激發(fā)思維 促進理解

胡官霞

[摘? ?要]以《細胞增殖》一節(jié)為例探討在知識教學(xué)中實施有效設(shè)問、構(gòu)建模型、應(yīng)用移動技術(shù)等策略，以促進學(xué)生實現(xiàn)個人理解和知識創(chuàng)生，形成素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]知識教學(xué);素養(yǎng); 思維;細胞增殖

[中圖分類號]? ? G633.91? ? ? ? [文獻標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2018）35-0074-02

素養(yǎng)是個體面對復(fù)雜問題情境時能夠靈活調(diào)動所學(xué)知識、技能、態(tài)度，做出明智、創(chuàng)造性的判斷、反思，并成功解決問題的高級能力。傳統(tǒng)知識教學(xué)是一種基于授受關(guān)系的知識教學(xué)，將知識學(xué)習(xí)與生活情境、個人經(jīng)驗、探究活動等分離，更注重識記和技能訓(xùn)練。知識學(xué)習(xí)的價值應(yīng)當(dāng)在于激發(fā)和培育各種類型和各種水平的思維和素養(yǎng)，而傳授、訓(xùn)練意義上的知識積累只能滿足應(yīng)試要求并不能在復(fù)雜的情境中有效遷移和應(yīng)用，因而并不必然帶來素養(yǎng)的發(fā)展?；谶@一認知，知識教學(xué)應(yīng)當(dāng)與復(fù)雜多變的情境緊密結(jié)合。在教學(xué)實踐中可從兩個方面入手，一是知識教學(xué)聯(lián)系生活情境;二是將學(xué)科知識轉(zhuǎn)化為待驗證的假設(shè)或要探究的問題情境。學(xué)生在情境中解決問題，產(chǎn)生個人理解，在此基礎(chǔ)上才能獲得可以靈活遷移與應(yīng)用的知識，同時形成素養(yǎng)。

《細胞增殖》一課的重難點為理解有絲分裂的過程。傳統(tǒng)知識教學(xué)的流程是先播放視頻或動畫展示有絲分裂的過程，使學(xué)生獲得感性認識，再總結(jié)各分裂時期的特點，讓學(xué)生對有絲分裂的相關(guān)知識加以識記。這種淺表化的學(xué)習(xí)與學(xué)生已有認知結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)較弱，難以促進學(xué)生進行知識遷移與應(yīng)用。本文以《細胞增殖》一節(jié)的教學(xué)為例，簡要闡述在知識教學(xué)中如何通過有效設(shè)問、建構(gòu)模型、應(yīng)用移動技術(shù)等策略，激活惰性知識，并促進學(xué)生強化知識理解和形成素養(yǎng)。

一、有效設(shè)問，激發(fā)思維，催生初步理解

將學(xué)科知識轉(zhuǎn)變成待探究的問題情境，需要進行有效設(shè)問。設(shè)問若要“有效”，則需要具備以下幾個要素：（1）能激發(fā)學(xué)生思維，不淪為教材知識的填空;（2）能針對認知難點，聚焦核心問題或核心概念;（3）能基于學(xué)情，設(shè)置合理的難度、梯度;（4）有清晰的邏輯脈絡(luò)，能訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維。

