【摘" 要】整體化教學(xué)是一種以學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)構(gòu)建為核心,通過(guò)整合教學(xué)內(nèi)容和方法,保持知識(shí)的完整性和關(guān)聯(lián)性,即從整體到部分,再?gòu)牟糠值秸w的過(guò)程,以防止知識(shí)學(xué)習(xí)的碎片化,是一種符合現(xiàn)代教育理念的教學(xué)模式。這種模式有助于學(xué)生建立系統(tǒng)化的知識(shí)體系,在學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程提升核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】整體化教學(xué);初中生物學(xué);體系建構(gòu);核心素養(yǎng)
在數(shù)字化時(shí)代,人們?cè)絹?lái)越難以有大量時(shí)間進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)?!八槠瘜W(xué)習(xí)”是現(xiàn)代生活節(jié)奏加快和信息爆炸的產(chǎn)物,主要表現(xiàn)為整體知識(shí)被分割成小單元,知識(shí)間不能建立聯(lián)系,也無(wú)法使學(xué)生融會(huì)貫通和深度理解,限制了學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。而“整體化教學(xué)”是一種以學(xué)生為中心,注重知識(shí)內(nèi)在聯(lián)系和學(xué)生思維發(fā)展的一種模式。與“碎片化學(xué)習(xí)”不同,整體化教學(xué)旨在整合教學(xué)內(nèi)容和方法,保持知識(shí)的完整性和關(guān)聯(lián)性,構(gòu)建一個(gè)有機(jī)聯(lián)系、系統(tǒng)完整的知識(shí)體系。通過(guò)整體化教學(xué)的模式,實(shí)現(xiàn)在已有的基礎(chǔ)上,建立起一套系統(tǒng)的過(guò)程,即完成知識(shí)體系建構(gòu)。知識(shí)體系建構(gòu)不是對(duì)現(xiàn)有知識(shí)的簡(jiǎn)單疊加,而是通過(guò)批判性思考和創(chuàng)新性整合,形成一個(gè)理解化的體系。綜上所述,基于整體化教學(xué)的初中生物學(xué)體系建構(gòu)的研究,不僅關(guān)注知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng),還注重學(xué)科之間的整合和知識(shí)的應(yīng)用,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
一、情境創(chuàng)設(shè),整體性興趣提升
第斯多惠曾說(shuō):“教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng),而在于激勵(lì)、喚醒和鼓舞。”因此,教學(xué)的關(guān)鍵之一在于激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)力和興趣。采用情境教學(xué)可以有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。情境教學(xué)是在教學(xué)過(guò)程中教師根據(jù)課程內(nèi)容創(chuàng)設(shè)特定的場(chǎng)景,然后有計(jì)劃、有目的地將學(xué)生引入這一情境中,使學(xué)生獲得體驗(yàn),從而幫助學(xué)生理解知識(shí)的一種新型教學(xué)方法?!耙痪车降住笔角榫尘褪秦灤┦角榫?,這里的貫穿不僅限于一堂課,而是貫穿于整個(gè)核心概念的學(xué)習(xí)過(guò)程,通過(guò)一個(gè)邏輯鏈條,把核心概念下的重要概念串起來(lái),有助于學(xué)生對(duì)核心概念的系統(tǒng)化建構(gòu)。
