“境脈”視角下的生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐與思考

徐建

1境脈和境脈學(xué)習(xí)的概念

境脈在英漢詞典中的語(yǔ)義是指“上下文”，或指“人或事存在于其中的各種有關(guān)情況”、來(lái)龍去脈、背景、情境等。境脈學(xué)習(xí)根植于境脈，注重哲學(xué)觀(guān)。境脈主義認(rèn)為任何事物都可以理解為一種與當(dāng)前和歷史境脈不可分割的正在進(jìn)行的行為。具體來(lái)說(shuō)，境脈學(xué)習(xí)關(guān)注事物全部情境的整體把握，全部情境包括學(xué)習(xí)者自身原有的由記憶、經(jīng)驗(yàn)、動(dòng)機(jī)和反應(yīng)構(gòu)成的一個(gè)完整的內(nèi)部世界，還有給學(xué)習(xí)者提供的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)環(huán)境等外部世界。內(nèi)部世界通過(guò)外部世界得到反映和改善，如果將“境脈”衍生到生物課堂教學(xué)上，即指課堂的教學(xué)境脈。

在教學(xué)實(shí)踐中，筆者嘗試把“境脈”思維引入高中生物課堂教學(xué)。課堂教學(xué)的主題是“學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成”，主體是學(xué)生，而主線(xiàn)則是境脈——“境”即創(chuàng)設(shè)情境，“脈”即教學(xué)主線(xiàn)。教學(xué)中所有情境的創(chuàng)設(shè)都要圍繞“學(xué)科核心素養(yǎng)”，并遵循主線(xiàn)展開(kāi)。因此，在“境脈”視角下的高中生物課堂教學(xué)應(yīng)該圍繞“學(xué)科核心素養(yǎng)”，設(shè)計(jì)出能突出學(xué)生主體性、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、發(fā)展學(xué)生思維、貫徹課堂且具有空間動(dòng)態(tài)生成的教學(xué)情境，并從情境中衍生出問(wèn)題和任務(wù)，驅(qū)動(dòng)問(wèn)題和任務(wù)的解決，讓學(xué)生掌握相關(guān)的基本知識(shí)和技能，培養(yǎng)一定的價(jià)值觀(guān)，從而提升學(xué)科核心素養(yǎng)和能力。

2“境脈”視角下的教學(xué)實(shí)踐

2.1生物課堂“境脈”的設(shè)計(jì)

建構(gòu)主義理論強(qiáng)調(diào)個(gè)體的學(xué)習(xí)依賴(lài)于對(duì)情境的自我認(rèn)知，境脈是學(xué)習(xí)發(fā)生的時(shí)空。因此，教師如何為學(xué)生建構(gòu)促進(jìn)學(xué)習(xí)的境脈成為學(xué)習(xí)科學(xué)研究的核心。從生物的學(xué)科特點(diǎn)分析，生物課堂的境脈包含知識(shí)境脈、實(shí)驗(yàn)境脈和生活境脈。

生物課堂教學(xué)的“知識(shí)境脈”基于生物學(xué)知識(shí)本身的特點(diǎn)，研究知識(shí)與知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)性。創(chuàng)設(shè)“知識(shí)靜脈”時(shí)，教師要考慮生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中提出的生命觀(guān)念、科學(xué)思維、科學(xué)探究，并兼顧與知識(shí)、技能相關(guān)的影響學(xué)生學(xué)習(xí)的各種因素，如認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)興趣、知識(shí)需求等。例如，在“豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）”中設(shè)計(jì)了“豌豆人工雜交實(shí)驗(yàn)→F1出現(xiàn)高莖性狀→F2出現(xiàn)高莖和矮莖且性狀分離比是3∶1→對(duì)分離現(xiàn)象的解釋→測(cè)交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論”這樣的知識(shí)境脈。教師利用F1中沒(méi)有矮莖、F2中出現(xiàn)了矮莖且有3∶1的分離比的現(xiàn)象，促使學(xué)生的認(rèn)知產(chǎn)生沖突，同時(shí)激發(fā)了學(xué)生探索的興趣，引發(fā)學(xué)生更深層次的知識(shí)需求。這為探尋“分離定律的實(shí)質(zhì)”打下了伏筆，特別是學(xué)生發(fā)現(xiàn)孟德?tīng)枌?duì)豌豆的其他6對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明顯性與隱性性狀個(gè)體的比例都基本接近3∶1，其求知欲望更加強(qiáng)烈。這樣就最大可能地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺(jué)性，使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地去探索原因，建構(gòu)知識(shí)，發(fā)展思維，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。以上的“知識(shí)境脈”是明線(xiàn)，實(shí)質(zhì)上還暗藏著另一暗線(xiàn)：“觀(guān)察現(xiàn)象→提出問(wèn)題→作出假設(shè)→演繹推理→實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證→得出結(jié)論”。

