围绕大概念的初中生物学项目学习资源整合策略<br/>——以“生态系统的稳定性”一节为例

围绕大概念的初中生物学项目学习资源整合策略
——以“生态系统的稳定性”一节为例

2021-07-01四川省成都市七中育才学校四川成都610000

生物学通报 2021年9期

贺宇（四川省成都市七中育才学校四川成都 610000）

在时代发展和课程改革的大背景下，学生运用生物学知识作出正确、科学决策的能力尤为重要。现有生物学教学在构建学生概念体系方面尤为不足。《普通高中生物学课程标准（2017 年版）》中指出：“进一步精选学科内容，重视以大概念为核心，使课程内容结构化，以主题引领，使课程内容情境化以促进学科核心素养的落实”[1]。而英国学者温·哈伦教授提出的大概念教学理念[2]，让一线教师认识到基于大概念的项目学习方式能调动学生的主观能动性。本文以“生态系统的稳定性”一课为例，探讨围绕大概念的初中生物学项目学习资源整合的具体策略。

1 学科大概念是资源整合的基础

新版高中生物学课程标准特别提出在课程内容的设置方面应聚焦学科大概念。教学应围绕让学生深刻理解和应用生物学概念而展开[3]。温·哈伦提出，大概念是一种能用于解释和预测较大范围自然界现象的概念[4]。在本节课中，生态系统的稳定性不仅是学科大概念，也体现了学科核心素养中的生命观念。建立稳定与平衡的观念有助于学生理解生命现象、探寻生命活动规律。在整合相关资源时，应注意整合的基础是学科大概念体系。体系的建立是由大量的事实性知识出发，形成多个次级概念，再由相关的次级概念形成重要概念，最终上升至学科大概念。“生态系统的稳定性”一节的概念体系整理如图1 所示。

图1 “生态系统的稳定性”概念体系

明确围绕大概念的概念体系，有利于项目学习的问题驱动、目标设置、内容选择、活动设计和课堂达成。在面对各类庞杂资源时，整合项目学习在选取、收集、应用相关资源时，一定要紧扣概念体系构建，加深学生对大概念的理解，而不偏离教学核心。

2 跨学科联系是资源整合的方向

跨学科知识的融合是以知识本身的联系为纽带，将核心概念归属的学科作为第一视角，对教学认知体系中的不同概念进行联系[5]。现实生活中的真实问题本就是跨学科的复杂综合问题，学生会在跨学科项目学习中积极地收集信息、获取知识、探讨方案，以此加深对学科大概念的理解，并且明确更多的知识应用场景。以下是以本课为例的一些以跨学科联系为方向的整合尝试。

2.1 生物学与地理学生态学是研究生物与生物、生物与环境之间联系的科学。不同的地理环境有不同类型的生态系统。在进行本节教学时，引入学生熟悉并关心的地理情境，可更好地激发其学习内驱力。本节课以成都府南河生态系统为例，呼吁学生充分调查了解身边的生态系统。课堂中所有地理素材均来自于成都本地，这是项目学习内容本土化的一种表现。例如，在了解生态系统具有一定自我调节能力时，利用秀丽东方草坪被破坏、文殊院烧香、府南河钓鱼等具体实例，唤醒了学生的生活体验和感受，并着重介绍了成都“六湖八湿地”的生态地理格局（图2），拓宽了生物学知识的应用场域。

图2 成都“六湖八湿地”地图

2.2 生物学与历史学生态系统稳定性的形成是一个漫长的过程，是在长期发展的过程中逐步形成的一种相对平衡稳定的状态。了解具体生态系统发展过程中的历史大事件，有利于增加学生对生态系统稳定性的认识。在课前布置“调查府南河的古往今来”的学习任务，学生从数据、文本、图片等资源中了解府南河的兴起与文化（图3）、污染及后果，以及整治成效等，支持了大概念的形成，也有利于激发学生的爱乡之情。在分析府南河历史大事件的过程中，学生了解了稳定性是长期发展形成的且具有一定的限度。

图3 府南河的历史调查

2.3 生物学与美学保持生态系统的稳定性可永续生态之美。在调查中，深入了解家乡之美，有助于培养学生对自然之美的深刻认识，并能激发其创造美、保持美、激活美。最后，回归解决校园的真实问题——再造墨池生境之秀。通过解决实际问题以提升学生的美学修养。

3 主题化教学是资源整合的路径

主题化教学是在课堂教学之中进行项目式学习资源整合的具体路径及抓手。用具体主题统整教学，拉近了生物学知识与现实的距离，帮助学生感受事实和概念，促进了概念构建。利用主题化教学进行资源整合有以下一些具体路径（图4）。

图4 项目式学习中主题化教学流程图

3.1 重构教学主题在北师大版生物学教材中，此部分更多是生态学主题的知识性呈现。在用项目学习进行此课的教与学时，将本节学习主题由“生态系统的稳定性”重构为“永续成都生态之美”，让学生在更具时空感的宏大主题中感受生物学的美感及可持续发展的重要性。

3.2 确定学习目标具可操作性的学习目标为学生明确了学习方向，根据学习目标整合的资源，能更好地帮助学生开展项目学习。如何在课堂上培养学生的生物学学科核心素养也应涵盖在学习目标中。参照新课程标准对核心素养的培育及对大概念的要求，本节课的学习目标设置如下：

1）调查府南河，描述生态系统的稳定性，理解生态系统的自我调节能力。

2）交流与资料收集，简述生态系统被破坏的原因。

应用SPSS 19.0对数据进行统计学分析。计数资料的比较采用χ2检验，P<0.05表示为对比差异有统计学意义。

3）在探究府南河古往今来历史的过程中，巩固基本的科学探究方法。

4）观看成都生态之美的影音资料，建立对家乡的热爱之情，建立“稳态与平衡”的重要生命观念，具有一定的社会责任感。

3.3 选择学习情境在情境的选择中，教师要有目的地引入或创设具有一定情绪色彩、以形象为主体的生动场境。生物学的特点是来源于生活，所以要选择有助于激发学生情感的真实情境进行教学。教材中使用的情境是凯巴森林的例子，此情境远离学生生活实际。所以，教师选择了学校附近的“府南河”作为教学情境。例如，以下2个情境的选择从大到小、具体生动。

情境1：生态成都之美。

用《生态成都》纪录片展示成都的生态之美。引发学生思考：如何维持城市可持续发展和生态平衡？为什么生态系统具备稳定性？展示成都美景图片，激发学生对成都的热爱之情，铺垫课堂基调、创设情境。再展示不文明现象，引起冲突。提问：适量的外来干扰因素，能否使生态系统土崩瓦解？引入生态系统的自我调节能力、稳定性，提出主题：永续成都生态之美。

情境2：生态育才的墨池难题。

展示学校职工在墨池打捞落叶并抱怨过程繁杂的采访视频。邀请学生参与学校事务的讨论：如何提高墨池生态系统的稳定性，帮助环卫工人减轻工作负担？

本节课的情境设置从宏大到具体。课堂开篇的情境较为宏大，用《生态成都》引入；而在分享项目学习成果时，以较小的情境“府南河”贯穿始末；最后，在学以致用部分选择更小的情境“生态校园”，支持大概念落地。

3.4 确定核心任务核心任务可更好地驱动学生开展项目学习探究。设计的任务应可操作性强、指示明确，让学生明确项目资料的收集方式。本节课布置了“调查府南河的古往今来”的核心任务，又将其分解成5 个子课题。任务的拆分可减轻学生负担且提供差异性选择。