摘 要:大概念教學(xué)是以學(xué)科的核心和內(nèi)容為基礎(chǔ),進(jìn)行主題式教學(xué)活動(dòng),使教學(xué)目標(biāo)相統(tǒng)一,教學(xué)內(nèi)容相協(xié)調(diào),教學(xué)理念得以創(chuàng)新。在此背景和環(huán)境下進(jìn)行高中生物教學(xué)有助于教師把握整體教學(xué)節(jié)奏,學(xué)生明確學(xué)習(xí)要求,是新時(shí)代發(fā)展背景下對于高中生物教學(xué)提出的新要求和新指導(dǎo)。教師在教學(xué)中需要明確大概念教學(xué)的概念和意義,要能夠在教學(xué)實(shí)踐中調(diào)整教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的整體提升,促進(jìn)高中生物教學(xué)的改革。
關(guān)鍵詞:高中生物;大概念;整體教學(xué);教學(xué)設(shè)計(jì)
高中生物是極其重要的學(xué)科之一,在學(xué)生升學(xué)考試中所占的分?jǐn)?shù)比例是非常高的,因此教師在教學(xué)中需要結(jié)合新高考改革要求和新課改要求進(jìn)行大概念學(xué)科背景之下的高中生物教學(xué),其目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)和綜合素質(zhì),實(shí)現(xiàn)多樣教學(xué)方式對于生物教學(xué)整體教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)指導(dǎo)方向的統(tǒng)一性規(guī)劃,這符合教學(xué)改革的核心利益。
一、核心概念
(一)大概念高中生物教學(xué)的內(nèi)涵
大概念是相對于傳統(tǒng)教學(xué)中教師集中于某一教學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行單獨(dú)教學(xué)而提出的整體性教學(xué)概念。強(qiáng)調(diào)在教學(xué)中運(yùn)用可以反映學(xué)科綜合思想和核心觀念的豐富教學(xué)方法,讓學(xué)生明確知識點(diǎn)背后的規(guī)律信息,使得各種碎片的知識之間產(chǎn)生必然聯(lián)系,形成具有明確特色的知識網(wǎng)絡(luò)。
對于高中生物教學(xué)而言,學(xué)科大概念是指以基礎(chǔ)的單元整合教學(xué)為主要形式,提升高中生物概念、規(guī)律類教學(xué)的聯(lián)動(dòng)性,以單元為基礎(chǔ)框架,讓學(xué)生在聯(lián)動(dòng)記憶中實(shí)現(xiàn)對知識的深化學(xué)習(xí)與理解,提升學(xué)習(xí)的時(shí)效性和功能性,培養(yǎng)高中生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)。
(二)高中生物核心素養(yǎng)
此概念是以核心素養(yǎng)概念為模板進(jìn)行延伸和擴(kuò)展的。根據(jù)高中生物學(xué)科的特點(diǎn),強(qiáng)調(diào)學(xué)生可以養(yǎng)成與高中生物知識相一致的生命觀念、理性思維,在科學(xué)探究中培養(yǎng)其社會責(zé)任。
二、在大概念背景下開展高中生物教學(xué)的意義
(一)有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科綜合能力
突出大概念的引導(dǎo)性作用,教師要在教學(xué)中通過確定合理的教學(xué)目標(biāo),選擇具有導(dǎo)向性的教學(xué)策略,重視概念的形成和學(xué)生思維的培養(yǎng)。讓學(xué)生可以在課堂教學(xué)、習(xí)題練習(xí)、實(shí)踐操作中對進(jìn)化觀、世界觀有初步的認(rèn)知。通過歸納、概括、推理、建模等培養(yǎng)其學(xué)科批判性精神和科學(xué)精神。既掌握了專業(yè)的知識和技能,又能通過對于生命問題和現(xiàn)象的深化剖析,培養(yǎng)健康的生命觀和綜合的學(xué)科能力。
(二)有利于提高高中生物教學(xué)質(zhì)量