在學(xué)習(xí)蘇教版八年級(jí)生物學(xué)下冊(cè)第八單元第二十二章第三節(jié)“人的性別決定”的內(nèi)容時(shí),筆者設(shè)置了紙片“皮影”小劇場(chǎng):張先生和張?zhí)磳⒊蔀榘职謰寢專(zhuān)?dāng)人們看見(jiàn)張?zhí)拇蠖亲訒r(shí),都會(huì)好奇張?zhí)珣训氖悄泻⑦€是女孩呢?生男孩的可能性大還是生女孩的可能性大呢?生男生女到底取決于什么呢?以此設(shè)置性別的謎題,成功吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在興趣中開(kāi)展課堂學(xué)習(xí),促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。在解開(kāi)謎題的整體情境下,學(xué)生所學(xué)習(xí)的知識(shí)和技能,不再是單純的碎片化知識(shí),而是相互之間層層遞進(jìn)的概念串,而情境就是一個(gè)邏輯鏈條,使概念鏈接成為完整的體系。最后以情境人物張先生的視頻作為“皮影”小劇場(chǎng)尾聲,同時(shí)總結(jié)課堂主要內(nèi)容,既能前后呼應(yīng),使情境整體化,又能回顧本節(jié)課的主要知識(shí),明確性別謎題的答案。“一境到底”的整體化情境,是課堂的主體,學(xué)生沉浸在解謎的探索過(guò)程中,提升了主動(dòng)學(xué)習(xí)的欲望,在探索欲望的驅(qū)使下,生物的重要概念得到整合和理解,逐步形成完整的思維鏈,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。
二、進(jìn)階教學(xué),整體性思維訓(xùn)練
進(jìn)階教學(xué)是指教師針對(duì)教學(xué)內(nèi)容的核心知識(shí)或某項(xiàng)關(guān)鍵能力,創(chuàng)設(shè)核心問(wèn)題,并將其分解為若干有層次性的子問(wèn)題,以問(wèn)題思維引領(lǐng)學(xué)生在進(jìn)階式學(xué)習(xí)中自主探究、合作交流,逐步深入理解知識(shí)、提升能力的教學(xué)活動(dòng)。進(jìn)階教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的參與和體驗(yàn),讓學(xué)生在不斷學(xué)習(xí)和體驗(yàn)中,提高認(rèn)知水平,并且在此過(guò)程中尊重學(xué)生的主體性。進(jìn)階教學(xué)是循序漸進(jìn)的、有層次的進(jìn)階,每一個(gè)階段都是前一個(gè)階段要達(dá)到的目標(biāo),學(xué)生在逐步深入學(xué)習(xí)的過(guò)程中,可以更加牢固地掌握相關(guān)知識(shí),提升科學(xué)思維能力。
“人的性別決定”在大情境背景下,采用進(jìn)階教學(xué)的方式,建立起重要概念的整體聯(lián)系。根據(jù)對(duì)教材和學(xué)情的分析,筆者明確本節(jié)課是在學(xué)生了解了染色體、基因、性狀等要素的基礎(chǔ)上,建立起性染色體與性別決定之間的鏈接,并揭開(kāi)生男生女這一性別謎題的教學(xué)目標(biāo)。因此,筆者采用四個(gè)步驟“知識(shí)儲(chǔ)備—技能聯(lián)系—謎底揭示—話(huà)題延伸”,推進(jìn)展開(kāi),營(yíng)造“聯(lián)系已知,跟進(jìn)新學(xué)”的氛圍,使新知建立在已知基礎(chǔ)上,確保學(xué)生的學(xué)習(xí)位于“學(xué)習(xí)區(qū)”,既沒(méi)有過(guò)于簡(jiǎn)單的“舒適區(qū)”,也沒(méi)有過(guò)于困難的“恐慌區(qū)”,踐行了美國(guó)密歇根商學(xué)院教授諾爾·迪奇的“學(xué)習(xí)三區(qū)”理論。采用步步推進(jìn)的進(jìn)階教學(xué)方式,使性別謎題這一情境問(wèn)題的解決像剝洋蔥一樣,層層推進(jìn),耐人尋味,提升了學(xué)生的科學(xué)思維。同時(shí),層層遞進(jìn)的過(guò)程也促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)用科學(xué)的眼光看待生理現(xiàn)象,學(xué)會(huì)用科學(xué)思維分析現(xiàn)象背后的真理,更有利于提升學(xué)生的綜合思維和核心素養(yǎng)。四個(gè)步驟的進(jìn)階教學(xué)形成了閉環(huán),構(gòu)成了整體化教學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)邏輯線(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶骄科焚|(zhì)。
三、裝置開(kāi)發(fā),整體性學(xué)習(xí)體驗(yàn)
