(內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團(tuán)有限公司第三中學(xué) 內(nèi)蒙古包頭 014030)
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)將大概念引入高中生物學(xué),并提出“通過大概念的學(xué)習(xí),幫助學(xué)生形成生命觀念”?!墩n程標(biāo)準(zhǔn)》中以“大概念”“重要概念”“次位概念”的形式呈現(xiàn)內(nèi)容要求,為教學(xué)的實(shí)施提供了簡明扼要的綱要性框架。大概念呼喚單元教學(xué),教學(xué)不應(yīng)再僅僅停留在課時(shí)和零散知識(shí)層面上,而是要通過對(duì)事實(shí)的抽象和概括,幫助學(xué)生建立生物學(xué)大概念。如何基于大概念進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)呢?下面結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,簡單介紹“1+X”問題群單元整合設(shè)計(jì)思路。
基于大概念的“1+X”問題群單元整合設(shè)計(jì)方案如圖1所示。首先,教師分析《課程標(biāo)準(zhǔn)》中“大概念”及其下屬的“重要概念”和“次位概念”,選擇合適的生物學(xué)情境引入教學(xué)。其次,根據(jù)情境,設(shè)置一系列的問題群,每一個(gè)問題群向上對(duì)應(yīng)一個(gè)“重要概念”,向下對(duì)應(yīng)一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)。再次,依據(jù)“1+X”問題群設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)?!?”指一個(gè)“基本問題”,“X”指若干個(gè)“關(guān)鍵問題”和“輔助問題”。每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)都要解決一個(gè)或幾個(gè)“基本問題”。這些“基本問題”的解決將有利于找到情境中一個(gè)問題群的答案。一個(gè)“基本問題”的解決,可能需要若干個(gè)“關(guān)鍵問題”為支架,而每個(gè)“關(guān)鍵問題”可能又對(duì)應(yīng)若干個(gè)“輔助問題”。最后,回到最初的情境中,找到具體情境中的問題群答案。當(dāng)學(xué)生搞清楚了所有的“1+X”問題群,也就相當(dāng)于獲取了所有的“重要概念”。此時(shí),教師帶領(lǐng)學(xué)生回到最初的大情境中,解決情境中的問題,有利于學(xué)生把“重要概念”整合為“大概念”。
在大概念教學(xué)中,教師首先需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一個(gè)指向大概念的單元大情境。解決這個(gè)情境中的問題將幫助學(xué)生建構(gòu)概念和訓(xùn)練思維,形成生命觀念。下面以高中生物學(xué)選擇性必修“生物與環(huán)境”為例,探索創(chuàng)設(shè)單元大情境的方式。本模塊包括種群和群落、生態(tài)系統(tǒng)、環(huán)境保護(hù)等內(nèi)容。大概念“生態(tài)系統(tǒng)的各種成分相互影響,共同實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息傳遞,生態(tài)系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)”,概括了此模塊學(xué)習(xí)的內(nèi)容。針對(duì)此大概念可以以“生物入侵”為中心創(chuàng)設(shè)大情境,如圖2所示。
選擇大情境時(shí),教師需要考慮以下幾點(diǎn)。(1)情境創(chuàng)設(shè)要有針對(duì)性。例如,上例的情境精準(zhǔn)地指向了大概念,涵蓋了種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)及人與自然等方面的內(nèi)容。(2)情境應(yīng)符合學(xué)生的認(rèn)知水平。上面的情境涉及的科學(xué)知識(shí)符合高中生的認(rèn)知范圍。教師通過后期的問題群設(shè)置,可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究新的知識(shí)。(3)情境應(yīng)具有吸引力。情境的吸引力可以來源于內(nèi)容的趣味性、問題的挑戰(zhàn)性、事件的社會(huì)關(guān)注度等。上面的情境是人們經(jīng)常關(guān)注的生物入侵問題,很多學(xué)生在上課之前就有所關(guān)注,可以很好地引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。(4)情境應(yīng)符合社會(huì)價(jià)值觀。上面的情境為我國出現(xiàn)的具體生態(tài)問題,教師可引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用,為祖國未來建設(shè)貢獻(xiàn)力量。
單元大情境創(chuàng)設(shè)后,源于情境的問題群設(shè)置至關(guān)重要。環(huán)環(huán)相扣的問題可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。教師在設(shè)置問題群時(shí),應(yīng)基于大概念下屬的重要概念,否則可能偏離教學(xué)的方向;然后,再由問題群引出具體的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)習(xí)任務(wù)中所涉及的知識(shí)和能力是解決情境中問題所必需的,也就是說學(xué)生在完成學(xué)習(xí)任務(wù)后,可以解決最初提出的問題群。例如,針對(duì)于上例中的情境,教師可設(shè)置如圖2所示的問題群和學(xué)習(xí)任務(wù)。
學(xué)習(xí)任務(wù)確定后,找到學(xué)習(xí)任務(wù)中最基本的問題作為課時(shí)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,即“1”。圍繞這個(gè)基本問題,尋找解決基本問題的若干關(guān)鍵問題和輔助問題,即“X”。例如,上例中的學(xué)習(xí)任務(wù)一,基本問題之一為“種群的數(shù)量特征和動(dòng)態(tài)變化”,關(guān)鍵問題有“種群的數(shù)量特征”“種群密度的調(diào)查”“種群數(shù)量變化模型”“影響種群數(shù)量變化的因素”等。
在整個(gè)單元學(xué)習(xí)結(jié)束后,教師需要引導(dǎo)學(xué)生回到最初的大情境中,解決最初提出的問題。例如在前述例子中,在單元學(xué)習(xí)結(jié)束后,教師可安排如下的學(xué)習(xí)任務(wù):根據(jù)所學(xué)的生態(tài)學(xué)知識(shí),查閱相關(guān)資料,撰寫一篇有關(guān)鳳眼蓮入侵我國水域的小論文,論文中需闡明單元最初提出的系列問題群。
這樣整個(gè)單元的課程圍繞一個(gè)大概念和一個(gè)大情境展開。當(dāng)課程結(jié)束時(shí),教師帶領(lǐng)學(xué)生又回到這個(gè)情境之中,利用所學(xué)知識(shí)解決一個(gè)生態(tài)學(xué)問題,從生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等方面發(fā)展了學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),充分體現(xiàn)了生物學(xué)課程的學(xué)科特點(diǎn)和育人價(jià)值。