高中生物課程相較于其他階段課程具有普遍的抽象性和概括性,學(xué)生經(jīng)常反映學(xué)習(xí)困難,不能準(zhǔn)確掌握學(xué)科要領(lǐng)。強(qiáng)調(diào)大概念教學(xué),教師可以為學(xué)生明確進(jìn)行教學(xué)的整體規(guī)劃,學(xué)生從根本上實(shí)現(xiàn)了“舉一反三”學(xué)習(xí)能動(dòng)性的鍛煉。學(xué)習(xí)新知識時(shí)可以自動(dòng)加入已學(xué)習(xí)過的知識網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行復(fù)習(xí)和學(xué)習(xí)相結(jié)合的學(xué)習(xí)活動(dòng),提高了學(xué)習(xí)效率,提升了教學(xué)質(zhì)量。
三、以“基因突變及其他變異”為例,分析基于大概念的高中生物整體教學(xué)策略
(一)教學(xué)過程設(shè)計(jì)
傳統(tǒng)的生物教學(xué)中,基本是教師進(jìn)行知識講授,學(xué)生被動(dòng)進(jìn)行接受,再通過習(xí)題進(jìn)行鞏固和復(fù)習(xí)。整體的教學(xué)效率普遍較低,學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性無法得以體現(xiàn),學(xué)生的綜合學(xué)科素養(yǎng)和實(shí)踐應(yīng)用能力較低。而基于大概念設(shè)計(jì)教學(xué)過程要體現(xiàn)有關(guān)于分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)、實(shí)施、評價(jià)等多種關(guān)系在教學(xué)模式中的應(yīng)用。
例如:分析本章節(jié)的教材、教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)準(zhǔn)備相應(yīng)的教學(xué)材料、輔助教學(xué)資源,再按照單元計(jì)劃進(jìn)行實(shí)踐性教學(xué)。在教學(xué)之后通過對學(xué)生的測評、談話等了解教學(xué)效果,并綜合分析教學(xué)反饋和教師之間的討論,對整體教學(xué)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行優(yōu)化配置[1]。
(二)教學(xué)單元設(shè)計(jì)
1.確定單元大概念、劃分和確定單元教學(xué)目標(biāo)
本部分的教學(xué)大概念有以下兩方面:一是基于生物遺傳變異類別需要講解的有關(guān)于基因突變、重組的相關(guān)內(nèi)容。另一方面是基于人類遺傳病所引申出來的由遺傳特性而引起的遺傳疾病方面的內(nèi)容。
整體的教學(xué)目標(biāo)可以分為生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任四方面?;诘谝活惔蟾拍畹慕虒W(xué)目標(biāo)劃分為要幫助學(xué)生通過學(xué)習(xí)基因突變、重組、變異的概念類知識了解生物變異與生物進(jìn)化之間的關(guān)系,并針對不同的生物變異情況收集相關(guān)的數(shù)據(jù)支持描述遺傳變異類型,分析不同變異產(chǎn)生的原因。在此過程中培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)收集能力、綜合分類能力、分析能力,實(shí)現(xiàn)對比學(xué)習(xí)、總結(jié)學(xué)習(xí);能在化學(xué)實(shí)驗(yàn)如染色體在低溫條件中的變化中自行進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),參與實(shí)驗(yàn)過程,觀察實(shí)驗(yàn)變化,記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,培養(yǎng)綜合能力、人際交往能力、表達(dá)能力;再通過一系列的學(xué)習(xí)認(rèn)知到生物科技對于促進(jìn)社會進(jìn)步、發(fā)展人類文明中的重要意義。
而基于另一類大概念所劃定的具體教學(xué)目標(biāo)是要讓學(xué)生通過教師所給予的不同案例,了解遺傳病的不同類型和各類遺傳病的具體特點(diǎn),認(rèn)知到遺傳和基因的關(guān)系;了解認(rèn)知預(yù)防、檢測遺傳病的重要意義;并在對資料的收集分析過程中培養(yǎng)個(gè)人對社會的關(guān)愛、觀察和學(xué)習(xí)能力;在總結(jié)分析不同遺傳病類型中培養(yǎng)邏輯性思維;并在完成教師所布置的調(diào)查活動(dòng)作業(yè)時(shí)學(xué)會選擇調(diào)查方法,制定調(diào)查問卷,開展調(diào)查活動(dòng),總結(jié)調(diào)查結(jié)果,認(rèn)知到生物科技技術(shù)對于提高人類生活質(zhì)量的重要作用[2]。
