基于情境創(chuàng)設(shè)的“生態(tài)系統(tǒng)的組成”概念建構(gòu)

廖涌權(quán) 莊翠霞 吳 冠

(1 海南省五指山市五指山中學(xué) 五指山 572299; 2 海南省?？谑辛x龍中學(xué) ?？?570000； 3 海南省瓊海市嘉積中學(xué)海桂學(xué)校 瓊海 571400)

實用主義教育家杜威主張：“教學(xué)是基于行動，不應(yīng)該直截了當?shù)刈⑷胫R，而應(yīng)引導(dǎo)兒童在活動中獲得經(jīng)驗從而習(xí)得知識?！睂τ谏飳W(xué)概念教學(xué)，教師不宜直接將概念強加給學(xué)生，而應(yīng)厘清概念關(guān)系，依據(jù)學(xué)生的心理特征和認知規(guī)律，通過精心創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，引入概念、生成概念并鞏固和強化概念?，F(xiàn)以“生態(tài)系統(tǒng)的組成”為例，分析基于情境創(chuàng)設(shè)的概念構(gòu)建。

1 重要概念解析

“生態(tài)系統(tǒng)的組成”內(nèi)容隸屬于《義務(wù)教育生物學(xué)課程標準(2011年版)》“生物與環(huán)境”這一主題，要求教師幫助學(xué)生形成的重要概念有： 一個生態(tài)系統(tǒng)包括一定區(qū)域內(nèi)所有的植物、動物、微生物以及非生物環(huán)境。依據(jù)生物在生態(tài)系統(tǒng)中的不同作用，一般可分為生產(chǎn)者、消費者和分解者。其具體的內(nèi)容標準是概述生態(tài)系統(tǒng)的組成。

為建構(gòu)以上概念，可以通過創(chuàng)設(shè)有效的體驗情境，幫助學(xué)生獲取支撐重要概念構(gòu)建的事實性知識和次位概念。

A生態(tài)系統(tǒng)由動物、植物、微生物和非生物環(huán)境共同組成。

B生態(tài)系統(tǒng)中的生物部分包括生產(chǎn)者、消費者和分解者。

B1綠色植物能夠進行光合作用將光能儲存在制造的有機物中，為自身和其他動物提供營養(yǎng)物質(zhì)和能量，屬于生產(chǎn)者。

B2大多數(shù)動物直接或間接利用綠色植物制造的有機物獲取物質(zhì)和能量，屬于消費者。

B3營腐生生活的細菌和真菌等生物能夠?qū)⒂袡C物分解為無機物，供生產(chǎn)者再利用，屬于分解者。

C生態(tài)系統(tǒng)中的非生物成分包括陽光、空氣、溫度、水分等，為生物提供必要的物質(zhì)和能量，以及生存空間。

D生態(tài)系統(tǒng)是生物與環(huán)境形成的有機統(tǒng)一的整體。

2 創(chuàng)設(shè)情境，建構(gòu)概念

通過分析教材和學(xué)生的認知規(guī)律可知： 生態(tài)系統(tǒng)的概念是本節(jié)課的重點和難點，如何通過創(chuàng)設(shè)情境和提供活動體驗過程幫助學(xué)生建構(gòu)概念是本節(jié)課教學(xué)的關(guān)鍵所在，學(xué)生如何在教師引導(dǎo)下積極參與探究過程、主動獲取知識是概念建構(gòu)的重要保證。因此，本節(jié)課的重要概念建構(gòu)主要是通過以下四個方面達成。

2.1 引入概念 選用與學(xué)生生活密切聯(lián)系的素材進行教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)，有助于學(xué)生明確所學(xué)知識來自哪里，能解決生活中什么樣的問題。本節(jié)課可以通過網(wǎng)上發(fā)帖求助：“金魚應(yīng)該放回到什么環(huán)境中”和回帖：“放入池塘中”引入新課。這樣的情境創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生心理需求，容易引起學(xué)生情感上的共鳴，能夠快速吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生以幫助者的角色進行思考，激起其學(xué)習(xí)欲望。同時，幫助學(xué)生正確認識生命、尊重生命，滲透生命教育。

