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从“导入”到“嵌入”
——谈素养转向的情境使用

2021-09-06徐汛峰

中学生物学 2021年6期
关键词:导入嵌入式概念

徐汛峰

(浙江师范大学教师教育学院 浙江金华 321004)

21世纪以来的学习科学以情境、文化为抓手来分析学习的动态发展本质,突出学习的复杂性、多样性,强调文化、情境对学习的影响以及三者之间错综复杂的交织关系,情境既决定着学什么,也决定着如何学。核心素养的发展也离不开情境,无论教师采取何种路径和方法培育和评价学生的核心素养,核心素养的生成与发展都高度依赖问题情境。因而,情境在教学实践中具有重要的地位,无论哪一种教学模式都极为强调情境的使用。在实际的课堂教学中,从持续时间来看,大致可以将教学情境的使用分为两类。

1 导入式情境及其学习特征

1.1 导入式情境的概念

在讲述ATP一课时,有教师使用“军人踢正步消耗的能量从哪里来”做为情境,目的是为了激发学生兴趣,让学生思考能量从哪里来这一问题,从而展开对ATP合成的探究,但后续教学活动并未围绕开始创设的情境展开,而且不断地变换情境。这一类情境的使用可以称作“导入式”的,是教师为主体依据教学活动需要创设的情境,是为了推动课堂进程而非关注学生在教学过程中的体验,不是从整体知识发展或大概念的角度考虑,因而其具有暂时性、割裂化的特征。所谓暂时性即是指在时间上是短暂的,其往往作为课堂开始时为引发学生学习兴趣的导入环节,或是课堂知识转折时的轴承,情境一闪而过,持续时间短。割裂化则是指在空间上是散乱的。教师在课堂上往往使用多个导入式情境,情境之间的联系是微弱的。

1.2 导入式情境的学习特征

导入式情境下的知识学习具有以下特点。①知识出现零碎化。导入式情境是以教师为主体设计的,其呈现是短暂的,并未给学生提供参与其中的机会。因此,这样的情境不能将学生头脑中的先前知识引发出来,更无法对学生原有知识进行诊断。同时,导入式情境也不利于新知识的结构化,其在教学中往往多次出现,并着眼于当前问题,缺少对前后问题情境内在联系的考虑,情境之间是割裂的,在这样的情境中生成的知识也是零碎的。②认知具有浅表化。情境以教师的呈现为开端,以教师成功引入学习的内容结束,而后真正的知识又与情境分离开来,其结果是导致了知识的浅表化学习和浅层加工。

2 嵌入式情境及其学习特征

2.1 嵌入式情境的内涵

与“导入式”相对的则是“嵌入式”的,“嵌入式”情境以学生为主体,从大概念或大问题出发设计的贯穿始终的情境,关注学生的体验,强调学生在情境中建立结构化的知识体系,使学生有充分的机会对知识进行澄清、炼制,从而以知识为载体驱动素养的生成。

嵌入式情境特征包括贯穿性和整合性。贯穿性是指时间上的持续性,嵌入式情境以“镶嵌”的方式整合课堂教学,贯穿整节课或整个单元的教学,教学过程始终围绕情境的推进而展开。整合性是指嵌入式情境往往是基于大概念或大问题进行设计的,因而解决这一问题需要学生对原有知识及新知识进行整合,问题的解决过程也正是学生知识的整合过程。

2.2 嵌入式情境的学习特征

嵌入式情境相比导入式情境,其学习具有以下特征。

①嵌入式情境采用沉浸式体验。沉浸式体验主要是针对嵌入式情境的贯穿性而言的,贯穿性给予了学生大量的机会全身心地对情境中的对象进行认知与加工,并相对持久的、稳定的、深度的在情境中发生交互作用。在此情境中,学习者对知识进行深层加工,实施逻辑推导的科学思维,并不断地做出调整以适应当前情境。

②学生在嵌入式情境中学习,可以促进知识的生成与整合。嵌入式情境将真实问题引入课堂,以大概念发展或大问题解决为基础,营造的是一个开放的体系。这个情境允许学生将不同章节的内容联系起来,鼓励学生为解决问题进行跨单元、跨学科的建构。例如,在“细胞的结构”一章时,学生通过体验嵌入式的情境,在构建分泌蛋白的路径中,自然而然地生成了“胞吞、胞吐”的概念。

③学生在嵌入式情境中,集体建构知识。拉图尔指出在科学实践中,科学事实并不是简单的逻辑推理和演绎的过程,恰恰相反,科学事实的建构是建立在研究人员之间大量的对话、协商和交流之上的。嵌入式情境中的问题解决需要学生交谈、对话、协商与互动,个体不是以离身的“旁观者”来接收知识,而是具身的“探索者”的身份投入学习,因而知识是被集体建构出来的,其代表的是当前情境下的最优解,而不是超越情境、文化范畴的普遍真理。

