王愉鑫

（四川省教育科學研究院 四川成都 610225）

系統(tǒng)的本質(zhì)屬性包括整體性、關(guān)聯(lián)性、層次性和統(tǒng)一性。系統(tǒng)論的基本思想就是把研究和處理的對象看作一個整體系統(tǒng)來對待，其主要任務(wù)就是以系統(tǒng)為對象，從整體出發(fā)來研究系統(tǒng)整體和組成系統(tǒng)整體各要素的相互關(guān)系，以把握系統(tǒng)的本質(zhì)屬性?；谙到y(tǒng)論的思想，教師在研究教材、設(shè)計教學時，可以從整個章或者整個單元，甚至整個教材體系來系統(tǒng)地深度解讀某一節(jié)教學內(nèi)容的地位、功能及意義。這樣能夠更全面準確地把握教學目標的科學設(shè)定和教學內(nèi)容的本質(zhì)特征，幫助學生建立概念間的聯(lián)系，系統(tǒng)構(gòu)建概念體系。

1 基于系統(tǒng)論的思想從單元的視角深度解析課時教學目標

教師需要切分教學內(nèi)容，然后通過不同課時教學內(nèi)容的累積，才能幫助學生構(gòu)建一個相對復(fù)雜完整的概念體系。而單元教學設(shè)計是從一章或者一個單元的角度出發(fā)，根據(jù)章節(jié)或單元中不同知識點的需要，綜合利用各種教學形式和教學策略，通過一個階段的學習讓學習者完成一個相對完整的知識單元的學習。因此，基于大單元的教學設(shè)計可以幫助教師系統(tǒng)整體地認識教學內(nèi)容，再根據(jù)階段需求劃分單課時的教學內(nèi)容和要求，從而使每個課時的教學目標明確、主線統(tǒng)一，并為達成最終的單元教學目標而服務(wù)。

從單元的構(gòu)成來看，北師大版初中生物學教材八年級上冊第六單元“生命的延續(xù)”包含“生物的生殖和發(fā)育”與“生物的遺傳與變異”兩章。本單元的總體目標是讓學生理解生物的不同生殖方式和發(fā)育過程以及遺傳、變異現(xiàn)象和規(guī)律。其中，“生物的生殖與發(fā)育”這一章旨在讓學生認識人、動物和植物的不同生殖方式和發(fā)育過程，建立有性生殖與無性生殖的概念，為后面進一步學習遺傳與變異奠定基礎(chǔ)。而“植物的生殖方式”是“生物的生殖與發(fā)育”這一章的最后一節(jié)，與后面第二十章“遺傳與變異”相銜接。故“植物的生殖方式”這一節(jié)從單元視角來看，其目標不僅僅是讓學生了解植物的生殖方式，而是促進學生借助植物的不同生殖方式，聯(lián)系前面學過的人與動物的生殖方式、七年上冊學習過的種子植物的一生及細菌、真菌的生殖方式，系統(tǒng)深入地理解有性生殖和無性生殖的本質(zhì)特征。

由此可見，教師可以將這一節(jié)內(nèi)容定位為第十九章的總復(fù)習，引導(dǎo)學生通過學習植物的生殖方式，促進學生系統(tǒng)聯(lián)系其他生物的生殖方式，深入理解有性生殖的本質(zhì)特征，為學習遺傳與變異奠定有性生殖的基礎(chǔ)。

2 基于系統(tǒng)論的思想多方關(guān)聯(lián)相關(guān)教學內(nèi)容

生物學是一門研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的自然科學，由于生命世界是一個相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)，每一個生命不可能孤立的存在，每個結(jié)構(gòu)也不是單一地行使著特定的功能。因此，整體性、關(guān)聯(lián)性、層次性和統(tǒng)一性在生命世界體現(xiàn)得尤為突出。那么，在教學中，教師也需要關(guān)注生物學知識之間的關(guān)聯(lián)性和統(tǒng)一性。例如，在分析植物的生殖方式這一節(jié)內(nèi)容時，可以從兩個層面進行內(nèi)容的系統(tǒng)關(guān)聯(lián)。

2.1 尋找知識之間的橫向聯(lián)系

知識之間的橫向聯(lián)系是指同類型的內(nèi)容因具有一些共同的特性，可以互相類比、互為例證，都為構(gòu)建一個共同的上位概念而服務(wù)。尋找知識之間的橫向聯(lián)系可以幫助學生梳理相關(guān)概念的結(jié)構(gòu)體系，突破共同的上位概念。例如，教師引導(dǎo)學生類比植物的有性生殖過程與人、動物的有性生殖過程，使他們發(fā)現(xiàn)：動植物都需要經(jīng)過由親本產(chǎn)生的兩性生殖細胞結(jié)合成受精卵，再由受精卵發(fā)育成新個體。這樣的過程就是有性生殖。同樣，學生也可以將植物的無性生殖方式與細菌的分裂生殖、酵母菌的出芽生殖、草履蟲的分裂生殖、霉菌的孢子生殖等相類比，會發(fā)現(xiàn)它們都不經(jīng)過兩性生殖細胞的結(jié)合，而是直接由母體直接產(chǎn)生新個體。這些橫向的聯(lián)系（圖1）既為學生提供了豐富的事實性知識，有助于學生構(gòu)建有性生殖和無性生殖的概念；同時，又可以幫助學生深入感悟生命世界的統(tǒng)一性，雖然動、植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理功能等千差萬別，但是它們也有著共同的地方，如它們結(jié)構(gòu)功能的基本單位都是細胞，都具有相同的生殖方式等。

