胡官霞

[摘? ?要]以《細(xì)胞增殖》一節(jié)為例探討在知識(shí)教學(xué)中實(shí)施有效設(shè)問、構(gòu)建模型、應(yīng)用移動(dòng)技術(shù)等策略，以促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)個(gè)人理解和知識(shí)創(chuàng)生，形成素養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]知識(shí)教學(xué);素養(yǎng); 思維;細(xì)胞增殖

[中圖分類號(hào)]? ? G633.91? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2018）35-0074-02

素養(yǎng)是個(gè)體面對(duì)復(fù)雜問題情境時(shí)能夠靈活調(diào)動(dòng)所學(xué)知識(shí)、技能、態(tài)度，做出明智、創(chuàng)造性的判斷、反思，并成功解決問題的高級(jí)能力。傳統(tǒng)知識(shí)教學(xué)是一種基于授受關(guān)系的知識(shí)教學(xué)，將知識(shí)學(xué)習(xí)與生活情境、個(gè)人經(jīng)驗(yàn)、探究活動(dòng)等分離，更注重識(shí)記和技能訓(xùn)練。知識(shí)學(xué)習(xí)的價(jià)值應(yīng)當(dāng)在于激發(fā)和培育各種類型和各種水平的思維和素養(yǎng)，而傳授、訓(xùn)練意義上的知識(shí)積累只能滿足應(yīng)試要求并不能在復(fù)雜的情境中有效遷移和應(yīng)用，因而并不必然帶來素養(yǎng)的發(fā)展?；谶@一認(rèn)知，知識(shí)教學(xué)應(yīng)當(dāng)與復(fù)雜多變的情境緊密結(jié)合。在教學(xué)實(shí)踐中可從兩個(gè)方面入手，一是知識(shí)教學(xué)聯(lián)系生活情境;二是將學(xué)科知識(shí)轉(zhuǎn)化為待驗(yàn)證的假設(shè)或要探究的問題情境。學(xué)生在情境中解決問題，產(chǎn)生個(gè)人理解，在此基礎(chǔ)上才能獲得可以靈活遷移與應(yīng)用的知識(shí)，同時(shí)形成素養(yǎng)。

《細(xì)胞增殖》一課的重難點(diǎn)為理解有絲分裂的過程。傳統(tǒng)知識(shí)教學(xué)的流程是先播放視頻或動(dòng)畫展示有絲分裂的過程，使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí)，再總結(jié)各分裂時(shí)期的特點(diǎn)，讓學(xué)生對(duì)有絲分裂的相關(guān)知識(shí)加以識(shí)記。這種淺表化的學(xué)習(xí)與學(xué)生已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)較弱，難以促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)遷移與應(yīng)用。本文以《細(xì)胞增殖》一節(jié)的教學(xué)為例，簡(jiǎn)要闡述在知識(shí)教學(xué)中如何通過有效設(shè)問、建構(gòu)模型、應(yīng)用移動(dòng)技術(shù)等策略，激活惰性知識(shí)，并促進(jìn)學(xué)生強(qiáng)化知識(shí)理解和形成素養(yǎng)。

一、有效設(shè)問，激發(fā)思維，催生初步理解

將學(xué)科知識(shí)轉(zhuǎn)變成待探究的問題情境，需要進(jìn)行有效設(shè)問。設(shè)問若要“有效”，則需要具備以下幾個(gè)要素：（1）能激發(fā)學(xué)生思維，不淪為教材知識(shí)的填空;（2）能針對(duì)認(rèn)知難點(diǎn)，聚焦核心問題或核心概念;（3）能基于學(xué)情，設(shè)置合理的難度、梯度;（4）有清晰的邏輯脈絡(luò)，能訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維。

