嚴(yán)曉松
(江蘇省張家港市崇真中學(xué) 215631)
我國基礎(chǔ)課程教育教學(xué)改革特別強(qiáng)調(diào),要轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,并且將“過程與方法”列為三維目標(biāo)之一。學(xué)生在課堂上以何種方式、何種角色、何種過程參與學(xué)習(xí),決定于教師創(chuàng)設(shè)怎樣的過程性教學(xué)情境。轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,即學(xué)生以怎樣的“過程與方法”進(jìn)行學(xué)習(xí),怎樣投入到最有效的學(xué)習(xí)之中去,達(dá)成“過程與方法”教學(xué)目標(biāo)的訴求,與教師如何創(chuàng)設(shè)具有學(xué)科特點(diǎn)的有價(jià)值的“過程性情境”直接有關(guān)。本文通過具體實(shí)例淺談高中生物教學(xué)中如何創(chuàng)設(shè)有價(jià)值的“過程性情境”。
創(chuàng)設(shè)生活經(jīng)驗(yàn)情境,就是要解決生活世界與科學(xué)世界的關(guān)系。生活世界是科學(xué)世界的基礎(chǔ),科學(xué)世界的教育必需與生活世界的教育建立“意義”聯(lián)系。因此,只有重視個(gè)體生活經(jīng)驗(yàn),才可能使知識(shí)恢復(fù)到鮮活的狀態(tài),喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)探索的欲望。為此,在高中生物學(xué)課堂教學(xué)中,尤其要在學(xué)生鮮活的日常生活環(huán)境中發(fā)現(xiàn)并挖掘?qū)W習(xí)情境的資源,使教學(xué)源于生活,運(yùn)用于生活。傳統(tǒng)教學(xué)的“掐頭去尾燒中段”,只注重概念的闡述,不知道概念“從哪里來、到哪里去”,這是生物學(xué)教學(xué)中忽視“過程與方法”的突出表現(xiàn)。
成功的教學(xué)源于對(duì)學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)的充分利用和挖掘。任何新知識(shí)都可能從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)中找到源頭活水,找到鏈接教材新知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)。生物學(xué)教師在備課時(shí),要重視了解和研究現(xiàn)存學(xué)生頭腦中的豐富資源,注重融合學(xué)生寶貴的經(jīng)歷體驗(yàn),從學(xué)生的頭腦中調(diào)度出經(jīng)驗(yàn)素材,從學(xué)生鮮活、真實(shí)的日常生活事件中發(fā)現(xiàn)、挖掘?qū)W習(xí)情境的豐富資源。例如,在幫助學(xué)生理解“酵母菌在有氧和無氧條件下都能生存,是一種兼性厭氧菌”這一重要知識(shí)時(shí),可提供多數(shù)學(xué)生熟悉的家庭釀造米酒過程這一生活情境,展開分析討論:煮至七成熟的米飯冷卻至25℃時(shí),將少許水和少量酵母菌(酒曲)與米飯混勻后置于一容器中,在米飯中央挖一洞,加蓋后適當(dāng)保溫(25℃),一段時(shí)間即可食用。請(qǐng)分析:①米飯為何要冷卻至25℃左右時(shí)才加少許水和少量的酵母菌?②在米飯中央挖一小洞的原因是什么?③釀造過程的后期為什么要加蓋和保溫?④整個(gè)過程中會(huì)出現(xiàn)“先來水后來酒”這一現(xiàn)象,聯(lián)系酵母菌的呼吸特點(diǎn)說一說原因是什么?
