认知同化论在高中生物学教学中的应用

龙梅

【摘要】本文论述在高中生物学学科教学中渗透认知同化论思想的路径，提出在学生知识结构、认知对接、活动融合、生活应用等方面展开深入探索的建议，旨在为学生利用旧知展开新知学习创造条件，以提升学生的学习效率和品质，提高学生的生物学学科核心素养。

【关键词】高中生物学 认知同化论 教学实践

【中图分类号】G63 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2022）20-0126-03

奥苏泊尔（D.P. Ausubel）提出的认知同化论思想是指学习者利用旧有知识结构进行新知识构建的学习方法。在高中生物学学科教学中渗透认知同化论思想，教师需要从更多角度展开思考，为学生带来更多主动学习的机会。认知同化理论注重学生学习兴趣的培养，符合主体教育原则，教师在组织教学活动时，要对学生的学力基础有客观判断，特别是旧有知识结构情况，这是新知学习的重要制约因素，唯有做好学情调研，对学生的学习现状有充分了解，才能做出更为理性的设计，从而引导学生开展创造性学习，以提升其学习效率。

一、设计知识结构网络，促进教学同化进程

认知同化理论在生物学学科教学中应用广泛，教师在设计教学方案环节，要对学生的知识储备情况进行深入调查，为教学任务的开展提供设计参数。学生的学科知识储备呈现差异性，教师需要有梳理意识，通过指导学生对已有知识做结构化处理，为后面的研究性学习奠定基础。很多学生的学科知识储备没有条理性，缺少基本的梳理和构建，如果教师能够做出具体的指导，让学生主动开展知识分类处理，就能够为学生的认知同化创造良好的条件。生物学学科知识有系统性、关联性等特点，教师对此要有理性构建意识，指导学生对知识做结构网络化处理，为进一步学习做好必要的准备，促进教学同化进程。

如教学“细胞的多样性和统一性”这部分内容时，教师先讲解显微镜的使用方法，引导学生对显微镜的结构进行探索，并关注显微镜的使用方法和注意事项。学生在初中阶段就接触过显微镜，所以对显微镜并不陌生，自然能够积极进行知识回顾。在学生操作环节，教师要引导学生对显微镜的结构、使用方法、注意事项等内容进行梳理，这样才能在利用显微镜观察细胞的过程中顺利进行。接着，教师适时对高倍光学显微镜的操作方法进行详细讲解，为学生提供更多技术支持。虽然很多学生有操作显微镜的经历，但相关技能的运用还存在一定的短板，教师要引导学生回顾旧知识，给学生创造探索新知的机会。学生纷纷开始主动观察和操作，逐渐找到利用显微镜观察细胞结构的要领，并能够进行详细的描绘，探索性学习收获丰硕成果。

二、做好新旧知识衔接，提升教学同化效率

认知同化论思想强调知识的结构化构建，教师在调查学情时，要详细了解学生的知识储备情况，给学生提供必要的技术指导。教师在引导学生学习新知时，需要旧知做支撑，而学生旧知基础处于什么样的水平，对新知学习有最直接的影响。学生虽然对认知同化论思想并不熟悉，但对新旧知识的衔接还是比较熟悉的，所谓温故知新，就是要求学生在旧知梳理过程中建立新知学习起点，在创造性探索中建立学科认知基础。高中学生大多有自主学习的意识和自主学习的能力，教师在组织学生梳理知识时，要抓住学生的学习关注点，指导学生客观应对，启发和帮助学生自然完成认知转化，不断提高学习效率。

如在教学“细胞中的无机物”这部分内容时，教师先利用多媒体展示有关水的图片和视频信息，让学生认真观看，然后对比不同生物，或者是同一种生物不同年龄段时期的含水量，说明水在细胞中的存在形式和作用。如教师用“女人是水做的”这句话引导学生解释其中的缘由，成功激发学生的学习主动性。又如教师展示矿泉水成分图，让学生对矿泉水的成分有一定的认识。接着，教师利用多媒体展示几张人类从幼年到老年不同生长时期体内含水量的图片，让学生认真观察并分析以下问题：人处于不同发育时期，含水量有什么特点？由于学生已具备一定的生活经验，能够借助旧知主动开展新知的探索，其学习进展快，效果佳。

