尚莉萍

【摘要】? 本文以“物質(zhì)循環(huán)”概念模型的構(gòu)建為例，探討了如何用“問題導(dǎo)引”的方式開展教學(xué)。教學(xué)過程中從深刻性、敏捷性、批判性等方面著力訓(xùn)練并塑造學(xué)生的思維品質(zhì)。

【關(guān)鍵詞】? 思維品質(zhì) 模型構(gòu)建物質(zhì)循環(huán)

【中圖分類號】? G633.91 ? ? ? ? ? ? ??? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】? A 【文章編號】? 1992-7711（2020）03-069-020

引言

思維品質(zhì)是人的思維個性特征，反映的是每個個體智力或思維水平的差異，包括思維的深刻性、敏捷性、批判性等方面。在生物課堂教學(xué)過程中，深刻塑造學(xué)生思維品質(zhì)，提升學(xué)生思維能力，是落實(shí)核心素養(yǎng)的必經(jīng)之路，也是提升學(xué)生核心素養(yǎng)能力的本質(zhì)要求。

建立模型是為了理解事物而對其作出的一種抽象。那么，采用問題導(dǎo)引的教學(xué)方式，逐步建構(gòu)模型，可以引導(dǎo)學(xué)生從原有的知識經(jīng)驗(yàn)中出發(fā)，生長出新的知識經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到塑造學(xué)生思維品質(zhì)的目的。

指向生物思維品質(zhì)培養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計的關(guān)鍵在于生物學(xué)科的資源利用和學(xué)習(xí)過程中的情境性、主動性和社會性。下文就構(gòu)建“物質(zhì)循環(huán)”的概念模型此重點(diǎn)教學(xué)環(huán)節(jié)為為例，探討教師在課堂教學(xué)中，如何通過“問題導(dǎo)引”的方式讓學(xué)生在原有知識經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上學(xué)會對新信息重新認(rèn)識和編碼，讓學(xué)習(xí)者建構(gòu)自己的理解，塑造其思維品質(zhì)，同時也使學(xué)生綜合運(yùn)用到課程標(biāo)準(zhǔn)所提到的“觀察、描述、比較、概括、分析、解讀圖表”等技能。

1.創(chuàng)設(shè)情境，明確課時目標(biāo)，開啟思維品質(zhì)的深刻性

“問題導(dǎo)引”一：教師展示溫室效應(yīng)引起地球持續(xù)升溫帶來嚴(yán)重后果的視頻，繼而提問：我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，對生態(tài)系統(tǒng)有了一定認(rèn)識，那么究竟是生態(tài)系統(tǒng)哪里出現(xiàn)了問題才會導(dǎo)致這樣嚴(yán)重的后果呢？大家知道“溫室效應(yīng)”是由誰引起的呢？（學(xué)生回答：二氧化碳）還有我們當(dāng)前所倡導(dǎo)的“低碳生活”跟這些又有沒有關(guān)系呢？

學(xué)生通過觀看視頻、回答問題，迅速主動聯(lián)系前一節(jié)課學(xué)習(xí)的知識。在教師的情景問題引導(dǎo)下，學(xué)生從原有的知識經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，引出新知，激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣，明確了新的學(xué)習(xí)要求。

就學(xué)情分析而言，學(xué)生在前一節(jié)課內(nèi)容中已學(xué)過生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識，對“生態(tài)系統(tǒng)是無機(jī)環(huán)境和生物群落是統(tǒng)一的有機(jī)整體”這一概念有了一定感性層面上的認(rèn)識，但未在“物質(zhì)”層面上建立起“結(jié)構(gòu)與功能”這一生命觀念的聯(lián)系性，還無法從本質(zhì)上體會到“物質(zhì)循環(huán)”作為生態(tài)系統(tǒng)這一重要功能的內(nèi)涵所在。

