賀 宇 (四川省成都市七中育才學(xué)校 四川成都 610000)
在時(shí)代發(fā)展和課程改革的大背景下,學(xué)生運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)作出正確、科學(xué)決策的能力尤為重要?,F(xiàn)有生物學(xué)教學(xué)在構(gòu)建學(xué)生概念體系方面尤為不足。《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017 年版)》中指出:“進(jìn)一步精選學(xué)科內(nèi)容,重視以大概念為核心,使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化,以主題引領(lǐng),使課程內(nèi)容情境化以促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)”[1]。而英國(guó)學(xué)者溫·哈倫教授提出的大概念教學(xué)理念[2],讓一線(xiàn)教師認(rèn)識(shí)到基于大概念的項(xiàng)目學(xué)習(xí)方式能調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性。本文以“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”一課為例,探討圍繞大概念的初中生物學(xué)項(xiàng)目學(xué)習(xí)資源整合的具體策略。
新版高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)特別提出在課程內(nèi)容的設(shè)置方面應(yīng)聚焦學(xué)科大概念。教學(xué)應(yīng)圍繞讓學(xué)生深刻理解和應(yīng)用生物學(xué)概念而展開(kāi)[3]。溫·哈倫提出,大概念是一種能用于解釋和預(yù)測(cè)較大范圍自然界現(xiàn)象的概念[4]。在本節(jié)課中,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性不僅是學(xué)科大概念,也體現(xiàn)了學(xué)科核心素養(yǎng)中的生命觀(guān)念。建立穩(wěn)定與平衡的觀(guān)念有助于學(xué)生理解生命現(xiàn)象、探尋生命活動(dòng)規(guī)律。在整合相關(guān)資源時(shí),應(yīng)注意整合的基礎(chǔ)是學(xué)科大概念體系。體系的建立是由大量的事實(shí)性知識(shí)出發(fā),形成多個(gè)次級(jí)概念,再由相關(guān)的次級(jí)概念形成重要概念,最終上升至學(xué)科大概念?!吧鷳B(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”一節(jié)的概念體系整理如圖1 所示。
圖1 “生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”概念體系
明確圍繞大概念的概念體系,有利于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的問(wèn)題驅(qū)動(dòng)、目標(biāo)設(shè)置、內(nèi)容選擇、活動(dòng)設(shè)計(jì)和課堂達(dá)成。在面對(duì)各類(lèi)龐雜資源時(shí),整合項(xiàng)目學(xué)習(xí)在選取、收集、應(yīng)用相關(guān)資源時(shí),一定要緊扣概念體系構(gòu)建,加深學(xué)生對(duì)大概念的理解,而不偏離教學(xué)核心。
跨學(xué)科知識(shí)的融合是以知識(shí)本身的聯(lián)系為紐帶,將核心概念歸屬的學(xué)科作為第一視角,對(duì)教學(xué)認(rèn)知體系中的不同概念進(jìn)行聯(lián)系[5]?,F(xiàn)實(shí)生活中的真實(shí)問(wèn)題本就是跨學(xué)科的復(fù)雜綜合問(wèn)題,學(xué)生會(huì)在跨學(xué)科項(xiàng)目學(xué)習(xí)中積極地收集信息、獲取知識(shí)、探討方案,以此加深對(duì)學(xué)科大概念的理解,并且明確更多的知識(shí)應(yīng)用場(chǎng)景。以下是以本課為例的一些以跨學(xué)科聯(lián)系為方向的整合嘗試。
2.1 生物學(xué)與地理學(xué) 生態(tài)學(xué)是研究生物與生物、生物與環(huán)境之間聯(lián)系的科學(xué)。不同的地理環(huán)境有不同類(lèi)型的生態(tài)系統(tǒng)。在進(jìn)行本節(jié)教學(xué)時(shí),引入學(xué)生熟悉并關(guān)心的地理情境,可更好地激發(fā)其學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。本節(jié)課以成都府南河生態(tài)系統(tǒng)為例,呼吁學(xué)生充分調(diào)查了解身邊的生態(tài)系統(tǒng)。課堂中所有地理素材均來(lái)自于成都本地,這是項(xiàng)目學(xué)習(xí)內(nèi)容本土化的一種表現(xiàn)。例如,在了解生態(tài)系統(tǒng)具有一定自我調(diào)節(jié)能力時(shí),利用秀麗東方草坪被破壞、文殊院燒香、府南河釣魚(yú)等具體實(shí)例,喚醒了學(xué)生的生活體驗(yàn)和感受,并著重介紹了成都“六湖八濕地”的生態(tài)地理格局(圖2),拓寬了生物學(xué)知識(shí)的應(yīng)用場(chǎng)域。
圖2 成都“六湖八濕地”地圖
2.2 生物學(xué)與歷史學(xué) 生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的形成是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,是在長(zhǎng)期發(fā)展的過(guò)程中逐步形成的一種相對(duì)平衡穩(wěn)定的狀態(tài)。了解具體生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中的歷史大事件,有利于增加學(xué)生對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的認(rèn)識(shí)。在課前布置“調(diào)查府南河的古往今來(lái)”的學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)生從數(shù)據(jù)、文本、圖片等資源中了解府南河的興起與文化(圖3)、污染及后果,以及整治成效等,支持了大概念的形成,也有利于激發(fā)學(xué)生的愛(ài)鄉(xiāng)之情。在分析府南河歷史大事件的過(guò)程中,學(xué)生了解了穩(wěn)定性是長(zhǎng)期發(fā)展形成的且具有一定的限度。