2.分析單元課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)情
本部分的課程標(biāo)準(zhǔn)是基于大概念分析而制定的:其一,要讓學(xué)生了解替換、插入、缺失基因序列的內(nèi)容。其二,分析和了解基因改寫程序與生物消亡之間的關(guān)系。其三,學(xué)會正確描述基因突變相關(guān)的現(xiàn)象,如射線、病毒。其四,學(xué)習(xí)染色體自由組合、變化過程。其五,可以通過自己收集案例舉例說明遺傳病是可防可測的,并對這一案例進(jìn)行具體闡釋。充分實(shí)現(xiàn)在學(xué)習(xí)和了解生物多樣過程中對學(xué)生健康的生命觀、發(fā)展觀的培養(yǎng)和樹立。
教師在了解學(xué)情時(shí)可以綜合運(yùn)用調(diào)查問卷、既往學(xué)習(xí)結(jié)果評定或課上教學(xué)過程觀察等多樣方式。此階段的高中生個(gè)人學(xué)習(xí)意識逐漸養(yǎng)成,課前的學(xué)習(xí)目標(biāo)較為清晰,但在學(xué)習(xí)過程中的自主性和獨(dú)立意識較為缺失,對教師的依賴程度較高。課堂上與教師之間的互動(dòng)較少,面對問題時(shí),不樂于直接向教師請教,羞于進(jìn)行表達(dá)。課后時(shí)間管理不夠規(guī)范。在積累知識方面,通過之前對于遺傳與進(jìn)化相關(guān)知識如基因的本質(zhì)、遺傳密碼破譯等的學(xué)習(xí),已經(jīng)基本掌握了有關(guān)基因的含義,也學(xué)習(xí)了基因減數(shù)分裂的過程,對于本課的遷移學(xué)習(xí)和聯(lián)動(dòng)學(xué)習(xí)有一定的幫助作用。針對本課而言,學(xué)生對于基因類知識的學(xué)習(xí)興趣較為濃厚,教師可以深入運(yùn)用合作學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,將學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)動(dòng)力,用以鼓勵(lì)學(xué)生從觀察身邊較小問題或事物帶入個(gè)人較為感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容入手,進(jìn)行深入探討和學(xué)習(xí)。
3.設(shè)計(jì)單元知識網(wǎng)格
將本單元知識進(jìn)行網(wǎng)格化構(gòu)建方便教師掌握整體教學(xué)思路,也方便學(xué)生進(jìn)行知識的歸納、整理、復(fù)習(xí)和鞏固,及時(shí)查缺補(bǔ)漏,并通過不斷反思實(shí)現(xiàn)知識網(wǎng)絡(luò)的豐富化和成熟化。
知識網(wǎng)絡(luò)可以以大概念為核心,依次推出本單元的主要概念和次要概念,再以概念為延伸,突出豐富概念的特性、案例乃至教學(xué)中的表述內(nèi)容。用輔助線將具體內(nèi)容進(jìn)行連接,形成完整的類似思維導(dǎo)圖或流程圖的可視化網(wǎng)絡(luò)形式,實(shí)現(xiàn)對于核心教學(xué)內(nèi)容的有效展現(xiàn),對于相關(guān)內(nèi)容的輻射性完善。通過網(wǎng)絡(luò)圖即可以一眼了解教學(xué)重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)簡要性表達(dá)。
例如:本單元的核心大概念可以設(shè)定為“變異”,分別以其為中心擴(kuò)展出可遺傳的變異內(nèi)容和不可遺傳的變異內(nèi)容,在相對應(yīng)的分組豐富下一層級的教學(xué)重點(diǎn)如基因突變、染色體突變。如果知識網(wǎng)格內(nèi)容過多,可以以主圖、附圖的形式呈現(xiàn),如在基因突變中又包含了正常基因、突變基因,以及其不同的特性,如在一張網(wǎng)格中進(jìn)行展示,看起來較為復(fù)雜零散,所以可以將其拆分為一級結(jié)構(gòu)、二級結(jié)構(gòu)、三級結(jié)構(gòu),逐漸實(shí)現(xiàn)直至染色體變異的層級化網(wǎng)絡(luò)知識圖。