由于學(xué)生對(duì)這一生活問題情境很熟悉,通過喚醒學(xué)生頭腦中的生活經(jīng)驗(yàn),并引導(dǎo)和探究想象,學(xué)生很快就會(huì)明白:米飯冷卻至25℃左右時(shí)才加少許水和少量的酵母菌目的是提供適宜的溫度,防止高溫破壞酵母菌中酶的活性;釀酒早期要通氣(挖一小洞的目的就是儲(chǔ)存少量空氣),目的是促進(jìn)酵母菌有氧呼吸,利于菌種的繁殖;釀酒后期要密封容器,目的是促進(jìn)酵母菌進(jìn)行無氧呼吸,利于產(chǎn)生酒精;由于有氧呼吸產(chǎn)生水,無氧呼吸產(chǎn)生酒精,所以就有“先來水后來酒”的這一現(xiàn)象。至此,不僅讓學(xué)生掌握“酵母菌是一種兼性厭氧菌”這一重要知識(shí),同時(shí)也對(duì)教材中的知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn)有更親近的感覺。
感悟是先有所感,后有所悟。只有目有所視,耳有所聞,心有所想,才能獲得“感”的印象;只有和自己已有的感知相接觸、碰撞,才能豁然開朗,心有所悟。學(xué)生在生物學(xué)概念學(xué)習(xí)過程中,很多時(shí)候都會(huì)遇到困難和障礙,有的是因?yàn)楦拍畋旧磔^為抽象;有的是對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)未能把握其實(shí)質(zhì)(因?yàn)樯钪械慕?jīng)驗(yàn)、感受造成的假象給本質(zhì)特征穿上了迷人的外衣,易蒙蔽思維的眼睛);有的是因?yàn)楹芏嘟處熤灰髮?duì)生物學(xué)概念的記憶和背誦,而沒有通過實(shí)驗(yàn)去直接驗(yàn)證……這些也正是引起學(xué)生“怕學(xué)”生物學(xué)概念的原因所在,只要由淺入深,由表及里,層層深入,探其本質(zhì),究其源由,就能化難為易。
例如,在幫助學(xué)生理解“ATP是直接為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的一種有機(jī)物”時(shí),學(xué)生初學(xué)時(shí)常有這樣的思維沖突:糖類是細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì),而糖類中的葡萄糖又是重要的能源物質(zhì),并且葡萄糖是單糖,分子量小,易于吸收,搶救一個(gè)嚴(yán)重的低血糖患者時(shí)常常是靜脈注射葡萄糖溶液,為什么葡萄糖不是細(xì)胞中的直接能源物質(zhì)呢?如果能在課堂上創(chuàng)設(shè)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)情境,突破學(xué)生的思維障礙,問題就能迎刃而解。
(1)實(shí)驗(yàn)原理:ATP能使疲勞的腓腸肌恢復(fù)收縮能力。
(2)材料和用具:制備好的蛙腓腸?。毁|(zhì)量濃度為0.65g/dL的氯化鈉溶液,質(zhì)量濃度為1.2g/dL的葡萄糖溶液、ATP針劑;解剖盤、銅鋅叉、玻璃分針、剪刀、載玻片、坐標(biāo)紙、滴管、洗水紙、培養(yǎng)皿。
(3)實(shí)驗(yàn)過程:①用剪刀剪下長約1cm、寬約0.5cm的一條新鮮蛙腓腸肌,放在含氯化鈉溶液的培養(yǎng)皿中;②在載玻片的中央滴2滴氯化鈉溶液,用玻璃分針挑取上述肌肉,放在載玻片上的氯化鈉溶液中,并且使肌肉呈直線狀;③將載玻片放在坐標(biāo)紙上,測(cè)量并記錄肌肉的長度,同時(shí)用銅鋅叉間歇刺激肌肉,直到肌肉疲勞不能收縮為止;④向剛喪失收縮功能的這塊離體肌肉滴上一滴葡萄糖溶液,用銅鋅叉刺激肌肉,測(cè)量并記錄其長度;⑤用吸水紙吸去離體肌肉上的葡萄糖溶液,向這塊離體肌肉上滴一滴ATP溶液,用銅鋅叉刺激肌肉,測(cè)量并記錄其長度。
“百聞不如一見”。通過該實(shí)驗(yàn),學(xué)生觀察到只有ATP能使疲勞的腓腸肌恢復(fù)收縮能力,而葡萄糖不能,從而對(duì)“ATP是直接為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量的一種有機(jī)物”的理解有了更豐富的感性認(rèn)識(shí)。
陶行知說過“人生有兩寶,雙手和大腦,用腦不用手,快要被打倒,用手不用腦,飯也吃不飽,只有用腦又用手,才是開天辟地的大好佬”。學(xué)生建立了生物學(xué)概念以后,還要回到生活實(shí)踐中去,這樣才能深化理解,廣泛遷移,靈活應(yīng)用。學(xué)以致用的意義不僅能檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)概念的認(rèn)識(shí)是否深刻、全面,而且能幫助學(xué)生進(jìn)一步內(nèi)化,提高解決實(shí)際問題的能力。教師如果注意從不同層面或不同角度創(chuàng)設(shè)靈活運(yùn)用的情境,學(xué)生自然會(huì)達(dá)到融會(huì)貫通、運(yùn)用自如的境界。