圖3 府南河的歷史調(diào)查
2.3 生物學(xué)與美學(xué) 保持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性可永續(xù)生態(tài)之美。在調(diào)查中,深入了解家鄉(xiāng)之美,有助于培養(yǎng)學(xué)生對(duì)自然之美的深刻認(rèn)識(shí),并能激發(fā)其創(chuàng)造美、保持美、激活美。最后,回歸解決校園的真實(shí)問(wèn)題——再造墨池生境之秀。通過(guò)解決實(shí)際問(wèn)題以提升學(xué)生的美學(xué)修養(yǎng)。
主題化教學(xué)是在課堂教學(xué)之中進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)資源整合的具體路徑及抓手。用具體主題統(tǒng)整教學(xué),拉近了生物學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)的距離,幫助學(xué)生感受事實(shí)和概念,促進(jìn)了概念構(gòu)建。利用主題化教學(xué)進(jìn)行資源整合有以下一些具體路徑(圖4)。
圖4 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中主題化教學(xué)流程圖
3.1 重構(gòu)教學(xué)主題 在北師大版生物學(xué)教材中,此部分更多是生態(tài)學(xué)主題的知識(shí)性呈現(xiàn)。在用項(xiàng)目學(xué)習(xí)進(jìn)行此課的教與學(xué)時(shí),將本節(jié)學(xué)習(xí)主題由“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”重構(gòu)為“永續(xù)成都生態(tài)之美”,讓學(xué)生在更具時(shí)空感的宏大主題中感受生物學(xué)的美感及可持續(xù)發(fā)展的重要性。
3.2 確定學(xué)習(xí)目標(biāo) 具可操作性的學(xué)習(xí)目標(biāo)為學(xué)生明確了學(xué)習(xí)方向,根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)整合的資源,能更好地幫助學(xué)生開(kāi)展項(xiàng)目學(xué)習(xí)。如何在課堂上培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)也應(yīng)涵蓋在學(xué)習(xí)目標(biāo)中。參照新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)核心素養(yǎng)的培育及對(duì)大概念的要求,本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)置如下:
1)調(diào)查府南河,描述生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,理解生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。
2)交流與資料收集,簡(jiǎn)述生態(tài)系統(tǒng)被破壞的原因。
應(yīng)用SPSS 19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料的比較采用χ2檢驗(yàn),P<0.05表示為對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3)在探究府南河古往今來(lái)歷史的過(guò)程中,鞏固基本的科學(xué)探究方法。
4)觀(guān)看成都生態(tài)之美的影音資料,建立對(duì)家鄉(xiāng)的熱愛(ài)之情,建立“穩(wěn)態(tài)與平衡”的重要生命觀(guān)念,具有一定的社會(huì)責(zé)任感。
3.3 選擇學(xué)習(xí)情境 在情境的選擇中,教師要有目的地引入或創(chuàng)設(shè)具有一定情緒色彩、以形象為主體的生動(dòng)場(chǎng)境。生物學(xué)的特點(diǎn)是來(lái)源于生活,所以要選擇有助于激發(fā)學(xué)生情感的真實(shí)情境進(jìn)行教學(xué)。教材中使用的情境是凱巴森林的例子,此情境遠(yuǎn)離學(xué)生生活實(shí)際。所以,教師選擇了學(xué)校附近的“府南河”作為教學(xué)情境。例如,以下2個(gè)情境的選擇從大到小、具體生動(dòng)。
情境1:生態(tài)成都之美。
用《生態(tài)成都》紀(jì)錄片展示成都的生態(tài)之美。引發(fā)學(xué)生思考:如何維持城市可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)平衡?為什么生態(tài)系統(tǒng)具備穩(wěn)定性?展示成都美景圖片,激發(fā)學(xué)生對(duì)成都的熱愛(ài)之情,鋪墊課堂基調(diào)、創(chuàng)設(shè)情境。再展示不文明現(xiàn)象,引起沖突。提問(wèn):適量的外來(lái)干擾因素,能否使生態(tài)系統(tǒng)土崩瓦解?引入生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力、穩(wěn)定性,提出主題:永續(xù)成都生態(tài)之美。
情境2:生態(tài)育才的墨池難題。
展示學(xué)校職工在墨池打撈落葉并抱怨過(guò)程繁雜的采訪(fǎng)視頻。邀請(qǐng)學(xué)生參與學(xué)校事務(wù)的討論:如何提高墨池生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,幫助環(huán)衛(wèi)工人減輕工作負(fù)擔(dān)?