2.2 生成概念 教師可以通過創(chuàng)設(shè)情境，安排一系列體驗活動，促進學(xué)生的主體性參與，在體驗過程中感悟，在問題指引下思考，在討論過程中思辨，從而促進概念的生成。突出學(xué)生的主體地位，有利于學(xué)生的終身發(fā)展。

2.2.1 生態(tài)系統(tǒng)由動物、植物、微生物和非生物因素共同組成 首先，通過創(chuàng)設(shè)“池塘生態(tài)系統(tǒng)貼圖”活動情境，幫助學(xué)生從熟悉的池塘生態(tài)系統(tǒng)開始對新知的探索，喚起對原有知識經(jīng)驗和生活經(jīng)驗的回憶。在學(xué)生明確池塘生態(tài)系統(tǒng)中的各種非生物因素和生物組成后，教師引導(dǎo)其根據(jù)已有的生物分類知識和生活經(jīng)驗將池塘生態(tài)系統(tǒng)中的各種生物分類為動物、植物和微生物。為構(gòu)建“生態(tài)系統(tǒng)由動物、植物、微生物和非生物因素共同組成”這一次位概念提供事實性依據(jù)。這樣的活動體驗是初中學(xué)生喜聞樂見的知識呈現(xiàn)方式，其學(xué)習(xí)熱情會進一步被激發(fā)，令課堂生動活潑。

2.2.2 生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物成分等次位概念的構(gòu)建 了解生態(tài)系統(tǒng)的組成后，教師可通過問題“植物、動物、細菌和真菌分別在生態(tài)系統(tǒng)中扮演什么角色？它們之間有什么關(guān)系？”引發(fā)學(xué)生的深層思考。緊接著播放視頻“動物世界”片段創(chuàng)設(shè)情境，以問題串“這些生物之間存在什么關(guān)系？它們?nèi)绾潍@取生存所需的營養(yǎng)物質(zhì)和能量？綠色植物在生態(tài)系統(tǒng)中有什么作用？”引導(dǎo)學(xué)生討論、交流，學(xué)生可以明確： ①動物不能自己制造有機物，通過捕食獲取物質(zhì)和能量，從而建立消費者的概念；②綠色植物能夠進行光合作用將光能儲存在制造的有機物中，為自身和其他動物提供物質(zhì)和能量，自然形成生產(chǎn)者的概念。

接著，通過問題“還有哪些生物在視頻中未能體現(xiàn)出來？”引入分解者的概念。學(xué)生通過《科學(xué)》課程的學(xué)習(xí)，基本能在教師引導(dǎo)下說出細菌和真菌，但他們對細菌、真菌分解者作用的理解較為模糊。因此，再通過視頻——“細菌和真菌”(選自人教版教師用書配套光盤視頻)，幫助學(xué)生直觀感知細菌和真菌的分解作用。通過設(shè)問“它們的作用主要是什么？”引出其功能主要是分解動植物遺體和殘體。再通過問題： 這個過程的實質(zhì)是什么？讓學(xué)生明確： 有機物轉(zhuǎn)化為無機物，回到自然環(huán)境中，再次被生產(chǎn)者利用。幫助學(xué)生生成分解者的概念。

在明確生態(tài)系統(tǒng)生物成分的功能后，可以通過問題“非生物因素對生物的生存有何影響？嘗試舉例說明？”引發(fā)學(xué)生思考，從而幫助其生成“生態(tài)系統(tǒng)中的非生物成分包括陽光、空氣、溫度、水分等，為生物提供必要的物質(zhì)和能量，以及生存空間?！边@一次位概念。