在本課例中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生探究“有絲分裂過程中染色體如何實(shí)現(xiàn)平均分配？”這一核心問題。學(xué)生在生物必修1《細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能》中已學(xué)過染色體與DNA，對(duì)兩者的關(guān)系也有初步的了解。對(duì)此，教師可先拋出問題：（1）DNA是細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，有絲分裂過程中親代細(xì)胞與分裂后形成的子代細(xì)胞相比，核DNA數(shù)目是否改變？（2）實(shí)現(xiàn)染色體平均分配是否只需要保證子代細(xì)胞染色體數(shù)目相等？（3）細(xì)絲狀松散的染色質(zhì)與短棒狀的染色體相比，哪種形態(tài)更有利于平均分配？（4）染色體的平均分配（位置移動(dòng)）需要破除哪些結(jié)構(gòu)的阻礙，又需要哪些結(jié)構(gòu)的輔助？圍繞問題（1）可以得出“細(xì)胞在有絲分裂前后遺傳物質(zhì)不變”的結(jié)論，從而對(duì)有絲分裂遺傳物質(zhì)的變化形成整體認(rèn)識(shí)。通過問題（2）可讓學(xué)生進(jìn)一步了解染色體的平均分配：不僅數(shù)目需要“平均”，形態(tài)上也要基本“平均”。通過問題（3）和（4）可讓學(xué)生從邏輯上將染色體形態(tài)變化、核膜核仁周期性變化與遺傳物質(zhì)的平均分配相聯(lián)系。

問題串的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)激發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生采用科學(xué)思維方法，在建構(gòu)概念的同時(shí)形成“細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化與功能相適應(yīng)”的生命觀念。

問題串的設(shè)計(jì)應(yīng)具有梯度，對(duì)于較難的問題，教師可列舉相應(yīng)的科學(xué)事實(shí)或下發(fā)相關(guān)資料（見表1）為學(xué)生提供更多的信息支持，以訓(xùn)練學(xué)生提取信息、綜合分析的能力。學(xué)生在解決問題的過程中形成了個(gè)人理解，雖然這種理解并不一定準(zhǔn)確，但它是新知識(shí)生成的前提。學(xué)生只有通過嘗試解決新問題，并將后續(xù)結(jié)果與前有的知識(shí)資源建立起聯(lián)系，形成穩(wěn)定的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，才有可能形成素養(yǎng)。教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生以小組合作的形式進(jìn)行問題討論，這樣，在小組內(nèi)組員間個(gè)人理解的分享與思維的碰撞會(huì)促進(jìn)他們形成一些新的理解。

二、構(gòu)建模型，促進(jìn)理解的反思與深化，生成知識(shí)

模型構(gòu)建是科學(xué)思維的高階表現(xiàn)，要求學(xué)生將習(xí)得的抽象思維用模型的形式呈現(xiàn)出來。本課例構(gòu)建的是有絲分裂過程的物理模型。設(shè)問環(huán)節(jié)使學(xué)生從邏輯上對(duì)有絲分裂過程有了初步的理解，這種理解可能存在模糊與偏差之處。設(shè)置“如何構(gòu)建模型模擬有絲分裂過程中染色體的平均分配？”這一更復(fù)雜的問題情境，既要求學(xué)生實(shí)踐個(gè)人理解，又是對(duì)學(xué)生已有認(rèn)知的挑戰(zhàn)。

建模環(huán)節(jié)同樣采用小組合作的形式，通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作、合作探究的方式將社會(huì)交往實(shí)踐融于知識(shí)教學(xué)。在建模過程中，組員之間可能會(huì)產(chǎn)生認(rèn)知沖突，需要學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維從相關(guān)資料中尋求支持和解決方案。從這個(gè)角度來說，設(shè)問環(huán)節(jié)生成的個(gè)人理解在某種程度上避免了建?；顒?dòng)變成教材圖例的生搬硬套。尋找、提取、分析信息，并不斷實(shí)踐與反思，這正是真實(shí)情境中解決問題的必經(jīng)之路。

本課例的建?；顒?dòng)可設(shè)計(jì)如下：利用毛絨條模擬染色體在有絲分裂各時(shí)期形態(tài)和行為的變化，貼在細(xì)胞的相應(yīng)位置，細(xì)胞中的其他必要結(jié)構(gòu)可用鉛筆繪出，并結(jié)合模型歸納和總結(jié)有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)。

建模完成后，每個(gè)小組展示模型（如圖1）并對(duì)有絲分裂的過程加以演示和說明。學(xué)生通過互評(píng)互學(xué)進(jìn)一步更新知識(shí)，強(qiáng)化個(gè)人理解，在厘清模糊認(rèn)知后建構(gòu)出有絲分裂每個(gè)時(shí)期的具體圖景，即對(duì)有絲分裂的過程有清晰、準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)的認(rèn)知，亦即意味著知識(shí)的生成。這種知識(shí)不是通過聽講被動(dòng)獲得的，而是從模糊的初步理解出發(fā)，通過實(shí)踐與反思逐漸深化、主動(dòng)轉(zhuǎn)化而來的。這一過程既是主動(dòng)創(chuàng)生知識(shí)的過程，也是形成素養(yǎng)的過程。在整個(gè)建模環(huán)節(jié)中，“細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化與功能相適應(yīng)”這一生命觀念是建?；顒?dòng)的指導(dǎo)思想，運(yùn)用批判性思維等科學(xué)思維構(gòu)建有絲分裂過程的物理模型是這一生命觀念的具體實(shí)現(xiàn)。