例如,在進(jìn)行“綠色植物新陳代謝”相關(guān)內(nèi)容的復(fù)習(xí)時(shí),課程標(biāo)準(zhǔn)要求對(duì)于“綠色植物光合作用和呼吸作用及其影響因素”的有關(guān)知識(shí)在理解的基礎(chǔ)上要能在較復(fù)雜的情境中綜合運(yùn)用其進(jìn)行分析、判斷、推理和評(píng)價(jià)。在組織學(xué)生進(jìn)行這方面知識(shí)的復(fù)習(xí)時(shí)發(fā)現(xiàn),學(xué)生在明確影響綠色植物新陳代謝的“光、溫、水、氣、肥”幾大因素后,似乎“胸有成竹”,無什么疑問可言,學(xué)生思維處于“低谷”狀態(tài)。針對(duì)這種情況,分析認(rèn)為此時(shí)學(xué)生缺乏的是解決實(shí)際問題的能力,如果教師能及時(shí)地設(shè)置相應(yīng)問題情境,就能使教學(xué)目標(biāo)順利地實(shí)現(xiàn)由知識(shí)目標(biāo)向能力目標(biāo)的跨躍:請(qǐng)根據(jù)學(xué)過的知識(shí),談?wù)勗鯓犹岣呤卟舜笈镏惺卟说漠a(chǎn)量?在這樣的“問題情境”下,學(xué)生精神為之振奮,思維頓時(shí)活躍起來,積極探索問題的答案(例如,在陰天增加人工光照;在晚上通風(fēng)降溫,減少呼吸作用消耗有機(jī)物;創(chuàng)建牛棚和蔬菜大棚連在一起的冬季生態(tài)型種植養(yǎng)殖模式,使牛棚內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳擴(kuò)散進(jìn)入蔬菜大棚,提高蔬菜的光合效率,蔬菜光合作用產(chǎn)生的氧氣可擴(kuò)散進(jìn)入牛棚……)通過這樣針對(duì)性問題的設(shè)計(jì),促使學(xué)生對(duì)問題不斷地思考和探索,既增強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力,又培養(yǎng)學(xué)生對(duì)問題強(qiáng)烈的探索欲望,從而引導(dǎo)學(xué)生由課堂向課外延伸。
在生物學(xué)概念教學(xué)中,注重幫助學(xué)生(或者與學(xué)生一起)將零碎的概念按照一定的內(nèi)在邏輯關(guān)系聯(lián)系成一個(gè)整體,形成較為嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)體系,這也是創(chuàng)設(shè)知識(shí)結(jié)構(gòu)情境的過程。學(xué)生在接受生物學(xué)概念時(shí)往往是按章節(jié)順序,經(jīng)過概括和抽象,點(diǎn)滴積累形成的,隨著一章一節(jié)、一個(gè)單元或一個(gè)模塊的結(jié)束,頭腦中的概念就多起來,而生物學(xué)所研究的生命現(xiàn)象和生物活動(dòng)規(guī)律是互相聯(lián)系的,只要教師引導(dǎo)學(xué)生在比較中加以區(qū)別和類化,就能建立概念間的意義聯(lián)系,把相關(guān)概念構(gòu)成“知識(shí)樹”、“知識(shí)網(wǎng)”,就能夠化零為整,既幫助學(xué)生從邏輯關(guān)系上加深對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)的深度理解,又有助于意義記憶。
例如,對(duì)于“變異與育種”的相關(guān)概念,通過尋同求異的辨別過程及意義鏈接,可將概念間整體意義的內(nèi)涵呈現(xiàn)出來(圖1):
圖1 “變異與育種”的相關(guān)概念及其意義聯(lián)系
通過師生共同配合,對(duì)教材知識(shí)進(jìn)行精細(xì)梳理,全面歸納從而建立起這樣的“知識(shí)樹”,使學(xué)生對(duì)“變異與育種”中的基因突變、基因重組、染色體變異、誘變育種、雜交育種、單倍體育種、多倍體育種、基因工程等概念及其之間的關(guān)系具有更清晰的記憶和思維脈絡(luò),做到條理清晰、層次分明,在知識(shí)復(fù)習(xí)時(shí)就能達(dá)到“會(huì)當(dāng)凌絕頂,一覽眾山小”的境界。
創(chuàng)設(shè)知識(shí)結(jié)構(gòu)情境,把相近、相似、不同的概念構(gòu)建成有機(jī)的“知識(shí)樹”,從不同的角度、不同的層面、不同的類別進(jìn)行比較,找出區(qū)別和聯(lián)系,在同中求異,也在異中求同,有利于學(xué)生更深刻地理解概念內(nèi)涵和本質(zhì)。