此類網(wǎng)絡(luò)知識的構(gòu)建既可以以教師的教學(xué)思維為主導(dǎo),又可以在邊教邊學(xué)邊做中由學(xué)生自行完成,不斷進(jìn)行豐富和修改。在此過程中學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)個(gè)人思維的再現(xiàn),既強(qiáng)化了記憶,又厘清了知識結(jié)構(gòu)。對于教學(xué)中細(xì)小雜亂、略有趨同的概念類知識得以充分解析和掌握[3]。
4.以知識網(wǎng)格為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)單元教學(xué)活動(dòng)
根據(jù)大概念和知識網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)具體的教學(xué)活動(dòng),應(yīng)當(dāng)突出不同活動(dòng)如創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)計(jì)問題、小組合作探究、小組交流展示中對于教師能力的需求,對于學(xué)生不同能力的調(diào)動(dòng),以及學(xué)習(xí)問題和學(xué)習(xí)活動(dòng)流程的預(yù)設(shè),讓教學(xué)可以落在實(shí)處。并針對總結(jié)、歸納環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)豐富的評價(jià)體系,綜合體現(xiàn)學(xué)生在過程參與中的價(jià)值觀、方法論、學(xué)習(xí)技巧的應(yīng)用和總結(jié)。教師要善于以設(shè)計(jì)方案為反推導(dǎo)向,與其他教師進(jìn)行有效交流,總結(jié)整體教學(xué)中所存在的問題。
例如:請學(xué)生從染色體變異知識角度分析自己所喜愛的某一部生化危機(jī)影片,選擇其中所表述的重要變異內(nèi)容,通過自己在網(wǎng)上搜集整理到的知識嘗試分析染色體變異在此部分中對于人類基因、身體機(jī)能等方面的改造和影響,分析探討其在未來科技發(fā)展過程中的可行性,以及生物科技技術(shù)對人類文明延續(xù)、變化、發(fā)展的作用。培養(yǎng)學(xué)生用生物學(xué)科思維和眼光看待問題、分析問題的能力。
(三)學(xué)業(yè)要求
一切全新的教學(xué)方法的引用,教學(xué)理念的更新,其目的都是為幫助學(xué)生達(dá)成更好的學(xué)習(xí)效果。而落實(shí)大概念生物教學(xué)觀點(diǎn)之后,要從以下幾方面來核定學(xué)生學(xué)業(yè)是否達(dá)標(biāo):
1.課程標(biāo)準(zhǔn)要求
該課的課程標(biāo)準(zhǔn)要求是學(xué)生能夠概述堿基的替換、增添、缺失可能引發(fā)的基因中堿基序列的改變相關(guān)內(nèi)容;能夠解釋清楚堿基中的基因序列的改變是否能夠?qū)е碌鞍踪|(zhì)及相應(yīng)細(xì)胞功能的變化,又可能會帶來怎樣的結(jié)果。學(xué)生還需要能夠描述個(gè)別化學(xué)物質(zhì)、射線和病毒的作用之下基因會產(chǎn)生多大概率的變化,這些變化或基因突變能否導(dǎo)致基因分裂失控,甚至產(chǎn)生癌變。同時(shí)還要能夠闡述清楚有性生殖的生物在減數(shù)分裂過程中染色體是否會發(fā)生自由組合和交叉互換,能否導(dǎo)致不可控性狀的基因重組,從而使子代出現(xiàn)變異。
教師利用課堂提問、情境創(chuàng)設(shè)、實(shí)例分析和實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫等一系列方式,要使得學(xué)生對以上內(nèi)容有清晰準(zhǔn)確的了解。
2.核心素養(yǎng)對接
大概念的引用還是為了確保學(xué)生具有與學(xué)科素養(yǎng)相對應(yīng)的個(gè)人知識與能力。對于本課而言,就要通過對基因染色體線性排列等的知識教學(xué),讓學(xué)生養(yǎng)成正確的生命觀念,學(xué)會尊重生命,敬畏生命,熱愛生命;更要通過細(xì)胞受到病毒等因素的作用產(chǎn)生突變的知識學(xué)習(xí)明確自己的社會責(zé)任,做熱愛環(huán)境、保護(hù)環(huán)境的一分子。同時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)具體案例具體分析和用生物知識解析生活現(xiàn)象、提高生活質(zhì)量。
(四)教學(xué)建議
1.注重學(xué)習(xí)進(jìn)階的引用