高爾基說(shuō):“游戲是兒童認(rèn)識(shí)世界的途徑,他們生活在這個(gè)世界里,并負(fù)有改造它的使命?!睆?qiáng)調(diào)了游戲?qū)τ趯W(xué)生了解和探索知識(shí)的重要性。本節(jié)課通過(guò)自制游戲教具,改進(jìn)教材實(shí)驗(yàn),有效提高了實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性和體系性,培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、敢于探究、樂(lè)于探究、科學(xué)探究的探究實(shí)踐的核心素養(yǎng),使用的裝置是筆者自行設(shè)計(jì)并制作的、用于教學(xué)的輔助工具。游戲裝置的使用,增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),有效地幫助學(xué)生理解抽象的概念。同時(shí),游戲的過(guò)程調(diào)動(dòng)了學(xué)生的多種感官參與,促進(jìn)了學(xué)生的觀(guān)察、動(dòng)手、思考等研究能力和實(shí)踐能力的提升。
本節(jié)課創(chuàng)新了游戲的裝置和實(shí)施方式,使模擬游戲進(jìn)行得較為順利。教材上用信封內(nèi)裝入“X”“Y”的卡片,2名學(xué)生采取各自抽取的方式進(jìn)行游戲,揭示生男生女的奧秘。此游戲過(guò)程中,卡片抽取后很可能忘記放回,影響實(shí)驗(yàn)的隨機(jī)性。改進(jìn)之后的裝置,使用黑白珍珠模擬生殖細(xì)胞,黑色珍珠代表含“Y”的精子,白色珍珠代表含“X”的精子和卵細(xì)胞。用自制的帶有塑料管的塑料盒為整體容器,代表男、女生殖系統(tǒng),將合適數(shù)量的珍珠裝入塑料容器中,并隨機(jī)搖取,記錄珍珠的組合,表示受精卵的性染色體組成,從而明確男女性別。這種創(chuàng)新裝置的優(yōu)點(diǎn)包括以下幾個(gè)。一是塑料容器上的塑料管,在恰當(dāng)部位用紅色的紙團(tuán)塞住,防止了珍珠掉落。同時(shí),如果進(jìn)行下一次操作的話(huà),必須將原來(lái)的珍珠倒回,避免了忘記放回珍珠造成的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。因此,此裝置的開(kāi)發(fā)降低了實(shí)驗(yàn)的人為操作失誤的概率,保證了實(shí)驗(yàn)的隨機(jī)性和結(jié)果的可靠性。二是此裝置可由一個(gè)同學(xué)操作完成,避免了男女生抽取卡片后進(jìn)行組合的尷尬。三是通過(guò)創(chuàng)新裝置的游戲,提供了一個(gè)更加互動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境,學(xué)生參與其中,真實(shí)體驗(yàn)并感悟生男生女取決于父親生殖細(xì)胞的類(lèi)型這一道理,能很好地明確“生男生女機(jī)會(huì)均等”,從而達(dá)成了游戲目的。
四、學(xué)科融合,整體性體系建構(gòu)
學(xué)科融合是指不同學(xué)科之間的相互滲透、相互補(bǔ)充和相互整合,形成一個(gè)整體性的知識(shí)體系。這種整體性體系建構(gòu)有助于提高教育質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中,涉及初中和高中生物學(xué)知識(shí)的學(xué)段銜接,也學(xué)習(xí)了利用數(shù)學(xué)概率知識(shí)解釋生物學(xué)統(tǒng)計(jì)現(xiàn)象的跨學(xué)科融合等內(nèi)容,真正貫徹了《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》所倡導(dǎo)的“課程涉及重銜接”的課程理念。
(一)學(xué)段銜接,高中生物的過(guò)渡鋪墊
探索人的體細(xì)胞及生殖細(xì)胞的染色體表示時(shí),筆者先以現(xiàn)有知識(shí)為基礎(chǔ),表示出男性體細(xì)胞染色體組成為22對(duì)常染色體+XY;女性體細(xì)胞染色體組成為22對(duì)常染色體+XX。此時(shí),借助高中的生物學(xué)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生正確表示生殖細(xì)胞的染色體組成。在高中生物學(xué)內(nèi)容里,經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂形成生殖細(xì)胞時(shí),體細(xì)胞中成對(duì)的染色體各有一條進(jìn)入生殖細(xì)胞。因此,生殖細(xì)胞的染色體數(shù)目是體細(xì)胞染色體數(shù)目的一半,而減數(shù)分裂的過(guò)程已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)初中學(xué)生學(xué)習(xí)的認(rèn)知水平。基于此,可以簡(jiǎn)化為:形成生殖細(xì)胞時(shí),體細(xì)胞中成對(duì)的染色體分開(kāi),分別進(jìn)入兩個(gè)生殖細(xì)胞中。