圖1 與植物的生殖方式相關(guān)的知識橫向聯(lián)系

2.2 尋找知識之間的縱向聯(lián)系

知識的縱向聯(lián)系是指不同的知識內(nèi)容之間具備前后邏輯順序的聯(lián)系，或是上下位的關(guān)系，即某個概念是另一個概念的下位概念或上位概念。例如，植物的生殖方式是生物的生殖與發(fā)育一章的總結(jié)，同時也是開啟遺傳與變異一章的關(guān)鍵一節(jié)。故這一節(jié)內(nèi)容是整個單元承上啟下的關(guān)鍵，呈上是回顧并復(fù)習生物的不同生殖方式，啟下是因為有性生殖的本質(zhì)特征——兩性生殖細胞結(jié)合形成受精卵，決定了子代可以繼承來自親本的遺傳信息，而且因為同時接受了兩個親本的遺傳信息，又會發(fā)生變異現(xiàn)象。因此，“有性生殖”是相關(guān)知識縱向聯(lián)系的關(guān)鍵點（圖2），突破遺傳與變異的關(guān)鍵就在于學生深度理解有性生殖的過程，發(fā)現(xiàn)遺傳信息是隨著有性生殖的過程代代相傳。

3 基于系統(tǒng)論的思想整體設(shè)計教學環(huán)節(jié)

一般系統(tǒng)論承認客觀物質(zhì)運動的層次性和不同層次上系統(tǒng)運動規(guī)律的統(tǒng)一性。借鑒系統(tǒng)論的層次性和統(tǒng)一性，在進行教學設(shè)計時，教師應(yīng)從小處著手，大處著眼，深入研究每一個教學環(huán)節(jié)的教學價值和意義，發(fā)現(xiàn)環(huán)節(jié)教學之上的知識統(tǒng)一性，讓每一個教學環(huán)節(jié)都能為同一個目標而服務(wù)，實現(xiàn)教學的統(tǒng)一。

3.1 關(guān)注情境設(shè)置的統(tǒng)一性，促進生物學概念深度構(gòu)建

教師創(chuàng)設(shè)教學情境時,要綜合考慮以下因素：①具有一定的趣味性，能引發(fā)學生的學習興趣；②具有關(guān)聯(lián)性，與即將學習的新知密切聯(lián)系；③具有意義性，來源于真實生產(chǎn)生活，能激發(fā)學生的真實體驗和經(jīng)驗；④具有貫穿性，能夠貫穿教學過程始終。同時，還應(yīng)關(guān)注不同情境之間的關(guān)聯(lián)性和統(tǒng)一性，使教學過程中的不同情境具有邏輯聯(lián)系，能夠共同為上位概念的構(gòu)建而服務(wù)。

例如，在“植物的生殖方式”一課時，某教師在引入環(huán)節(jié)讓學生觀看花生種子和土豆塊莖萌發(fā)的幼苗，并猜測這兩株幼苗分別由什么萌發(fā)而來。這樣的情境既能激發(fā)學生的學習興趣，又來源于真實生活，貫穿整節(jié)課教學，還與即將學習的新知相對應(yīng)，順利引入“植物可以通過種子或者營養(yǎng)器官繁殖后代”。接著，教師引導(dǎo)學生觀察豌豆萌發(fā)成幼苗的過程，以及馬鈴薯的塊莖、紅薯的塊根、洋蔥鱗莖、多肉葉片等植物營養(yǎng)器官形成幼苗的過程，讓學生直觀感知大量的生活案例。這樣的真實情境有利于幫助學生從事實分析中尋找共同點，歸納概念。接著，教師設(shè)計新的應(yīng)用情境：如果你看到一株漂亮的月季花，想要得到同樣的月季，是選擇用種子繁殖呢，還是用月季的營養(yǎng)器官繁殖呢？學生根據(jù)有性生殖和無性生殖的特點，思考并討論繁殖方案。由此，教師順利引出扦插的內(nèi)容。

學生在這樣層層遞進的情境中（圖3），首先通過不同個案初步感知植物不同的生殖方式；接著，通過觀察大量生物學事實，綜合歸納出有性生殖與無性生殖的本質(zhì)特征，達到知識理解的層次；隨后，通過設(shè)置新情境，讓學生運用已有知識解決新問題，實現(xiàn)知識遷移。這一系列不同層次的情境都指向有性生殖與無性生殖的概念深度構(gòu)建，體現(xiàn)了情境設(shè)置的統(tǒng)一性。

