基于KUD模式促進生物學(xué)學(xué)科的概念性理解

摘 要：本文基于KUD模式，以人教版義務(wù)教育教科書《生物學(xué)·八年級·上冊》“哺乳動物”一節(jié)為例，從教學(xué)目標(biāo)、知識的結(jié)構(gòu)、引導(dǎo)式教學(xué)、引導(dǎo)性問題、表現(xiàn)性評價等維度進行教學(xué)設(shè)計，引導(dǎo)學(xué)生協(xié)同思考，促進概念性理解。

關(guān)鍵詞：KUD模式；中學(xué)生物學(xué)教學(xué)；哺乳動物；教學(xué)設(shè)計

文章編號：1003-7586（2024）06-0023-03 中圖分類號：G633.91 文獻標(biāo)識碼：B

1 基于KUD模式的教學(xué)的內(nèi)涵

基于KUD（Know，Understand，Do）模式的教學(xué)是美國埃里克森（H.Lynn Erickson）和蘭寧（Lais A.Lanning）博士提出的以觀點為中心的教學(xué)模式，旨在聚焦概念性視角，提出引導(dǎo)性問題，使學(xué)生在事實性層面上“知道”；在概念性層面上“理解”；在技能和過程層面上“做”。^［1］繼而引導(dǎo)學(xué)生將事實層面的思考與概念層面的思考結(jié)合起來，促使學(xué)生獲得深層次理解，即激發(fā)學(xué)生的協(xié)同思考，促進其概念性理解。

與傳統(tǒng)教學(xué)相比，基于KUD模式的教學(xué)可以引導(dǎo)教師有效避免教學(xué)設(shè)計中的“一英寸的深度，一英里的寬度”現(xiàn)象。教學(xué)不止聚焦于事實與技能以及對單個概念的理解，而是更多地轉(zhuǎn)向創(chuàng)造深層知識與概念之間的聯(lián)系、理解與遷移。

2 基于KUD模式的生物學(xué)教學(xué)設(shè)計

基于KUD模式的教學(xué)設(shè)計包含教學(xué)目標(biāo)、知識的結(jié)構(gòu)、引導(dǎo)式教學(xué)、引導(dǎo)性問題和表現(xiàn)性評價等多個組成部分，各部分既相互獨立又相互關(guān)聯(lián)。筆者以人教版義務(wù)教育教科書《生物學(xué)·八年級·上冊》“哺乳動物”一節(jié)為例進行生物學(xué)教學(xué)設(shè)計。

生物學(xué)教學(xué)目標(biāo)的制訂必須超越知識和技能，它必須涵蓋更有深度的、可遷移性的理解，進而發(fā)掘新舊知識之間的聯(lián)系。另外，教師在制訂課時目標(biāo)時，還要整體考慮單元教學(xué)目標(biāo)的制訂，在大概念和重要概念的統(tǒng)領(lǐng)下，統(tǒng)籌次位概念的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，使相關(guān)次位概念的教學(xué)形成相互支撐、層層遞進的發(fā)展關(guān)系。^［2］

2.1 教學(xué)目標(biāo)

（1）K——掌握知識術(shù)語：哺乳、胎生、被毛、牙齒分化、體溫恒定等。

（2）U——理解哺乳動物適應(yīng)其生活方式和環(huán)境的主要特征；根據(jù)生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能以及繁殖方式等，可以將生物分為不同的類群。

（3）D——根據(jù)鴨嘴獸的生活方式和環(huán)境，設(shè)計一個適于其生活的棲息地。描述鴨嘴獸需要具備哪些的

適應(yīng)環(huán)境的變化特征才能夠適應(yīng)該環(huán)境。

2.2 知識的結(jié)構(gòu)