“問題導(dǎo)引”二：教師引導(dǎo)學(xué)生回顧上節(jié)“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”內(nèi)容，使學(xué)生快速熟知已有的知識結(jié)構(gòu)。繼續(xù)引導(dǎo)：那既然我們要探討跟溫室效應(yīng)有關(guān)的二氧化碳，所以這節(jié)課我們就來重點(diǎn)探討一下二氧化碳里的碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中有怎樣的動態(tài)變化。

通過此環(huán)節(jié)，學(xué)生根據(jù)教師情景化的導(dǎo)引，開始從“碳元素”的循環(huán)這個新的角度重新審視并開始深刻理解“生態(tài)系統(tǒng)”這個概念，從而開啟了學(xué)生深刻性思維訓(xùn)練的的“大門”，啟迪了學(xué)生要從本質(zhì)上抓住問題所在的思維方式。

2.層層設(shè)問，重梳知識結(jié)構(gòu)，提升思維品質(zhì)的敏捷性

“問題導(dǎo)引”三：教師設(shè)問：既然無機(jī)環(huán)境和生物群落是一個有機(jī)的統(tǒng)一整體，它們之間相互作用，相互聯(lián)系，不可分割。那么，請問：根據(jù)大家所學(xué)過的知識，通過觀察生態(tài)系統(tǒng)這四大組成成分，是誰把這兩大部分聯(lián)系起來的呢？（學(xué)生回答：生產(chǎn)者）

教師追問：那么是通過生產(chǎn)者的什么作用而聯(lián)系起來的呢？（學(xué)生回答：光合作用）

教師進(jìn)一步從碳元素的存在形式上繼續(xù)追問：那么，光合作用是把無機(jī)環(huán)境中的什么物質(zhì)利用光能轉(zhuǎn)化為植物自身所需要的物質(zhì)呢？（學(xué)生回答：無機(jī)物二氧化碳合成有機(jī)物葡萄糖）

隨后，教師可利用自制生態(tài)系統(tǒng)各組分的圖片在黑板上展示“太陽”、“草”、“空氣中CO2庫”等，并教會學(xué)生如何用“箭頭”去表示碳元素的去向，并注明“光合作用”、“含碳有機(jī)物”等關(guān)鍵詞。

教師利用學(xué)生已學(xué)基礎(chǔ)知識，從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分入手，步步引導(dǎo)，構(gòu)建“碳循環(huán)”第一步——光合作用。此環(huán)節(jié)通過教師演示模型構(gòu)建的方法，讓教學(xué)直觀化、趣味化，并讓學(xué)生了解到該怎樣利用“生物語言”去構(gòu)建“生物概念”。

“問題導(dǎo)引”四：教師設(shè)疑：我們看得出來，由于生產(chǎn)者的光合作用，碳元素進(jìn)入生物群落之后，已經(jīng)以含碳有機(jī)物的形式而存在了。那么接下去，這個含碳有機(jī)物又走向何處呢？（學(xué)生思考，回答?；卮鹬锌赡軙婕啊跋M(fèi)者”。）

教師根據(jù)學(xué)生回答繼續(xù)追問：我們知道生物群落中還有各種各樣的消費(fèi)者，那么它們之間是怎樣的關(guān)系？（學(xué)生回答：捕食）

教師舉例引導(dǎo)：當(dāng)草被兔子吃掉后，草體內(nèi)的含碳有機(jī)物去哪了？（學(xué)生回答：兔子體內(nèi)）所以，去到下一個營養(yǎng)級的碳元素依然是什么形式呢？（含碳有機(jī)物）

教師繼續(xù)追問：為什么這些消費(fèi)者要攝食生產(chǎn)者或者捕食低一級營養(yǎng)級呢？（學(xué)生回答：為自己的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動而從有機(jī)物中獲取能量）也就是說，這些消費(fèi)者體內(nèi)的含碳有機(jī)物一方面要被高一級營養(yǎng)級獲取，另一方面，也要為了各種生命活動的而進(jìn)行什么作用呢？（學(xué)生回答：呼吸作用），那么請同學(xué)們回顧“呼吸作用”，碳元素又會有怎樣的去向呢？教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步完善模式圖。