这样教学，教师推出一些案例、图片和视频等信息，其目的是给学生带来一些深度思考的机会，让学生借助新旧知识对接的机会，对旧知做升华处理。学生对人体水分含量问题比较关注、对生活中的饮料也非常熟悉，教师从这些角度设计问题并引导学生探索，自然能够促进学生自主思考，学生的反响也是积极的，获得的学习回馈更是丰富的。学生是学习的主体，教师围绕学生的知识积累设计教学内容，能够为学生带来更多学习触动，形成崭新的学习起点，促进新旧知识的有效衔接，进一步提升学生的同化效率。

三、拓展知识融合活动，强化教学同化体验

学生对生物實验、实践操作、课堂讨论、案例分析、数据处理、生活观察、社会调查等学习活动有更高的认同感，教师要做好优化设计，组织学生顺利进入探索性学习之中，对学科知识内容开展实践性探索，让学生借助旧知拓展新知，对学习内容做出具体安排，促进思维的自然对接。学生对趣味性、探索性、互动性的学习活动比较感兴趣，教师要针对学生的学习需求设计活动流程，拓展知识融合活动，进而创造更多探索学习的机会，以强化学生的认知同化体验。

如，在教学“光合作用的原理和应用”这部分内容时，教师先让学生回顾之前学习过的知识内容，然后介绍光合作用的概念，对光合作用的相关实验进行讲解，对光合作用的原理做尝试性解读。由于学生在初中阶段学习过光合作用的相关内容，所以有一定的旧知储备，教师在指导学生回顾旧知的过程中，学生的学习思维就能够顺利启动。教师对学生讲解和介绍的情况给予中肯的评价，让学生逐渐找准思维的对接点，特别是实验设计任务的推出，为学生带来探索新知的机会。教师要求学生阅读教材实验内容，尝试做出实验设计，综合运用相关资料信息，进行集体交流探索，对实验方案做出优化和改进。与此同时，教师对学生的实验设计情况展开分析和评价，组织学生深入实验操作环节，让学生在实际操作中验证知识的掌握情况。在教师的帮助下，学生顺利进入实验环节，通过观察、操作、体验、分析、归纳、总结等活动，完成知识的对接和升华，认知同化任务顺利完成。

四、利用知识范例执教，完成教学同化传递

生物学学科知识比较抽象，逻辑性也很强，教师需要借助一些实例进行解读，利用一些辅助手段设计教学过程，优化教学内容，并组织学生学习新的知识内容，让学生有更直接的感受。学生有一定的生活认知积累，这是探索新知的基础，教师要引导学生结合自身的生活经历展开讨论并动手操作，让学生进入实践操作环节，从而为学生带来更多学习启发。特别是生物实验操作任务，这是学生比较关注的，也是学生很感兴趣的，如果教师能够组织学生开展多种实验操作活动，让学生利用知识整合机会进行学习探索，势必能够创造更多的学习起点。观察实验、探索实验、验证实验等，都是比较有价值的学习方式，教师需要利用这些学习方式做好优化、整合设计。

学生积累知识是一个循序渐进的过程，教师要引导学生从表象观察中深入思考，这样才能让学生牢固掌握这些知识。如在教学“细胞的增殖”时，教师先给出导学设计：“大象和老鼠相比，其体积相差太多，这是不是可以说，大象的细胞就特别大，老鼠的细胞就特别小呢？”学生对这个问题兴趣颇高，纷纷展开思考和讨论，最后都能给出正确答案：“大象和老鼠的细胞都是一样的。”教师继续设计问题：“为什么细胞不能无限长大呢？”引导学生深入思考。接着，教师利用多媒体播放模拟动画，展示高等植物有丝分裂各个时期的动态过程，引导学生认真观看这些视频内容。因为有了之前的思考和教师的引导，学生慢慢对有丝分裂的规律和特点有了一定的认知。教师组织学生仔细观察相关信息，然后指导学生展开讨论，对细胞内发生的现象做出理性分析。经过一番探索和讨论，学生逐渐找到细胞增殖的规律，建立完整的学习认知，完成教学同化传递。

教师在课堂导学环节利用案例，可以有效激发学生的主动性。教师连续推出一系列思考问题，能够为学生带来更多深度探究的机会。学生顺着问题展开思考和探索，自然进入到学科核心区域，从而在主动探索中建立学习认知。在这个探究过程中，教师与学生展开多重互动，通过问题讨论，信息交换等环节，促进其知识的同化和融合。学生有学科知识积累的需求，教师借助一些学科问题做出推演性设计，让学生主动进行信息交换，从而在知识渗透和思维对接中建立新知基础。