2.2.3 “生態(tài)系統(tǒng)是一個有機統(tǒng)一的整體”次位概念的構(gòu)建 幫助學(xué)生從成分組成、結(jié)構(gòu)和功能等角度全面認識生態(tài)系統(tǒng)，形成“生態(tài)系統(tǒng)是一個有機統(tǒng)一的整體”這一次位概念，是幫助學(xué)生準確理解“生態(tài)系統(tǒng)”概念的關(guān)鍵所在，也是幫助學(xué)生切實體會到環(huán)境保護的緊迫性和必要性，樹立理性環(huán)境保護意識的重要保證。教師可以通過角色扮演活動“什么才是生態(tài)系統(tǒng)中最重要的成分”創(chuàng)設(shè)情境。首先，讓學(xué)生小組討論，然后根據(jù)其所持觀點分為四個陣營，扮演相應(yīng)角色，對生態(tài)系統(tǒng)中的最重要成分進行辯論，闡述四個組成成分的重要性。通過這樣的深層體驗活動，學(xué)生能夠在認識生態(tài)系統(tǒng)各成分作用之后，充分考量各個成分之間的整體作用，深度思考各個成分之間的相互聯(lián)系。學(xué)生在思辨過程中不斷更新自己的觀點，對生態(tài)系統(tǒng)各成分的功能的認識也在逐層深入。事實上，學(xué)生在辯論過程中基本不能形成統(tǒng)一的觀點，可引導(dǎo)學(xué)生認識到生態(tài)系統(tǒng)各個成分都有其不可替代的作用；從而引導(dǎo)學(xué)生認識生態(tài)系統(tǒng)的四個組成成分相互依存、不可分割，是一個有機統(tǒng)一的整體，以突破難點。最后，通過問題引發(fā)學(xué)生思考，梳理活動過程中獲取的信息，初步形成生態(tài)系統(tǒng)的概念。

2.3 鞏固概念 學(xué)生在明確生態(tài)系統(tǒng)定義后，教師可以利用與生態(tài)系統(tǒng)概念有關(guān)的典型事例創(chuàng)設(shè)具有難度梯度的問題情境，幫助學(xué)生準確理解概念的內(nèi)涵和外延，實現(xiàn)從理論到實踐的升華，從表象上升到對概念本質(zhì)的認識。

首先，教師列舉出一些實際例子： 一棵水草、一個湖泊中所有的生物等讓學(xué)生辨別其是否組成了生態(tài)系統(tǒng)，讓學(xué)生運用知識解決問題，實現(xiàn)知識的遷移和應(yīng)用。其次，通過設(shè)置難度更高的問題：“動物園里的獅子、羚羊、樹木、細菌和非生物因素等能否構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)？”有意更換概念的本質(zhì)屬性，引發(fā)學(xué)生的認知矛盾，實現(xiàn)思維層次的提升。學(xué)生通過討論、分析和思考，不斷深化對生態(tài)系統(tǒng)概念的理解，明確生態(tài)系統(tǒng)各成分間不是簡單的組合，而是需要建立物質(zhì)和能量上的聯(lián)系。再通過呈現(xiàn)小區(qū)中的荷花池、整個小區(qū)、整個五指山市等幾個情境，幫助學(xué)生利用所學(xué)知識判斷其是否屬于生態(tài)系統(tǒng)，明確生態(tài)系統(tǒng)的范圍可大可小，屬于概念的外延。最后，讓學(xué)生舉例說出其他生態(tài)系統(tǒng)，抽象概括出這些生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵特征，以鞏固生態(tài)系統(tǒng)的概念。

2.4 強化概念 在學(xué)生生成生態(tài)系統(tǒng)的概念后，教師引導(dǎo)其回歸課前創(chuàng)設(shè)的問題情境： 應(yīng)該把金魚放回什么環(huán)境呢？是池塘、湖泊……促使學(xué)生應(yīng)用概念解決實際問題，并獲得樂于助人的情感體驗。緊接著，設(shè)置情境： 經(jīng)過長期馴養(yǎng)的金魚回到自然環(huán)境中未必能夠適應(yīng)環(huán)境，如何給金魚建造一個溫馨的家？用設(shè)計生態(tài)瓶的活動來檢驗學(xué)生對生態(tài)系統(tǒng)概念的掌握情況，促使學(xué)生結(jié)合生物與環(huán)境相適應(yīng)的觀點，實現(xiàn)將新概念納入原有的認知結(jié)構(gòu)中，形成概念體系，實現(xiàn)概念的同化和發(fā)展。