课程标准统摄下的高中生物学概念教学思路探讨

2022-09-07赵锦程孟昭来

中学生物学 2022年7期

赵锦程孟昭来刘馨

（1.内蒙古北方重工业集团有限公司第三中学内蒙古包头 014030）（2.大庆市大庆中学黑龙江大庆 163712）

1 引言

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》（以下简称《课程标准》）的颁布，在高中生物学教学中掀起了又一次课堂改革的浪潮。关于“概念教学”“单元教学”“情境教学”等的实践和探索一直在争论中不断前进。对于一线教师而言，亟待找到一种操作性强、实用性强的教学思路。下面简述一种基于《课程标准》的概念教学方法。此方法操作简单，适用于教师初步探索概念教学和单元教学，其具体流程如图1所示。

图1 课程标准统摄下的高中生物学概念教学思路

2 基于《课程标准》的概念教学思路

2.1 分析并理解《课程标准》和教材

《课程标准》强调“内容聚焦大概念”，其目的之一是，希望教师在教学中有课程的观念，即完成“课时”到“单元”，到“模块”，再到“课程”的转变。对于教师而言，教学的重点不是如何确定和选择大概念，而是如何理解《课程标准》中已经给出的大概念。教材是根据《课程标准》编写的具有指导性和实践性的教学资源。阅读教材可以帮助教师深刻理解《课程标准》中的内容。所以，《课程标准》应指导教学的每一个环节。

2.2 厘清各层次概念的关系

《课程标准》中提到3个层次的概念，分别是大概念（核心概念）、重要概念和次位概念。三者关系如图2所示，其中大概念对应课程中的模块层次，重要概念对应单元层次，次位概念对应课时层次。

图2 各层次概念与教学的关系

课程的构建是自上而下的，即大概念→重要概念→次位概念；而课堂教学是自下而上的，即次位概念→重要概念→大概念。所以，教师首先要从课程角度出发，自上而下地分析3个层次的概念，厘清概念之间的关系；然后，结合学业要求，选择合适的任务情境进行教学。下面以大概念“细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖”为例，说明具体过程（图3）。

图3 例析各层次概念的关系

多数情况下，次位概念还可被分为许多下位概念，每个下位概念在课堂中对应一个学习任务。即教师首先要基于大概念和课程总体目标，不断地分解概念，最终在学习任务中落实具体的次位概念，甚至是更小的下位概念。但教学如果仅仅如此，课堂很可能会变成琐碎知识点的堆砌，失去了课堂的整体性和结构性。解决这一问题的方法有以下几种：①基于高层次的概念创设大情境，教师尽可能在大概念或者重要概念这个层次上创设学习情境，在一个大情境统摄下，探讨若干问题；尽量避免每一个小的学习任务，都创设不同的小情境。②在一节课、一个单元、一个模块结束后，教师要引导学生使用概念图或者图3的形式进行总结。③教师要寻找一节课、一个单元、一个模块的逻辑主线，将整个课程内容有机地联系在一起。这样就形成了一个自上而下、再自下而上的良性循环。

2.3 寻找概念之间的逻辑主线

大概念背景下，单元教学成为一线教师实践的路径之一，但如何选择单元内容的范围成为一个难题。教师可以重要概念为主题设置单元教学，在厘清各层次概念之间的关系后，寻找单元的知识逻辑主线，将单元内容串联起来。

以重要概念“细胞的功能绝大多数基于化学反应，这些反应发生在细胞的特定区域”为例，此重要概念下有4个次位概念，分别包含了酶、ATP、细胞呼吸和光合作用四部分内容。这四部分内容可以按照以下逻辑进行串联。

细胞的功能绝大多数基于化学反应，其中光合作用和呼吸作用是细胞进行能量代谢的重要过程。细胞通过呼吸作用将有机物氧化分解，产生二氧化碳和水等物质，并释放出能量，其中一部分能量转化为ATP中的化学能。细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接供能的，如主动运输、大脑思考等。光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径，也是生物圈运转的基础。在此过程中，光能被转化为ATP中的化学能，之后再转化为糖类等有机物中稳定的化学能。所以，ATP是细胞中的能量“货币”。而细胞所处的环境较为温和，所以细胞内绝大多数的化学反应需要催化剂——酶，光合作用和呼吸作用也不例外。

一个单元的逻辑主线有助于学生理解各次位概念之间的关系，建立完整的单元结构。

2.4 选择合适的任务情境

选择任务情境时应该把握以下几点原则：

①广泛的涵盖面。情境尽可能涵盖广泛的知识，如前所述，尽可能基于高层次的概念创设情境，如一节课在一个情境下探究问题，就要比在多个情境下探究问题，更易形成知识框架。

②良好的延展性。一个情境要有无限创造学习过程的可能性，即可以从不同角度入手，发展不同的学科核心素养。例如，艾滋病就是学习免疫调节非常好的情境。艾滋病病毒的结构与其感染人体细胞的过程，包含了信息识别、遗传信息的传递（中心法则）等知识；人体防卫艾滋病病毒的过程涉及非特异性免疫和特异性免疫等知识；艾滋病的预防与治疗涉及艾滋病的传播途径、疫苗和药物研制、关爱艾滋病患者等知识。教师可以在艾滋病这个关键词中，选择不同的角度和情境开展教学。

③多样的可塑性。一个良好的情境可以支撑不同难度的学习任务，甚至可以设置难度逐渐递进的学习任务。

2.5 确定学习任务的难度水平

学习任务的难度水平可以依据《课程标准》中的学业质量水平确定。教师先找出4个难度水平上的差异，再依据学情确定难度水平，并设计学习任务。以通过“摩尔根的果蝇杂交实验”培养学生的生命观念为例，见表1。

表1 学业质量水平中关于“生命观念”素养的不同水平的例子对比

2.6 书写教学目标

教学目标的书写之所以放在设计学习任务之后，是因为教学目标包括4个要素，即行为主体、行为动词、行为条件和表现程度。其中的行为条件和表现程度与情景任务相互依赖。例如，在表1所示的例子中，可以将教学目标表述为：通过分析摩尔根的果蝇杂交实验，总结确定基因位置（常染色体或者X染色体）的方法，并能在具体实例中应用。其中行为主体是“学生”，一般在表述时省略；行为动词是“总结”和“应用”；行为条件是“通过分析摩尔根的果蝇杂交实验”；表现程度是“在具体实例中”。所以，教学目标与情景任务是相互匹配、相互依存的，从教师（学习设计者或者引导者）角度出发，先设计情境任务，后书写教学目标，更容易操作；但从学生（学习者）角度出发，需先知晓教学目标，再进入情境任务学习，不能倒置。故在最终呈现教学设计时，应该按照学习者的学习逻辑呈现，先呈现教学目标，后呈现情境和任务。