基于KUD模式的知識結(jié)構(gòu)需要教師清晰地展示主題、事實、概念，并概括其與生物學(xué)原理之間的關(guān)系。其中，概念是從學(xué)習(xí)內(nèi)容中得出的，是以共同屬性框定一組實例的心智建構(gòu)；概括是表述兩個及以上的概念之間關(guān)系的句子，是跨時間、跨文化、跨情境且可遷移的理解；原理是對概念之間關(guān)系的表述，與概括相比，上升到了更高的層次且不含有限定詞。概括是由事實來支撐的，同時呈現(xiàn)了概念之間的聯(lián)系，即對可遷移的理解。最頂端的是理論，它是一個推論或一系列用來解釋某種現(xiàn)象或?qū)嵺`的概念性觀點。^［3］

基于上述理論，筆者確定了哺乳動物一節(jié)的知識結(jié)構(gòu)（見圖1）。

基于KUD模式的知識結(jié)構(gòu)，與《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》教學(xué)建議中“圍繞大概念組織教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)活動”的要求具有高度一致性。其目的都是“以大概念的核心內(nèi)涵為綱，將相關(guān)的重要概念、次位概念按照其內(nèi)在邏輯關(guān)系編織成網(wǎng)絡(luò)化的概念體系，最終促進學(xué)生對概念的構(gòu)建和理解?！?/p>

2.3 引導(dǎo)式教學(xué)

基于KUD模式的教學(xué)設(shè)計的另一個重要方面就是“引導(dǎo)式教學(xué)”，即教師從真實的情境中提出有價值的問題，引導(dǎo)學(xué)生針對性地提出問題，并通過科學(xué)觀察、調(diào)查、實驗探究等途徑獲取證據(jù)，進行邏輯推理并得出結(jié)論，最終嘗試解決情境中的問題。

教師在“哺乳動物”一節(jié)的教學(xué)中，可以進行如下的引導(dǎo)式教學(xué)，以此促進學(xué)生的概念性理解。①以鯨的乳汁是黏稠還是稀薄為切入點，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)推測、科學(xué)探究過程，概括“哺乳”對動物生存的意義；②以脊椎動物的產(chǎn)卵（仔）量與后代成活率的關(guān)系為支架，引導(dǎo)學(xué)生思考哺乳動物后代成活率高的真正原因，概括哺乳動物的后代能更好適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的原因；③以鯊魚、鱷魚牙齒在攝食和消化上遇到的障礙為鋪墊，引導(dǎo)學(xué)生對比兔、狼牙齒的特點，概括哺乳動物的牙齒分化能增強適應(yīng)環(huán)境的能力；④以北極狐的換毛過程為例，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到北極狐的毛色是一種保護色，體會生物與環(huán)境之間的相互作用關(guān)系；⑤將棕熊的冬眠現(xiàn)象與北極熊在寒冷冬季的捕食行為作比較，深入理解哺乳動物具有恒定的體溫從而能夠更好地適應(yīng)環(huán)境。

概念為本的教學(xué)提倡引導(dǎo)式教學(xué)，鼓勵學(xué)生能夠獨立地探索并構(gòu)建概念體系，其強調(diào)“基于實踐的課堂是生成性的，是充滿不確定性的”。引導(dǎo)式教學(xué)將靜態(tài)的知識獲取變成了動態(tài)的知識生成，為概念的構(gòu)建和遷移創(chuàng)造了有利條件。

2.4 引導(dǎo)性問題

基于KUD模式的教學(xué)設(shè)計要求教師提出的問題能夠涉及事實性知識以及概念性理解。引導(dǎo)性問題包括三類，分別是事實性問題、概念性問題和激發(fā)性問題。事實性問題通常鎖定特定的時間、地點或情境；概念性問題能夠跨時間、跨文化、跨情境遷移；激發(fā)性問題是具有開放式的、爭議性的辯論式問題。

針對“哺乳動物”一節(jié)中“‘胎生’使哺乳動物能夠適應(yīng)更為復(fù)雜的環(huán)境”和“‘牙齒分化’提高了哺乳動物攝食和消化的能力，增強了適應(yīng)環(huán)境的能力”的概念性理解為例，創(chuàng)設(shè)以下引導(dǎo)性問題（見表1）。