建構(gòu)式學(xué)習(xí)理論提倡知識(shí)是學(xué)習(xí)者在一定的情境中主動(dòng)建構(gòu)的。在生物學(xué)教學(xué)中，教師需要將知識(shí)設(shè)計(jì)成一個(gè)個(gè)由淺入深的問(wèn)題串，并融入生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐和探究體驗(yàn)中獲得知識(shí)，將對(duì)生物學(xué)知識(shí)及概念的內(nèi)化起到重要作用。而且生物學(xué)本身就是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，因此，設(shè)計(jì)合理而適當(dāng)?shù)摹皩?shí)驗(yàn)境脈”是學(xué)習(xí)知識(shí)、強(qiáng)化概念、提升學(xué)科素養(yǎng)的有效途徑。在上文“孟德?tīng)柾愣闺s交實(shí)驗(yàn)（一）”知識(shí)境脈中，“F1沒(méi)有出現(xiàn)矮莖，而F2出現(xiàn)矮莖且高莖∶矮莖=3∶1”實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為了使學(xué)生更好地體驗(yàn)孟德?tīng)柕募僬f(shuō)，教師組織學(xué)生開(kāi)展探究實(shí)踐活動(dòng)“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”。本實(shí)驗(yàn)用甲、乙兩個(gè)小桶分別代表雌雄生殖器官，甲、乙小桶內(nèi)的彩球分別代表雌雄配子，用不同彩球的隨機(jī)組合模擬生物在生殖過(guò)程中雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合。學(xué)生用黑布蒙住雙眼，兩兩組合，進(jìn)行5 min內(nèi)的模擬實(shí)驗(yàn)，討論以下3個(gè)問(wèn)題：

①將自己小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與全班總的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作比較，有什么發(fā)現(xiàn)？

②如果孟德?tīng)柈?dāng)時(shí)只對(duì)F2中10株豌豆的性狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，他還能正確地解釋性狀分離現(xiàn)象嗎？

③將模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與孟德?tīng)柕碾s交實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，孟德?tīng)柕募僬f(shuō)是否合理？

性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)孟德?tīng)柤僬f(shuō)的真實(shí)體驗(yàn)，訓(xùn)練了學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力，提升了學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

生物學(xué)作為一門(mén)研究生命現(xiàn)象及其規(guī)律的自然科學(xué)，離不開(kāi)與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。因此，恰當(dāng)而豐富的“生活境脈”能很好地拉近學(xué)生與生物學(xué)知識(shí)之間的距離，讓學(xué)生在生活情境中不知不覺(jué)地習(xí)得知識(shí)，掌握概念，提升解決問(wèn)題的能力，并形成生命觀(guān)念。例如，在學(xué)習(xí)《必修1·分子與細(xì)胞》中“細(xì)胞呼吸原理與應(yīng)用”時(shí)，教師可以以家庭自釀米酒為例，展示以下部分情景的圖片：①釀酒時(shí)先將米飯煮熟冷卻。②將米飯裝在釀酒容器內(nèi)，并與酵母菌種混勻。③用手心將米酒壓平，在中間打個(gè)孔。④將釀酒容器密封并放置在一定溫度下保溫。并提出問(wèn)題：①容器中間開(kāi)一個(gè)小孔的作用是什么？之后再密封，這說(shuō)明酵母菌的呼吸方式可能有哪些？②在密封發(fā)酵時(shí)，酵母菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為酒精對(duì)它自身有什么意義？③在家庭自釀酒過(guò)程中，如何判斷釀酒程度的適合度？