3 嵌入式情境的创设策略

正因为两种情境的设计理念及落脚点不同,因而导入式情境与嵌入式情境在主体、知识生成、个体参与、学习氛围及学习结果等上表现出差异,见表1。

表1 导入式情境与嵌入式情境对比

导入式情境在引发学生兴趣方面有着独特的作用,但其在培养学生高阶能力方面是不足的。基于核心素养的情境教学要从仅仅是激发学习兴趣、导入学习,转变为以真实情境贯穿某一内容、某一阶段的学习过程。下面以《必修1·分子与细胞》“细胞的结构”一章为例,浅谈嵌入式情境的设计步骤。

3.1 依据教学需要,筛选情境来源

常见的情境主要有日常生活中的情境和科学史2个来源。核心素养聚焦于真实问题的解决能力,因而生活中的问题也就成为了培育核心素养的绝佳场域。教师以生活中的问题为着眼点,对学习内容进行整合和重新设计,并以问题为驱动来实现大概念的教学。当学习内容与日常生活息息相关时,如糖类、蛋白质的结构与功能、内环境稳态等内容时,选用日常生活的情境更为合适。科学史是科学概念的社会化,任何科学知识的发现都有其发生、发展的过程,当教学内容隐含众多的科学史时,如生物的进化、光合作用等内容时,则可以选用科学史作为情境来源。

3.2 聚焦大概念,确定情境主题

“细胞的结构”一章主要是让学生理解“细胞各部分即分工又合作,共同执行细胞的各项生命活动”,从而形成结构与功能观及整体和部分的生命观念。细胞的稳定状态对于维持身体的正常生命活动具有重要作用,因此在进行这一章的教学时,教师可以使用细胞与病毒的斗争为情境,如结合腺病毒、新冠肺炎病毒等当下热点事件,以“细胞与病毒大战”带领学生从病毒视角来认识细胞的结构,使学生体会细胞内部的分工与合作,从而形成结构与功能相适应的观点。

3.3 依据教学目标,呈现情境路线

确定单元教学目标后,教师需要分解主题,将其分解为分主题和关键问题,并以大概念为着眼点,设计出环环相扣的问题,不断激发学生理解和反思具体的事实和概念中所蕴含的独特的学科思维方式。从整体上设计情境的路线(表2),再围绕本节的情境及关键问题展开教学活动。

表2 情境设计路线

例如,在“病毒大军是如何产生的?”一节中,教师可以让学生在观看视频后,使用橡皮泥、超轻黏土或其他材料构建细胞结构模型,并提供证据对模型进行修正,模拟病毒蛋白的产生。

3.4 回归大概念,设计评价技术

通过驱动性问题的解决以及各部分内容的学习,学生能从亚微观、微观等不同层面来构建结构与功能观。但需要注意的是,确定单元目标并将其分解为课时目标(驱动性问题)后,需要通过评价将课时目标统筹起来以回归单元目标(大概念),即评价应该在完成学习目标之后就开始设计,以形成单元整体总-分-总的结构,避免大概念成为知识点机械相加和线性累积。在上述流程中,每个驱动性问题即可以作为贯穿本节课的线索,也可以作为本节课的评价任务,如“请你从结构与功能观的角度,谈谈病毒为什么要侵入细胞核而不是细胞的其他结构”。因此,每堂课的内容也是一个总-分-总的结构。最终的评价任务则需要对内容进行整合,如“请你结合本单元内容,从结构与功能的角度设计一种抵抗病毒的药物,并说明其药理机制”,在真实任务中激活学生的知识,建构大概念的理解。综上,嵌入式情境从单元上呈现的是总-分-总的结构,在单课时中也是总-分-总的结构,以实现知识的整体建构和素养生成。

4 讨论

实际教学中,教师完成上述步骤后,就应该展开围绕嵌入式情境进行具体课时的教学设计。同时,在嵌入式情境的教学中,还需要注意以下几点。①内容有取有舍。在设计嵌入式情境时,总有部分内容难以覆盖,教师不必过多纠结于此,而应该有所取舍,可以舍弃学生通过阅读教科书就基本可以把概念理清楚的内容,不应为求知识点的覆盖而将情境拆解或堆积。②教学扶放有度。在嵌入式情境中,教师应深刻认识自己的定位,不是知识的掌握者,也不是话语体系中的权威,而是在这一情境中共同体的一员,参与知识的集体建构。教师通过提问、提示或线索来培养学生的技能和知识学习搭建脚手架,准确把握何时为学生提供帮助以及何时退出现场。③线索明朗。嵌入式情境的贯穿性往往不止于一节课,往往贯穿多节课的内容并进行整体的单元设计,而课时的安排又使得课时存在时间上的割裂,因此嵌入式情境背后的线索必须明朗,环环相扣,保证情境的贯穿性、持续性不被破坏,也只有在这种持续交互的场域中,知识才能蜕变为素养。

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