首先,教師應(yīng)當(dāng)利用進(jìn)階的方式引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維、學(xué)習(xí)路徑,并判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和認(rèn)知水平,為教學(xué)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。其次,以進(jìn)階這一理念為模板進(jìn)行教學(xué)路徑、思維、流程的設(shè)計(jì)和層次性活動(dòng)任務(wù)、學(xué)習(xí)任務(wù)的安排,激發(fā)學(xué)生基于當(dāng)前的認(rèn)知進(jìn)行深入探索和自主學(xué)習(xí)的能動(dòng)性。最后,將進(jìn)階與大概念進(jìn)行深度融合,讓學(xué)生可以在更廣闊的視野、更廣闊的空間中跟隨著教師的節(jié)奏進(jìn)行有步驟的學(xué)習(xí)。教師還可以根據(jù)教學(xué)中的觀察隨時(shí)調(diào)整教學(xué)順序,為后續(xù)更復(fù)雜、更抽象的生物概念學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。同時(shí),也要認(rèn)知到大概念模式下引導(dǎo)學(xué)生不斷進(jìn)步是需要定期、有規(guī)律開展的一種活動(dòng),不會在短期之內(nèi)收獲較為明顯的結(jié)果,所以既需要教師有宏觀的大概念,又要通過日常觀察、動(dòng)態(tài)監(jiān)測隨時(shí)調(diào)整具體的教學(xué)方案。
2.引導(dǎo)學(xué)生開展自評
雖然高中生的學(xué)習(xí)壓力重,學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)大,但教師也不要完全替代學(xué)生進(jìn)行思考或活動(dòng),讓學(xué)生能夠發(fā)揮自評的優(yōu)勢作用,實(shí)現(xiàn)對自我學(xué)習(xí)結(jié)果的正視和反思,幫助自己厘清概念,學(xué)習(xí)認(rèn)知學(xué)習(xí)中存在的問題,這樣才能更好地接受教師的引導(dǎo)、幫助,不斷修正自己的概念結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對學(xué)科核心思維的鍛煉。
3.關(guān)注學(xué)生在概念建構(gòu)中的錯(cuò)誤
學(xué)生的生物大概念是發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤-認(rèn)知錯(cuò)誤-接受錯(cuò)誤-改變錯(cuò)誤的一個(gè)繁復(fù)的過程,教師在日常教學(xué)中要關(guān)注學(xué)生的概念建構(gòu)錯(cuò)誤,進(jìn)行實(shí)時(shí)的梳理或引導(dǎo),或?qū)㈠e(cuò)誤轉(zhuǎn)化為一種資源,促進(jìn)其對于新概念的接受和認(rèn)知,盡快實(shí)現(xiàn)新舊知識之間的銜接。
結(jié)束語
大概念既不是某一種具體的方法,也不是某一種具體的策略,它是基于學(xué)科綜合、知識綜合、能力綜合所提出的超越了普通教學(xué)概念的教學(xué)指導(dǎo)要求,體現(xiàn)了知識的內(nèi)在聯(lián)動(dòng)性。對高中生物教學(xué)而言,實(shí)現(xiàn)大概念背景下的有效教學(xué)有利于學(xué)生實(shí)現(xiàn)微觀層次上對生物觀念的深入了解,以及宏觀層面生物科學(xué)觀念的綜合性培養(yǎng)。教師想要有效開展大概念教學(xué),就要基于大概念背景進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的分析,教學(xué)內(nèi)容的選擇和整體教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)。從學(xué)情、教學(xué)目標(biāo)等入手,將大概念進(jìn)行分析和切換,在全局觀念牽動(dòng)下實(shí)現(xiàn)具體化和有效化設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:楊凱(1982— ),男,漢族,安徽皖和人,江蘇省南京市溧水區(qū)第二高級中學(xué),中學(xué)一級,學(xué)士。研究方向:生物教學(xué)。