這樣的生活情境及探討的問(wèn)題可以讓學(xué)生在問(wèn)題解決和任務(wù)完成中理解學(xué)科概念，提高生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)?！爸R(shí)境脈”體現(xiàn)了學(xué)科的知識(shí)邏輯，“實(shí)驗(yàn)境脈”體現(xiàn)了學(xué)科的特點(diǎn)，“生活境脈”體現(xiàn)了學(xué)科的生活性和社會(huì)性。“知識(shí)境脈”隱藏于“實(shí)驗(yàn)境脈”或“生活境脈”中，“實(shí)驗(yàn)境脈”或“生活境脈服務(wù)于“知識(shí)境脈”，明暗交替，交相輝映，圍繞課程理念和課程標(biāo)準(zhǔn)，層層展開(kāi)教學(xué)目標(biāo)。

2.2“境脈”中生物問(wèn)題的衍生

有意義的學(xué)習(xí)過(guò)程是借助于一定的真實(shí)教學(xué)情境來(lái)實(shí)施的，學(xué)生對(duì)知識(shí)的感悟和素養(yǎng)水平的提升只有在情境、問(wèn)題的有效互動(dòng)中才能達(dá)成。因此，合理而巧妙的“境脈”設(shè)計(jì)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，學(xué)生才會(huì)積極主動(dòng)地去解決由此衍生的生物學(xué)問(wèn)題和任務(wù)。在“境脈”中衍生的生物問(wèn)題，可能會(huì)有以下三種情況。

2.2.1學(xué)生因“境”生疑

例如，在上述“模擬性狀分離比實(shí)驗(yàn)”境脈中，一些學(xué)生小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與全班總的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差比較大。當(dāng)再聯(lián)系到孟德?tīng)栕鐾愣闺s交實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)行的數(shù)量統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)很多性狀的數(shù)量統(tǒng)計(jì)都要超過(guò)1 000時(shí)，學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生疑惑：統(tǒng)計(jì)數(shù)量或模擬實(shí)驗(yàn)的次數(shù)應(yīng)該達(dá)到什么程度才可以與全班的統(tǒng)計(jì)值接近？孟德?tīng)柈?dāng)初如果只統(tǒng)計(jì)10株豌豆，是不是不可能得出正確的解釋?zhuān)拷處熆梢詭ьI(lǐng)一些誤差較大的小組再次在5 min內(nèi)做相同實(shí)驗(yàn)，并展示當(dāng)年孟德?tīng)柕膶?shí)驗(yàn)過(guò)程及統(tǒng)計(jì)結(jié)果，讓學(xué)生明白要想接近全班的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，要在一定時(shí)間內(nèi)盡可能重復(fù)多次的做實(shí)驗(yàn)。這樣才能使樣本數(shù)量足夠大，統(tǒng)計(jì)才更加接近真實(shí)值。學(xué)生從而明白孟德?tīng)柸绻唤y(tǒng)計(jì)10株豌豆的數(shù)量是不可能得出正確的結(jié)論的。學(xué)生通過(guò)這個(gè)因“境”生“疑”的模擬實(shí)驗(yàn)，深刻領(lǐng)悟到要想學(xué)好生物學(xué)，必須有扎實(shí)的其他學(xué)科功底，尤其是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。整個(gè)過(guò)程通過(guò)學(xué)生生“疑”、教師釋“疑”，學(xué)生深刻體會(huì)到孟德?tīng)栐诳茖W(xué)研究過(guò)程中的那種勇于突破常規(guī)、堅(jiān)持不懈的科學(xué)精神。

2.2.2教師借“境”設(shè)“問(wèn)”