在這樣的闡述下,帶領(lǐng)學(xué)生表示女性的卵細(xì)胞染色體組成:22條+X。以此為例,學(xué)生嘗試表示男性的精子染色體組成:22條常染色體+X或者22條常染色體+Y。關(guān)于生殖細(xì)胞染色體的表示,一直都是初中學(xué)生理解的難點(diǎn),巧妙借助高中生物學(xué)相關(guān)內(nèi)容,并進(jìn)行簡(jiǎn)化,實(shí)現(xiàn)學(xué)段銜接,符合初中學(xué)生的認(rèn)知能力,為高中生物學(xué)的學(xué)習(xí)做好鋪墊,使初中階段的生物學(xué)學(xué)習(xí)與高中階段的學(xué)習(xí)有效銜接、循序漸進(jìn)、連貫一致,引導(dǎo)學(xué)生逐步深入地認(rèn)識(shí)生物學(xué)的科學(xué)本質(zhì)和重要思想觀(guān)念。
(二)學(xué)科融合,理科概率的融會(huì)貫通
本節(jié)課的學(xué)習(xí)涉及數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科知識(shí)的運(yùn)用。在解釋游戲“生男生女的奧秘”時(shí),學(xué)生通過(guò)體驗(yàn)游戲后記錄的數(shù)據(jù),分析全班“生男生女”的比例接近1∶1,但是有的小組結(jié)果正好是1∶1,有的小組結(jié)果則相差很大。如何解釋小組間的差異呢?在數(shù)學(xué)概率學(xué)習(xí)中,我們知道,樣本數(shù)據(jù)越大,則結(jié)果越接近理論值。因此,個(gè)別小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果次數(shù)較少,具有偶然性,不具有代表性。當(dāng)多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)次數(shù)足夠多時(shí),結(jié)果就會(huì)更真實(shí)和準(zhǔn)確,這也是物理實(shí)驗(yàn)的理論知識(shí)。因此,解釋游戲數(shù)據(jù)的分析時(shí),借助了數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科知識(shí),使學(xué)生深度理解了數(shù)據(jù)分析的結(jié)果,突破了教學(xué)的重難點(diǎn),也促進(jìn)學(xué)生的學(xué)科融合思維得到進(jìn)一步提升。
不管是學(xué)段銜接,還是學(xué)科融合,都需要尊重學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平,符合學(xué)生思維發(fā)展的順序。這就要求教學(xué)設(shè)計(jì)既需要橫向整合(各學(xué)科之間進(jìn)行橫向整合,打破學(xué)科界限,形成跨學(xué)科的知識(shí)體系),又需要縱向貫通(不同學(xué)段在不同層次上進(jìn)行縱向貫通,形成從基礎(chǔ)到高級(jí)的完整知識(shí)體系)。學(xué)科融合和學(xué)段銜接是教育改革的重要方向,有助于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才。在實(shí)施過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)整體學(xué)習(xí)的體系建構(gòu),需要關(guān)注學(xué)生的需求,注重實(shí)踐,靈活多樣,實(shí)現(xiàn)教育的全面發(fā)展。皮亞杰認(rèn)為,認(rèn)知結(jié)構(gòu)的發(fā)展是通過(guò)一系列活動(dòng)使人與客觀(guān)外界相互作用,在相互作用中完成人的認(rèn)知重構(gòu)和客觀(guān)外界的重構(gòu)。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在初中生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中,將一系列活動(dòng)重新整合,使之成為整體化和深度化的學(xué)習(xí)過(guò)程,打破學(xué)生的碎片化學(xué)習(xí),形成概念的體系化建構(gòu),是本文探索的初中生物學(xué)整體化教學(xué)的有效策略,更立體、更豐滿(mǎn)地發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維品質(zhì),提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。
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