大概念視域的高中生物教材情境素材的深度利用

呂國裕

摘? ?要：基于大概念的單元教學(xué)或課時教學(xué)，要深度利用好教材情境素材，教師要有教材情境意識、素材質(zhì)量意識、素材選擇意識和素材利用形式意識。結(jié)合人教版高中生物必修3“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”教學(xué)設(shè)計，闡述教材情境素材的深度利用。

關(guān)鍵詞：教材情境素材;大概念;生物學(xué);能量流動

教材情境素材是教師教學(xué)設(shè)計時所使用的重要素材，是教材編寫專家經(jīng)過精心創(chuàng)設(shè)的，其價值不言而喻。在教學(xué)設(shè)計時，教師利用教材情境素材的方式、方法不同，可用于大概念的單元教學(xué)設(shè)計以統(tǒng)領(lǐng)單元，也可用于大概念視域下的課時教學(xué)設(shè)計貫穿課時。大部分情況下，教師只是簡單用作教學(xué)導(dǎo)入，或作為教學(xué)的過渡，沒有充分利用教材情境素材的潛在價值。教師要深度利用好教材情境素材起到統(tǒng)領(lǐng)或貫穿作用，就必須意識到情境創(chuàng)設(shè)的重要性，識別情境素材的優(yōu)劣，明確選擇情境的依據(jù)。

1? 意識教材情境素材的重要性是深度利用的基礎(chǔ)

知識是素養(yǎng)的媒介和手段，知識轉(zhuǎn)化為素養(yǎng)的重要途徑是情境[ 1 ]。概念的建立和規(guī)律的探究等都需要創(chuàng)設(shè)問題情境，學(xué)生應(yīng)用知識解決具體問題應(yīng)結(jié)合具體的實際情境，真實、具體、富有價值的問題解決情境是學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展的重要載體和表現(xiàn)機會[ 2 ]。如果教學(xué)活動所依存的教學(xué)情境缺失，學(xué)生就不能在知識與現(xiàn)實生活間建立起聯(lián)系，將來就不能很好地適應(yīng)社會。情境化教學(xué)是發(fā)現(xiàn)、啟發(fā)、引導(dǎo)的必要條件，因此創(chuàng)設(shè)情境是學(xué)生核心素養(yǎng)培育的有效方法，也是核心素養(yǎng)實現(xiàn)的現(xiàn)實基礎(chǔ)。有的教師，對教材情境素材棄之不用，另找課外素材，這種本末倒置的做法是沒有充分理解教材情境素材價值引起的。教材情境素材，取之方便，用之有效，便于重復(fù)查看，不增加部分學(xué)生閱讀教材文本的負擔(dān)。大概念教學(xué)如果使用教材情境素材，可以讓教學(xué)內(nèi)容達到少而精的教學(xué)目的，減輕教師的備課工作量。如果教師有了情境意識，那么教學(xué)活動時就會處處設(shè)置情境，考慮情境素材的深度利用問題。

2? 教材情境素材的質(zhì)量是深度利用的前提

教材情境素材分布在教材的各個欄目中，如果能辨別教材情境素材的優(yōu)劣，就能發(fā)覺有無利用、開發(fā)和應(yīng)用價值，好的素材便于多數(shù)教師深度利用，劣的素材二次開發(fā)應(yīng)用成本較大，其價值不高。如何算是好的教材情境素材？從作用上看，好的情境能夠吸引學(xué)生的注意力引發(fā)主動學(xué)習(xí)，能夠造成學(xué)生的認知沖突，能夠針對學(xué)生的認知障礙豐富學(xué)生的思維，幫助學(xué)生形成正確的認識方法等。從價值上看，能形成驅(qū)動性任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，促進學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展。從內(nèi)涵上看，好的情境素材能將學(xué)習(xí)內(nèi)容和真實生活關(guān)聯(lián)起來，實現(xiàn)學(xué)習(xí)與生活的無縫鏈接。從目的上看，好的情境素材容易把“知識內(nèi)容”轉(zhuǎn)化成“學(xué)習(xí)任務(wù)”，易把“學(xué)習(xí)任務(wù)”轉(zhuǎn)化成“學(xué)習(xí)問題”[ 3 ]。