在本課例中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生探究“有絲分裂過程中染色體如何實現(xiàn)平均分配？”這一核心問題。學(xué)生在生物必修1《細胞的結(jié)構(gòu)和功能》中已學(xué)過染色體與DNA，對兩者的關(guān)系也有初步的了解。對此，教師可先拋出問題：（1）DNA是細胞的遺傳物質(zhì)，有絲分裂過程中親代細胞與分裂后形成的子代細胞相比，核DNA數(shù)目是否改變？（2）實現(xiàn)染色體平均分配是否只需要保證子代細胞染色體數(shù)目相等？（3）細絲狀松散的染色質(zhì)與短棒狀的染色體相比，哪種形態(tài)更有利于平均分配？（4）染色體的平均分配（位置移動）需要破除哪些結(jié)構(gòu)的阻礙，又需要哪些結(jié)構(gòu)的輔助？圍繞問題（1）可以得出“細胞在有絲分裂前后遺傳物質(zhì)不變”的結(jié)論，從而對有絲分裂遺傳物質(zhì)的變化形成整體認識。通過問題（2）可讓學(xué)生進一步了解染色體的平均分配：不僅數(shù)目需要“平均”，形態(tài)上也要基本“平均”。通過問題（3）和（4）可讓學(xué)生從邏輯上將染色體形態(tài)變化、核膜核仁周期性變化與遺傳物質(zhì)的平均分配相聯(lián)系。

問題串的設(shè)計應(yīng)當(dāng)激發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生采用科學(xué)思維方法，在建構(gòu)概念的同時形成“細胞結(jié)構(gòu)的變化與功能相適應(yīng)”的生命觀念。

問題串的設(shè)計應(yīng)具有梯度，對于較難的問題，教師可列舉相應(yīng)的科學(xué)事實或下發(fā)相關(guān)資料（見表1）為學(xué)生提供更多的信息支持，以訓(xùn)練學(xué)生提取信息、綜合分析的能力。學(xué)生在解決問題的過程中形成了個人理解，雖然這種理解并不一定準(zhǔn)確，但它是新知識生成的前提。學(xué)生只有通過嘗試解決新問題，并將后續(xù)結(jié)果與前有的知識資源建立起聯(lián)系，形成穩(wěn)定的認知結(jié)構(gòu)，才有可能形成素養(yǎng)。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生以小組合作的形式進行問題討論，這樣，在小組內(nèi)組員間個人理解的分享與思維的碰撞會促進他們形成一些新的理解。

二、構(gòu)建模型，促進理解的反思與深化，生成知識

模型構(gòu)建是科學(xué)思維的高階表現(xiàn)，要求學(xué)生將習(xí)得的抽象思維用模型的形式呈現(xiàn)出來。本課例構(gòu)建的是有絲分裂過程的物理模型。設(shè)問環(huán)節(jié)使學(xué)生從邏輯上對有絲分裂過程有了初步的理解，這種理解可能存在模糊與偏差之處。設(shè)置“如何構(gòu)建模型模擬有絲分裂過程中染色體的平均分配？”這一更復(fù)雜的問題情境，既要求學(xué)生實踐個人理解，又是對學(xué)生已有認知的挑戰(zhàn)。

建模環(huán)節(jié)同樣采用小組合作的形式，通過團隊協(xié)作、合作探究的方式將社會交往實踐融于知識教學(xué)。在建模過程中，組員之間可能會產(chǎn)生認知沖突，需要學(xué)生運用科學(xué)思維從相關(guān)資料中尋求支持和解決方案。從這個角度來說，設(shè)問環(huán)節(jié)生成的個人理解在某種程度上避免了建?；顒幼兂山滩膱D例的生搬硬套。尋找、提取、分析信息，并不斷實踐與反思，這正是真實情境中解決問題的必經(jīng)之路。

本課例的建?；顒涌稍O(shè)計如下：利用毛絨條模擬染色體在有絲分裂各時期形態(tài)和行為的變化，貼在細胞的相應(yīng)位置，細胞中的其他必要結(jié)構(gòu)可用鉛筆繪出，并結(jié)合模型歸納和總結(jié)有絲分裂各時期的特點。