教師基于表1中引導(dǎo)性問題的分類設(shè)置可以發(fā)現(xiàn)：事實性問題可以有效調(diào)動學(xué)生已有的知識經(jīng)驗，而這種特定的經(jīng)驗性實例正是構(gòu)建概念體系的基礎(chǔ)；概念性問題可以在事實性問題的基礎(chǔ)上將某種觀點或概念之間的聯(lián)系凸顯出來，指向?qū)Ω拍畹睦斫?；激發(fā)性問題能夠培養(yǎng)學(xué)生運用概念發(fā)散性地解釋問題的能力。教師通過配合設(shè)置三類引導(dǎo)性問題，可以使生物學(xué)課堂中問題的指向性更加明確，促使學(xué)生理解、應(yīng)用、分析、綜合，從而使批判性思維的訓(xùn)練更加具有針對性，這也是思考基于KUD理論的概念為本的教學(xué)重點。

2.5 表現(xiàn)性評價

KUD模式下的表現(xiàn)性評價任務(wù)必須緊扣教學(xué)目標(biāo)。教師設(shè)計和評價教學(xué)內(nèi)容的關(guān)鍵是“通過事實性知識的學(xué)習(xí)及在學(xué)習(xí)過程中運用的策略、技能的相互作用，達(dá)成由低階思維向高階思維的轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)概念性理解”（見圖2）。^［4］

教師在進行表現(xiàn)性評價任務(wù)的設(shè)計時，既要關(guān)注學(xué)生的事實性知識技能及其相應(yīng)的評估，還要高度關(guān)注并評估學(xué)生在事實和相關(guān)的概念性理解之間發(fā)現(xiàn)模式和聯(lián)系的能力。

教師在開發(fā)表現(xiàn)性評價任務(wù)時，不僅要開發(fā)活動內(nèi)容，還要將該內(nèi)容與本單元的概念聯(lián)系起來，以此證明學(xué)生可以使用事實來支持概念性理解，并評估其對更深層次學(xué)科內(nèi)容的理解程度。另外，教師進行表現(xiàn)性任務(wù)評價時，需要制定評價量表，從而有利于教師了解學(xué)生在任務(wù)之前的預(yù)期表現(xiàn)，也利于師生、生生之間進行有效評估（見表2）。

3 基于KUD模式的概念為本教學(xué)模式的反思

基于KUD模式的概念為本的教學(xué)模式，既適用于單元教學(xué)，也適于課時教學(xué)。教師除了需要高度關(guān)注目標(biāo)、知識結(jié)構(gòu)、引導(dǎo)式教學(xué)、引導(dǎo)性問題和表現(xiàn)性評價外，還應(yīng)關(guān)注學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)等能力，鼓勵學(xué)生在實踐活動中自主利用概念性視角聚焦學(xué)習(xí)內(nèi)容并進行協(xié)同思考，根據(jù)事實和邏輯進行科學(xué)論證與科學(xué)解釋，從而促進學(xué)生獲得深層次的概念理解和遷移。

參考文獻

［1］林恩·埃里克森，洛伊斯·蘭寧.以概念為本的課程與教學(xué)：培養(yǎng)核心素養(yǎng)的絕佳實踐［M］.上海：華東師范大學(xué)出版社，2018：2．

［2］林修愚.學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)向下高中生物學(xué)教學(xué)目標(biāo)的制訂與表述［J］.生物學(xué)教學(xué)，2022，47（8）：23-25．

［3］林恩·埃里克森，洛伊斯·蘭寧.以概念為本的課程與教學(xué)：培養(yǎng)核心素養(yǎng)的絕佳實踐［M］.上海：華東師范大學(xué)出版社，2018：26-27．

［4］孫杰.KUD模式下基于生物學(xué)大概念的單元目標(biāo)及課時目標(biāo)確立——以“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”單元為例［J］.中學(xué)生物教學(xué)，2022，390（13）：34-37．