3? 教材情境素材的選擇是深度利用的保障

教材一章或一節(jié)中情境素材可能有多個，并不是任何一個好的教材情境素材都可深度利用其統(tǒng)領(lǐng)整個單元或貫穿整節(jié)課，能夠讓教材情境素材最大程度發(fā)揮作用，除了教師的教學(xué)機智外，還要靠教材情境素材本體的特殊性。一是是否多視角鏈接生活和生產(chǎn)。如果是真實發(fā)生在學(xué)生身上或身邊，與學(xué)生日常生活的飲食、起居、交通、學(xué)習(xí)、同伴交往等個人生活密切相關(guān)的素材，或鏈接最新發(fā)生的社會熱點問題等社會生活的情境素材，那就可多角度開發(fā)利用，易貫穿教學(xué)始終。二是是否鏈接學(xué)科發(fā)展和科技前沿。鏈接本學(xué)科領(lǐng)域前沿發(fā)展和科學(xué)技術(shù)新發(fā)展的教材情境素材，激發(fā)學(xué)生的好奇心，引發(fā)學(xué)生的探究欲望，觸及心靈，開闊視野，思維交鋒，而陳舊的科技發(fā)展不能引起學(xué)生的興趣。三是是否鏈接學(xué)生好奇的心理需求。有些情境素材雖沒有生活性和前沿性，但虛擬的情境能極大滿足學(xué)生的好奇心，滿足學(xué)生內(nèi)心的精神需求，構(gòu)筑學(xué)生虛幻的生活世界。

4? 教材情境素材的利用形式是深度利用的衡量標準

教材情境素材的利用程度有別，有的是簡單利用，只是在某個教學(xué)環(huán)節(jié)使用其情境，編制一兩個思考問題;有的是一般利用，在解決教學(xué)重點或難點時利用其價值;有的是深度利用，以此情境素材貫穿教學(xué)始終。

下面以廈門海滄實驗中學(xué)劉福平老師任教的“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”為例說明教材情境素材的深度利用。

人教版生物必修3P93頁的“問題探討”欄目中的情境：“如果你流落在一個荒島上，除了飲用水之外沒有任何食物。你隨身帶的食物只有一只3kg母雞、15kg玉米?！睘榱撕竺娴挠嬎惴奖?，將原教材中的一只母雞改為一只3kg母雞?；膷u求生，請學(xué)生做出選擇。策略1：先吃雞，再吃玉米。策略2：先吃玉米，同時用一部分玉米喂雞，吃雞產(chǎn)下的蛋，最后吃雞。策略3：玉米喂雞，人吃雞蛋，最后吃雞。學(xué)生七嘴八舌，選什么的都有，學(xué)生都認為自己選的有道理，選擇策略2的人最多，認為雞會下蛋，人可以吃蛋，關(guān)注的是吃的角度。哪種策略好？荒島求生策略用食物鏈的關(guān)系表示（略），便于討論。為了分析策略利弊，引入系統(tǒng)分析的方法，并以“玉米→雞→人”簡單的食物鏈為載體，介紹生態(tài)系統(tǒng)的成分及營養(yǎng)級的關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生先后構(gòu)建玉米、雞和人的能量流動模型，然后歸納出生態(tài)系統(tǒng)的能量流動模型，并借此讓學(xué)生觀察總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動特點。至此，學(xué)生有了能量流動的概念，讓學(xué)生對荒島求生策略再次選擇，有的同學(xué)的想法開始動搖，認為策略3更好，因為食物鏈簡單，營養(yǎng)級少，能量消耗少。接下來，運用論證教學(xué)，讓學(xué)生尋找證據(jù)證明能量流動的特點。引入賽達伯格湖，進行定量分析，讓學(xué)生明確能量傳遞效率的計算公式，再次假設(shè)荒島求生策略的能量傳遞效率為20%，策略2中一半玉米喂雞，假設(shè)以重量代表能量。學(xué)生計算出：三種策略中人的重量分別為增重3.6kg、2.4kg和1.2kg。通過精確計算，確定策略1為最佳策略。最后，通過所學(xué)知識，參與“吃素拯救地球？瑞典一幼兒園強制試行全素餐，一點肉都不能吃”的社會新聞討論，了解研究能量流動的實踐意義。

上述求生情境具有典型的“虛擬性”，合理的虛構(gòu)能強烈引發(fā)學(xué)生的探究好奇心。從一而終，教學(xué)緊緊圍繞教材求生情境，由易到難，由定性到定量，由簡單到復(fù)雜，由未知到已知，層層遞進，拓寬思維，深度利用了教材情境素材，是教材情境素材利用的典范。

大概念教學(xué)剛處于進步階段，與以往的教學(xué)一樣，都會用到教材情境素材。如何在大概念視域下深度利用教材情境素材，是一個十分值得研究的話題，尤其是如何深度利用一個教材情境素材統(tǒng)領(lǐng)單元教學(xué)設(shè)計問題。

參考文獻：

[1]余文森.核心素養(yǎng)導(dǎo)向的課堂教學(xué)[M].上海：上海教育出版社，2017.

[2]任振邦.核心素養(yǎng)下的課堂教學(xué)改革[J].西部論叢，2017（10）.

[3]姜海俠.問題情境在課堂教學(xué)中的作用[J].學(xué)校教育研究，2017（18）.