生物学课堂中教学逻辑的构建与尝试
2019-10-17郑晓萍
郑晓萍
摘要 从关注学科逻辑、学生学的逻辑的基础上,构建出课堂的教学逻辑,并在“遗传信息的表达”的这节课教学中进行尝试,取得了较好的教学效果。
关键词 学的逻辑 学科逻辑 教的逻辑 教学逻辑
中图分类号 G633.91
文献标志码B
一直以来,构建高效课堂是教师教学的重要目标。然而,当下在教学中好多生物学教师执着于教学方法、教学手段等的创新,课堂的教学逻辑是否清晰、是否合理却鲜受关注。一些课堂中,教师有活动、讨论和实验,各种多媒体技术也竞相登场,看起来热热闹闹,但实际上课堂结构乱七八糟,缺乏逻辑性,从而导致了低效的教学。在目前倡导核心素养的今天,如果教师的教学没有逻辑性,何谈对学生科学思维的素养形成。为此,笔者结合“遗传信息的表达”一节的教学,谈谈课堂教学中教学逻辑构建的一些思路和做法,以期抛砖引玉。
构成教学的基本要素是教材、学生和教师,因而对应的逻辑分别是学科逻辑、学的逻辑和教的逻辑。课堂中三要素的充分考虑,也就决定了三种逻辑在教学中必须有机结合。
1 学科逻辑:关注学科的知识序
学科逻辑是学科知识自身内在的发展顺序和层次关系。教材是学科知识的载体,囿于篇幅和其本身的编排特性,往往主要呈现学科研究的静态结果,很难兼顾到学生的认知发展。
在浙科版必修2教材的“遗传信息的表达——RNA和蛋白质的合成”的内容中,其呈现的知识结构总框架如图1所示。
2 学的逻辑:注重学生的认知序
学的逻辑是指学生认知事物的基本和合理顺序。奥苏贝尔说,影响学习的最重要因素是学生已经知道了什么,要根据学生已有的知识进行教学。基于这种理论,课堂教学必须要注重学生认知的主体性,帮助学生从逻辑起点开始自主建构,而逻辑起点的确立离不开学情调研和对学生认知规律的把握。
2.1 学情调研
知识学习具有延续性,对高中学生而言,在学习某一内容之前,大都已有相关的知识基础,表现为一系列的概念序列,即学习进阶。在教材中,“遗传信息的表达”是必修2第三章第四节的内容,前面章节都有了相关知识的铺垫。为了清楚地了解学生是否遗忘知识,或前期学习时是否已打好基础,教师有必要在学习前摸清学情,可以通过设计调研表进行调研。调研表中所涉及的问题可以包括:
①你知道一切生物的遗传物质是什么吗?细胞与非细胞生物的遗传物质有何不同?
②细胞中控制生命活动的大分子是什么?它分为哪几类?这些分子分别存在于细胞的什么部位?
③DNA的结构怎么样?这种结构决定它具有什么特点?如何证明DNA是遗传物质?
④RNA的结构怎么样?如何证明RNA是遗传物质?
⑤基因是什么?它与DNA、RNA有何关系?染色体、DNA、基因、性状之间的关系是什么?
⑥关于遗传物质,你还有哪些疑惑?还想进一步探究哪些问题?
教师对学生填写的内容进行甄别、筛选,对有价值的信息进行梳理,从而明确学生的共性和个性化的知识基础。
2.2 认知进阶
生物学知识是由一系列概念组成的,因而学好生物学知识的前提必须要掌握好相关的概念。根据学生的认知规律,他们对知识或概念的学习会体现出如图2所示的阶梯式发展:从水平l-水平4。
这种阶梯式发展反映学生认知的渐进性与规律性,这就意味着教师在教学时,要尽量减少水平1与水平2的层次,更多地向水平3、水平4的层次发展。而要达到高层次,就需要教师们在教学时,不能采用单向度的传授式教学,而应该多采取讨论、实验、探究等一系列活动,为了使这些活动能有序开展,每一课就应根据学科逻辑与学生的认知发展规律构建出适切的教学逻辑,从而使教学具有更强的针对性与有效性。
3 教学逻辑:重视认知序、知识序与教学序的“三序”合一
教的逻辑是教师组织教学的思路,反映课堂教学流程的时空顺序,其外显表现就是教师的课堂教学实施。教什么?如何教?每个教师就会有不同的见解与安排,教的逻辑与学的逻辑,学科逻辑契合度越高,学生就学得越轻松,课堂就越高效。
在高中生物学知识体系中,遗传信息表达的过程和原理既是重点又是难点,依据以上学科逻辑与学的逻辑,笔者构建了“问题引探式”,以问题→设想(猜想)→探究(分析)→结论的逻辑展开教学,在课堂上设置以下的问题链。
①DNA是如何控制蛋白质的合成?