三、應(yīng)用移動(dòng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)課堂生成的實(shí)時(shí)反饋與交互

問題情境下的知識(shí)教學(xué)通常以小組合作的形式組織學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)，允許學(xué)生在解決問題時(shí)不斷試錯(cuò)。因而，教師需要對(duì)學(xué)生的個(gè)人理解及時(shí)反饋、糾錯(cuò)。僅依靠投影儀、高掃儀等靜態(tài)設(shè)備顯然滿足不了這一要求。手機(jī)、平板等智能移動(dòng)終端結(jié)合相應(yīng)的移動(dòng)技術(shù)可使學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)成果的呈現(xiàn)更加實(shí)時(shí)化、動(dòng)態(tài)化和共享化，實(shí)現(xiàn)教學(xué)的交互性。

本課例使用的移動(dòng)技術(shù)軟件是“希沃授課助手”，該軟件的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端與電腦（及智能平板）之間多個(gè)平臺(tái)互聯(lián)互動(dòng)。組織小組活動(dòng)時(shí)，教師可用手機(jī)拍下不同小組的活動(dòng)情況并實(shí)時(shí)投影，滑動(dòng)照片可同時(shí)展示多個(gè)小組的思維成果，促進(jìn)組間互評(píng)。通過比較和追問啟發(fā)學(xué)生反思與糾錯(cuò)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行批判性思維，提升思維品質(zhì)。

傳統(tǒng)的課堂建模活動(dòng)只能在評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)展示活動(dòng)結(jié)果，不能反映活動(dòng)過程中的錯(cuò)誤。應(yīng)用移動(dòng)技術(shù)可以對(duì)活動(dòng)過程中的典型錯(cuò)誤進(jìn)行錄制或直播，教師加以設(shè)問和引導(dǎo)，以實(shí)現(xiàn)全班范圍的實(shí)時(shí)指導(dǎo)。在模型評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，學(xué)生在座位上即可通過手機(jī)同屏直播，對(duì)模型的各個(gè)部分加以指示和說明，非常省時(shí)便捷。

在著力培育素養(yǎng)的知識(shí)教學(xué)中，教師將更多地扮演提問者、信息資料的下發(fā)者等角色，學(xué)生則成為信息提取者、知識(shí)結(jié)構(gòu)的搭建者。移動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用使課堂學(xué)習(xí)材料更豐富，學(xué)習(xí)過程變得可追溯，學(xué)習(xí)結(jié)果的呈現(xiàn)方式更實(shí)時(shí)、多元，教與學(xué)交互性也更強(qiáng)。

培育素養(yǎng)的知識(shí)教學(xué)應(yīng)當(dāng)是學(xué)生在學(xué)科問題情境中的探究性實(shí)踐，而非知識(shí)的識(shí)記與訓(xùn)練。只有被個(gè)人理解了的知識(shí)才能被靈活地遷移和運(yùn)用，才能使個(gè)體具備解決新的、復(fù)雜的問題的能力，即具備素養(yǎng)。在教學(xué)中，利用有效設(shè)問創(chuàng)設(shè)學(xué)科問題情境催生個(gè)人理解，通過科學(xué)建模促進(jìn)個(gè)人理解的實(shí)踐與反思并將個(gè)人理解轉(zhuǎn)化為知識(shí)，同時(shí)應(yīng)用移動(dòng)技術(shù)促進(jìn)師生的信息交互，從而讓知識(shí)教學(xué)與素養(yǎng)培育不再割裂，讓培養(yǎng)核心素養(yǎng)真正落實(shí)到課堂。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 張良.論素養(yǎng)本位的知識(shí)教學(xué)：從“惰性知識(shí)”到“有活力的知識(shí)”[J].課程·教材·教法，2018（3）：50-55.

[2]? 王功，齊光可，曾彩紅.移動(dòng)教學(xué)環(huán)境的建構(gòu)[J].教育現(xiàn)代化， 2015（10）：78-82.

（責(zé)任編輯 黃春香）