建模完成后，每個小組展示模型（如圖1）并對有絲分裂的過程加以演示和說明。學(xué)生通過互評互學(xué)進一步更新知識，強化個人理解，在厘清模糊認知后建構(gòu)出有絲分裂每個時期的具體圖景，即對有絲分裂的過程有清晰、準(zhǔn)確、動態(tài)的認知，亦即意味著知識的生成。這種知識不是通過聽講被動獲得的，而是從模糊的初步理解出發(fā)，通過實踐與反思逐漸深化、主動轉(zhuǎn)化而來的。這一過程既是主動創(chuàng)生知識的過程，也是形成素養(yǎng)的過程。在整個建模環(huán)節(jié)中，“細胞結(jié)構(gòu)的變化與功能相適應(yīng)”這一生命觀念是建?；顒拥闹笇?dǎo)思想，運用批判性思維等科學(xué)思維構(gòu)建有絲分裂過程的物理模型是這一生命觀念的具體實現(xiàn)。

三、應(yīng)用移動技術(shù)，實現(xiàn)課堂生成的實時反饋與交互

問題情境下的知識教學(xué)通常以小組合作的形式組織學(xué)生進行探究活動，允許學(xué)生在解決問題時不斷試錯。因而，教師需要對學(xué)生的個人理解及時反饋、糾錯。僅依靠投影儀、高掃儀等靜態(tài)設(shè)備顯然滿足不了這一要求。手機、平板等智能移動終端結(jié)合相應(yīng)的移動技術(shù)可使學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)成果的呈現(xiàn)更加實時化、動態(tài)化和共享化，實現(xiàn)教學(xué)的交互性。

本課例使用的移動技術(shù)軟件是“希沃授課助手”，該軟件的應(yīng)用可以實現(xiàn)移動終端與電腦（及智能平板）之間多個平臺互聯(lián)互動。組織小組活動時，教師可用手機拍下不同小組的活動情況并實時投影，滑動照片可同時展示多個小組的思維成果，促進組間互評。通過比較和追問啟發(fā)學(xué)生反思與糾錯，引導(dǎo)學(xué)生進行批判性思維，提升思維品質(zhì)。

傳統(tǒng)的課堂建?；顒又荒茉谠u價環(huán)節(jié)展示活動結(jié)果，不能反映活動過程中的錯誤。應(yīng)用移動技術(shù)可以對活動過程中的典型錯誤進行錄制或直播，教師加以設(shè)問和引導(dǎo)，以實現(xiàn)全班范圍的實時指導(dǎo)。在模型評價環(huán)節(jié)，學(xué)生在座位上即可通過手機同屏直播，對模型的各個部分加以指示和說明，非常省時便捷。

在著力培育素養(yǎng)的知識教學(xué)中，教師將更多地扮演提問者、信息資料的下發(fā)者等角色，學(xué)生則成為信息提取者、知識結(jié)構(gòu)的搭建者。移動技術(shù)的應(yīng)用使課堂學(xué)習(xí)材料更豐富，學(xué)習(xí)過程變得可追溯，學(xué)習(xí)結(jié)果的呈現(xiàn)方式更實時、多元，教與學(xué)交互性也更強。

培育素養(yǎng)的知識教學(xué)應(yīng)當(dāng)是學(xué)生在學(xué)科問題情境中的探究性實踐，而非知識的識記與訓(xùn)練。只有被個人理解了的知識才能被靈活地遷移和運用，才能使個體具備解決新的、復(fù)雜的問題的能力，即具備素養(yǎng)。在教學(xué)中，利用有效設(shè)問創(chuàng)設(shè)學(xué)科問題情境催生個人理解，通過科學(xué)建模促進個人理解的實踐與反思并將個人理解轉(zhuǎn)化為知識，同時應(yīng)用移動技術(shù)促進師生的信息交互，從而讓知識教學(xué)與素養(yǎng)培育不再割裂，讓培養(yǎng)核心素養(yǎng)真正落實到課堂。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?]

[1]? 張良.論素養(yǎng)本位的知識教學(xué)：從“惰性知識”到“有活力的知識”[J].課程·教材·教法，2018（3）：50-55.

[2]? 王功，齊光可，曾彩紅.移動教學(xué)環(huán)境的建構(gòu)[J].教育現(xiàn)代化， 2015（10）：78-82.

（責(zé)任編輯 黃春香）