3.2 關(guān)注教學程序的層次性，促進生物學概念體系構(gòu)建

在研究復(fù)雜系統(tǒng)時，教師要從較大的系統(tǒng)出發(fā)，考慮各子系統(tǒng)間的層次關(guān)系。在教學中亦是如此，知識的呈現(xiàn)和構(gòu)建具有一定的層次性，這就需要教師發(fā)掘知識的內(nèi)在結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系，基于知識邏輯和學生思維發(fā)展邏輯來規(guī)劃教學內(nèi)容，幫助學生構(gòu)建概念體系。本節(jié)課的教學內(nèi)容之間也存在不同層次的邏輯關(guān)系：首先，教師通過真實情境讓學生感知植物可以通過種子繁殖后代，也可以通過根、莖、葉等繁殖后代，使學生初步認識到植物可以通過不同的生殖方式繁殖后代；然后，聯(lián)系植物的生活史，促進學生回顧種子的形成過程，讓學生理解有性生殖的本質(zhì)及意義；接著，引導(dǎo)學生類比不同生物的無性生殖方式，觀察植物通過根、莖、葉等營養(yǎng)器官繁殖后代的現(xiàn)象以及組織培養(yǎng)的過程，發(fā)現(xiàn)無性生殖的本質(zhì)和意義；最后，引導(dǎo)學生綜合分析無性生殖和有性生殖的意義及關(guān)系。這樣的教學程序?qū)訉舆f進，環(huán)環(huán)相扣，有助于學生建立知識與知識之間的聯(lián)系，構(gòu)建起結(jié)構(gòu)性的知識框架。再如，植物常見的無性生殖方式包括扦插、壓條、嫁接、組織培養(yǎng)等，教師也可以通過一些關(guān)鍵點建立這幾種繁殖方式之間的邏輯聯(lián)系：扦插與壓條相比，扦插是用植物的營養(yǎng)器官，在離體的情況下繁殖，而壓條是在非離體狀態(tài)下將植物的莖埋入土壤中，等長出根后才離體培養(yǎng)，所以它們的關(guān)鍵區(qū)別在于是否離體；而嫁接和扦插相比其關(guān)鍵在于離體后是否有砧木，這就決定了它們的后代是否只保持母本一種性狀。這樣，教師引導(dǎo)學生尋找知識間的邏輯關(guān)系，就會將看似孤立、零散的知識點進行結(jié)構(gòu)化串聯(lián)。

3.3 關(guān)注問題設(shè)置的內(nèi)在邏輯，促進生物學概念的理解應(yīng)用

問題的設(shè)置不僅需要考慮問題本身指向明確，與相關(guān)知識緊密聯(lián)系，還應(yīng)該考慮一系列問題間的邏輯關(guān)系和內(nèi)在統(tǒng)一性。具有較好邏輯結(jié)構(gòu)和統(tǒng)一指向的問題串更有利于引導(dǎo)學生自覺運用科學思維的方式審視現(xiàn)實議題，解決現(xiàn)實問題，形成統(tǒng)一的生命觀念。例如，本節(jié)內(nèi)容中羅列了很多植物無性生殖的意義，如可以保持母本的優(yōu)良性狀，能夠快速大量的繁殖等；而有性生殖需要時間周期長、不易保持母本的優(yōu)良性狀。因此，學生可能會誤認為植物進行無性生殖比有性生殖更有意義。此時，教師可以設(shè)置一系列具有內(nèi)在邏輯的問題沖突：既然，植物的無性生殖有那么多的好處，為什么在自然界中植物還要通過種子進行繁殖呢？這對于植物有什么意義？這樣可以促進學生的思維峰回路轉(zhuǎn)，使學生思考無性生殖與有性生殖的意義，引導(dǎo)學生認識到“有性生殖可以得到不同的后代，其中有利的變異使植物更能適應(yīng)環(huán)境”。然后，教師進一步制造問題沖突：我們?nèi)祟愐彩沁M行有性生殖，如果人類都進行無性生殖會怎樣？這樣可以引導(dǎo)學生思考人類進行有性生殖才成就了每一個獨一無二的我們。最后，教師利用人工育種引導(dǎo)學生思考綜合利用植物的有性生殖和無性生殖的措施。

這些具有邏輯的問題串能引發(fā)學生辯證的思考不同生殖方式的利與弊，綜合分析有效利用不同生殖方式，使二者有機融合、相輔相成，從而促進生物學概念的理解應(yīng)用。同時，在解釋問題的過程中，學生的思維也會跟隨問題的邏輯引導(dǎo)從二元的對立走向一元的統(tǒng)一，學會動態(tài)整體地認識生物世界。

由此可見，基于系統(tǒng)論的觀點進行教學設(shè)計，可以幫助學生系統(tǒng)深入地構(gòu)建生物學概念體系，發(fā)展生物學學科核心素養(yǎng)。