本節(jié)課的情境設(shè)置從宏大到具體。課堂開(kāi)篇的情境較為宏大,用《生態(tài)成都》引入;而在分享項(xiàng)目學(xué)習(xí)成果時(shí),以較小的情境“府南河”貫穿始末;最后,在學(xué)以致用部分選擇更小的情境“生態(tài)校園”,支持大概念落地。
3.4 確定核心任務(wù) 核心任務(wù)可更好地驅(qū)動(dòng)學(xué)生開(kāi)展項(xiàng)目學(xué)習(xí)探究。設(shè)計(jì)的任務(wù)應(yīng)可操作性強(qiáng)、指示明確,讓學(xué)生明確項(xiàng)目資料的收集方式。本節(jié)課布置了“調(diào)查府南河的古往今來(lái)”的核心任務(wù),又將其分解成5 個(gè)子課題。任務(wù)的拆分可減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)且提供差異性選擇。
表1 “調(diào)查府南河的古往今來(lái)”項(xiàng)目學(xué)習(xí)拆分任務(wù)分工表
3.5 設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng) 活動(dòng)設(shè)計(jì)要兼具趣味性和深度。趣味性可吸引學(xué)生開(kāi)啟學(xué)習(xí),但提升思維深度的設(shè)計(jì)能吸引學(xué)生持續(xù)參與。本節(jié)課設(shè)計(jì)的核心活動(dòng)是:嘗試?yán)L制府南河水質(zhì)情況與時(shí)間點(diǎn)的關(guān)系圖。
觀(guān)看府南河歷史紀(jì)錄片后,學(xué)生根據(jù)歷史大事件,自行在平板上繪制河水水質(zhì)變化示意圖。繪圖相當(dāng)于建模,觀(guān)察曲線(xiàn)動(dòng)態(tài)變化有助于學(xué)生思考穩(wěn)定性究竟是怎樣一種狀態(tài)。很多學(xué)生繪制的圖像是一個(gè)折線(xiàn)圖,反映其沒(méi)意識(shí)到生態(tài)平衡是一個(gè)在一定范圍內(nèi)波動(dòng)的過(guò)程(圖5)。
圖5 學(xué)生繪制的府南河水質(zhì)變化趨勢(shì)示意圖
3.6 評(píng)價(jià)學(xué)生的生成 及時(shí)評(píng)價(jià)有助于加強(qiáng)師生和生生之間的交互。學(xué)生的反饋也可作為項(xiàng)目學(xué)習(xí)的資源和素材。課堂中利用生成性資源可拉近師生之間的距離。評(píng)價(jià)方式應(yīng)多元化。例如,本節(jié)課的評(píng)價(jià),可設(shè)計(jì)演講表達(dá)、作品展示、紙筆測(cè)試等(圖6)。
圖6 學(xué)生作品展示
本文旨在探究圍繞大概念的初中生物學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)資源整合的路徑,以具體課例為例,從整合基礎(chǔ)、整合方向及整合路徑3 個(gè)方面探討了資源整合的策略。
但在研究中也發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題:如何更好地提高學(xué)生自主進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的積極性?怎樣統(tǒng)整各類(lèi)資源使其呼應(yīng)大概念?如何更好地培養(yǎng)學(xué)生思維的深度?如何在有限課時(shí)達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)?只有不斷地研究和探索,才能推動(dòng)教育理念的進(jìn)一步落地。