②“媒介”是什么?
③DNA如何控制RNA合成?
④RNA如何控制蛋白质合成?
⑤蛋白质可能作为遗传信息的载体吗?
问题①直奔主题,有利于学生构建出一条逻辑主线。虽然,一开始学生对问题①的猜想有点茫无头绪,说法五花八门,但这个过程就是激活学生已有的概念体系。然后,在教师的引导下,学生再慢慢地聚焦于一个点:是“直接控制”还是“通过某种媒介进行控制”?问题②是由问题①衍生出来的,目的是强化推理过程的逻辑体验。学生通过猜想会梳理出学过的细胞各种化学成分;然后,设法排除无机物、糖类、脂质、蛋白质、DNA等物质;最后,通过分析将这种“媒介”落脚在RNA上。问题③是在问题①、问题②基础上再衍生出来的问题。问题③的探究可以深化学生对转录过程的认识,同时强化学生思维的培养。有了前面知识的铺垫,问题④的解决水到渠成。由于这部分内容是学习的难点,为了让学生有充裕的时间理解与掌握翻译过程,教师可结合科学发现史,让学生体验遗传密码子发现过程中数学推理与实验推理的逻辑过程。这种推理过程既能明显地提高学生的逻辑思维能力,也有利于学生培养正确的态度与价值观,学习科学家为了发现真理契而不舍的科学精神。问题⑤是在最后总结出“中心法则”的基础上生成的开放性问题。“中心法则”理论自克里克提出后很快被绝大多数科学家所接受。随着分子生物学的蓬勃发展,科学家不断地拓展和充实了经典“中心法则”的内容。20世纪80年代,科学家提出了朊病毒的“蛋白质假说”,说明了蛋白质传递遗传信息的可能性,但对此也存在着很多的争议。教师在课堂上引入这种问题,就是让学生关注目前的科技发展进展,既能激发学生的兴趣,也能培养他们开放性的发散思维,同时使他们树立起对科学奥秘一探究竟的意识与热情。
在课堂板书上,笔者展示了整节课的教学逻辑,如图3所示。
这种“问题引探式”的逻辑结构,使得整节课围绕一系列问题展开。问题链一环扣一环,既有利于学生形成完整的思维链,也激发了他们的参与热情。同时,教师提出问题后,并不急于说明答案,而是讓学生结合自己的知识基础与认知特点,进行猜想,然后师生共同讨论、探究或分析,一起得出结论,促进学生在原有基础上的知识建构。
综上所述,以学科逻辑为主线,再遵循学生的认知发展规律,才能构建出适切的教学逻辑,实施有效教学。在平常教学中,教师普遍存在着生物学科教学“文科化”的现象,课堂上只有知识的堆砌,没有逻辑的梳理,即使在有些教师的课堂上考虑到教学的逻辑性,但大都也只按“学科逻辑”进行教学,将“学科逻辑”等同于“教学逻辑”。这种心中无“学生”的教学,就是造成目前教学低效的主要病因。提倡学生的认知序应高于知识序,更应是教学序的基础,就是要求教师在教学时必须做到“三序合一”,只有这样,才能构建出真正的高效课堂。
参考文献:
[1]厉晶,郑长龙.课堂教学逻辑的构建[J].东北师大学报(哲学社会科学版),2013,(6):278-280.
[2]任丹凤.论教材的知识结构[J].课程·教材·教法,2003,(2):5-8.
[3]刘晟,刘恩山.学习进阶:关注学生认知发展和生活经验[J].教育学报,2012,8(4):81-84.