此環(huán)節(jié)的內(nèi)容是建立在光合作用、呼吸作用和生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上的，學(xué)生已有這方面的原有認(rèn)知，通過“問題串”的層層設(shè)問，可以幫助學(xué)生在解決問題時能迅速、準(zhǔn)確地將問題信息輸入到頭腦中，重新構(gòu)建新的知識網(wǎng)絡(luò)，提升學(xué)生思維品質(zhì)的敏捷性。

3.科學(xué)探究，升華理性認(rèn)知，培植思維品質(zhì)的批判性

“問題導(dǎo)引”五：請大家觀察我們已經(jīng)構(gòu)建好的碳循環(huán)的模式圖，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有碳元素的進(jìn)和出了，但是這樣夠嗎？碳元素的循環(huán)就僅此而已嗎？（學(xué)生回答：不夠。還沒有用到微生物這個重要的組成成分）

教師追問：那么微生物有什么樣的作用呢？（學(xué)生回答：分解作用）也就是說動植物的尸體和糞便等會被分解，是嗎？（學(xué)生回答：是）

再追問：動植物死后的尸體在土壤中一段時間后，會看似“消失”了，真的是土壤中的微生物在起作用嗎？（教師也可聯(lián)系生活舉例其他有機(jī)物分解的方式，從而引發(fā)學(xué)生思考，質(zhì)疑。）也可能是土壤中的物理化學(xué)作用把尸體分解的呀？

進(jìn)一步導(dǎo)引：生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，當(dāng)我們對某種問題有疑惑的時候，應(yīng)該要去探究。（學(xué)生回答：做實(shí)驗(yàn)）所以，下面我們來看一下這個實(shí)驗(yàn)：究竟是不是土壤中的微生物在起分解作用呢？

“問題導(dǎo)引”六：教師讓學(xué)生以小組形式討論探究實(shí)驗(yàn)“土壤微生物的分解作用”，并利用如下問題驅(qū)動任務(wù)：為什么設(shè)置經(jīng)過高溫處理的土壤作為對照組？如果土壤中的微生物能分解落葉，你能預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象嗎？可以用什么檢測指標(biāo)來衡量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？生活中還有哪些實(shí)例可以證明微生物的分解作用？

教師通過對常識問題的設(shè)問，引發(fā)學(xué)生在“分解者的分解作用”這方面深層次的思考，讓學(xué)生能對別人或自己的已有觀點(diǎn)進(jìn)行反思、質(zhì)疑。學(xué)生進(jìn)一步交流、合作、分析、討論，通過該環(huán)節(jié)，使學(xué)生能夠理性認(rèn)知土壤微生物的分解作用，對生物學(xué)問題進(jìn)行科學(xué)分析與評價，做出理性判斷。至此，學(xué)生構(gòu)建出“物質(zhì)循環(huán)”完整的概念模型圖。

總結(jié)

本文以“物質(zhì)循環(huán)”概念模型的建構(gòu)為抓手，通過層層設(shè)置“問題串”的教學(xué)引導(dǎo)方式，在師生、生生的互動、交流、討論中，有序展開學(xué)生的思維訓(xùn)練，也讓本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容有了更加理性的呈現(xiàn)，讓學(xué)生對本節(jié)課看似“簡單易懂”的知識內(nèi)容有了更加全面、深刻、完整的思考，從而也為后續(xù)教學(xué)內(nèi)容上深層次的開展，如“物質(zhì)循環(huán)”的幾大特征、聯(lián)系社會生活實(shí)際的“溫室效應(yīng)”、“低碳生活”等奠定了良好的理性認(rèn)知基礎(chǔ)。

[ 參? 考? 文? 獻(xiàn) ]

[1]陳衛(wèi)東.改善思維品質(zhì)，提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)[J].中學(xué)生物教學(xué)，2013（10）：16-19.