在“細(xì)胞呼吸的原理”境脈中，教師先提出問(wèn)題：如何探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式？并提供材料用具和裝置，請(qǐng)學(xué)生根據(jù)提供的裝置和材料設(shè)計(jì)裝置流程圖和合作完成裝置的構(gòu)建。教師提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考：①如何控制有氧和無(wú)氧條件？②如何鑒定有無(wú)酒精的產(chǎn)生？③怎樣保證酵母菌在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能正常生活？學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐時(shí)思考上述問(wèn)題，并相互討論評(píng)價(jià)裝置構(gòu)建的合理性。教師借“境”設(shè)“問(wèn)”，以問(wèn)題為載體，變教師的講解為學(xué)生的“親身探究”，促使學(xué)生成為研究者，體會(huì)合作學(xué)習(xí)的重要性。學(xué)生通過(guò)思考、討論、交流、評(píng)價(jià)等互動(dòng)環(huán)節(jié)，理解并掌握酵母菌存在兩種不同的呼吸方式即有氧呼吸和無(wú)氧呼吸，且這兩種呼吸方式產(chǎn)物不同，通過(guò)一定的化學(xué)試劑可以鑒定。

2.2.3師生“境”交流

例如，在探究“綠葉中色素的提取和分離”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，有學(xué)生提出：“濾紙條為什么要剪去兩角？”教師趁勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生嘗試開(kāi)展對(duì)比實(shí)驗(yàn)，將剪去兩角的濾紙條和沒(méi)有剪去兩角的濾紙條同時(shí)放在燒杯內(nèi)做層析，觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生通過(guò)觀(guān)察對(duì)比實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)剪去兩腳的濾紙條上色素?cái)U(kuò)散更均勻。在此基礎(chǔ)上，教師還可以適當(dāng)補(bǔ)充有關(guān)紙層析法的原理，使學(xué)生更加透徹理解色素分離的原理。

3“境脈”設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和意義

從以往的研究來(lái)看，“境脈”這一概念具有主體指向性、整合性和動(dòng)態(tài)性。境脈學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者內(nèi)在的對(duì)知識(shí)探尋的重要性，提倡教師更多地關(guān)注學(xué)習(xí)個(gè)體的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的分析。生物課堂的“境脈”設(shè)計(jì)立足于學(xué)生的主體性，將相關(guān)的核心知識(shí)及重要概念整合到“境脈”中，用一脈相承的明線(xiàn)落實(shí)素養(yǎng)的暗線(xiàn)，讓學(xué)生在由“境脈”衍生的相關(guān)問(wèn)題的解決和相關(guān)任務(wù)的完成中獲得知識(shí)、提升能力和核心素養(yǎng)。

4“境脈”視角下的教學(xué)思考

生物學(xué)無(wú)處不在，時(shí)刻影響和改變著人們的生活，無(wú)論是探索生命的奧秘，還是人類(lèi)疾病的預(yù)防與治療，尤其是2020年初新冠疫情的沖擊和影響讓人們更加明白生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的重要性，同時(shí)也讓人們認(rèn)識(shí)到提升全體公民生命科學(xué)素養(yǎng)的必要性。生物學(xué)的重要功能之一就是讓每一個(gè)學(xué)生懂得健康的生活方式，具有較高的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)自然、敬畏自然、與大自然和諧共處的理念。在生物學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)該利用傳授生物學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)，充分挖掘知識(shí)中培養(yǎng)學(xué)生思維能力的資源，營(yíng)造適合的課堂氛圍，積極引導(dǎo)和促進(jìn)學(xué)生思維能力和科學(xué)探究能力的發(fā)展。生物課堂的“境脈”往往來(lái)自生產(chǎn)、生活和社會(huì)，能使學(xué)生體會(huì)到生物學(xué)在各個(gè)方面的重要性，提高關(guān)注自身健康及公共衛(wèi)生的意識(shí)，并能逐漸提升運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)和思維方式解釋相關(guān)生物學(xué)現(xiàn)象和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)，教師從“境脈”視角指導(dǎo)生物課堂，能很好地實(shí)現(xiàn)學(xué)科的教學(xué)功能，有效提升學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的培育。

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