五、创新知识构建训练，实现教学同化目标

在生物训练设计环节，教师要对学生的知识结构做出客观评估，对训练内容、训练形式做出创新设计，为学生带来更多优质的训练任务，进一步促进学生的学习进程。教师在设计训练任务时，要认真分析教材，对教材中的概念、实验、案例等多种元素做好归纳总结处理，针对教学内容、学生学情、操作条件等做好统筹设计，让学生在主动学习中建立学科认知基础，创新知识构建，进而实现教学同化目标。

如在教学“细胞的衰老和死亡”时，教师根据学生的生活认识设计训练内容，让学生借助说经验学习新知内容。如：有女生想美白皮肤，便经常去做去角质的保养，甚至一个月要做几次，这样设计合理吗？广告展示现场美白效果，这是可信的吗？有人说，过度用脑，导致脑细胞都死亡了，这样的说法科学吗？……这些内容都与学生平时比较关注的话题相关，学生自然很容易产生主动探索的热情。在互动交流过程中，教师认真听取学生的发言，及时给出一些提示和补充，给学生的思考带来比较明确的方向。如讨论美白广告时，有学生以亲眼所见为由，证明皮肤是可以当即美白的;但更多学生给出了不同的看法，他们认真分析、解读美白产品的化学成分，一步步揭穿广告的谎言。

如此教学，教师注重从学生的生活情境中举例，利用问题引导学生训练，给学生提供深度研讨的机会。学生对这些案例都比较关注，其探究的主动性很高，在互动展示环节，也能够畅所欲言，学生能够利用自己的知识和经验进行辩论，让问题得到有效解决，从知识应用和思维矫正中建立新知体系，同时完成教学同化传递。

六、定期梳理总结知识，巩固教学同化认知

大部分学生没有定期梳理知识的意识，也没有养成优化整合知识点的习惯，教师要针对学生的学习现实情况，组织学生对学科知识点做优化处理，将一些零碎的、不扎实的、薄弱的记忆和知识进行统筹整合，这样可以形成比较完整的知识体系，为后面的学习奠定基础。认知同化论思想强调知识的构建，教师认真研究学情，不仅凸显主体学习意识，还能够让学生建立知识构建思维，这对全面提升学生的学习品质有一定的帮助。知识总结是认知同化论的具体表现，教师需要做好总结指导，促进学生记忆和内化知识点，让学生建立知识构建意识。

如在教学“细胞呼吸的原理和应用”时，这部分内容的知识点很多，教师在指导学生学习过程中，要让学生对相关知识进行梳理和归纳总结，并组织学生参加知识竞答活动。學生对竞赛性学习活动比较重视，因为害怕参赛过程中出现一些尴尬局面，所以肯定会主动做好准备。为了帮助学生梳理清晰的思路，教师适时给出提示、指点，让学生以学习内容为原点，对一些概念、特点、实验等要素展开延伸思考，找到旧知支撑点，这样便可以构建出完整的知识链条。学生依据教师设计的思路展开行动，先对线粒体结构、功能，以及有氧呼吸、无氧呼吸和细胞呼吸原理展开探索，并对接已有的生活经验进行研究，很快就有一些线索呈现出来，如糖类、脂肪被细胞分解后的能量储存，有机物进入细胞分解等。如果学生对这些概念理解不深，那么教师要给学生一些线索提示，让学生积极行动起来，对多个知识要点做出归纳总结处理，为学习实践提供更多支持。认知同化论思想可以使知识梳理过程得以圆满实现，从而促进学生知识构建意识的建立，对全面提升学生的生物学学科核心素养也有积极作用。

在高中生物学学科教学中，教师要从学生学习主体出发，有针对性地设计教学程序，为学生带来更多主动学习的机会，让学生在知识结构拓宽应用中完成学习目标。学生学力基础不同，教师对此要有理性判断，为学生规划清晰的学习路线，让学生借助旧知进行新知构建。认同同化论思想在生物学学科教学中应用广泛，教师针对学生的知识储备情况做好教学设计，推出一些科学合理的学习任务，能够为学生带来更多启发，让学生在知识构建中建立生物学学科核心素养。

（责编 林 剑）