黄小顺
安徽省安庆市天城中学 231480
摘要:在高中阶段的生物课程教学指导工作中,随着核心素养的教学要求逐渐明确,基于学习进阶的概念教学也得到了新的发展。从学习进阶的内涵上看,主要强调课程学习过程中的起点与终点,即基于某一教学模块、单元主题,使学生通过阶梯式学习路径投入学习活动中,从而达到逐步深化教学主旨的目的。本文从现阶段高中生物课程的教学现状出发,并结合学习进阶的概念建模等展开不同角度的教学研究,旨在通过相关研究成果提升核心素养教育的整体质量。
关键词:学习进阶;高中生物;教学;概念建模
一、引言
作为核心素养教育的重要手段之一,学习进阶通过学生不同学习阶段、不同主题进行连续性的概念模型构建,使学生能够从学习路径的记录过程中基于某一核心概念进行深入学习。学习进阶的概念建模能够通过较为直观的方式揭示理论内容的内涵、规律与学习重点。教师在当前的课程指导工作中,一方面需要遵循教学目标的基本要求,另一方面需要从学生的整体情况上出发,确保学习进阶概念模型能够与学生的思维特点、学习基础相适应,以此在一定程度上实现较好的教学质量。
二、学习进阶的相关概念
新课改的时代背景,对于当前的学生学科能力培养提出了新的要求,主要涉及思维能力、人文精神、科学精神、学习观念、自主学习能力以及社会实践能力等。高中阶段的生物课程在当前的学科教学工作发展过程中,对于学生的培养目标已经不局限于基础理论内容方面的教育,还在于学生综合实践能力、科学思维能力以及实验探究能力等方面的综合向培养。[1]学习进阶(learning progressions)这一教学概念属于现代新兴的教学概念,国内近几年从美国科学教育的改革过程中引入该教学概念。从定义与概念的角度上看,学习进阶主要从学生不同的学习阶段出发,基于某一理论主题开展连续性、针对性的概念重组,重组的过程中与思维导图的发散过程较为相似,在围绕某一核心概念的基础上,通过概念分化、序列重组的方式,完成某一阶段的理论学习规划,如图1所示:
图1
从图1中可以看出,学习进阶主要为水平层级,一组层级中用以表示学生对理论内容学习的熟悉程度。比如,在某一时期的课程理论内容教学过程中,教学人员设定了某个学习标准、层级,可将其称为“高锚点”,这一标准表示学生在该理论学习过程中能够达到的理想状态。与“高锚点”不同,“低锚点”主要指学生刚接触某一主题理论内容的初始阶段,对于主要的理论内容、学习方法等还处于尚待加强的阶段。高与低之间的阶段层级表示学生学习某一理论概念的进步情况、理解情况与应用情况等。从本质上看,学习进阶主要表示学生在某一主题、某一阶段的成长情况,该处的成长情况包含思维成长、理论理解程度、理论运用能力与动手能力等。需要注意的是,学习进阶中的升阶包含多种方法、途径与思路,具有一定开放性,能够使学生在学习过程中获得较为全面的成长。[2]
三、学习起点与终点的确定
根据新时期高中生物课程制定的标准,将遗传内容的单元内容制定不同阶级概念,同时根据孟德尔实验研究的时代背景,使学生在这一章节的学习起点定为:生物可以通过多种方式进行遗传信息传递,部分生物通过有性生殖,将遗传信息中的不同生物性状通过基因控制的方式进行传递,一个世纪前关于遗传学的观念为“融合遗传”。教师在制定学习起点的过程中,需要结合学生的整体认知水平,确保学生能够在已有基础上通过不同学习进阶持续获得相应的提升。其次在制定明确教学目标的基础上,通过结合学生的基本学情开展理论内容的讲解、示范,使学生能够在较好的引导模式下,逐步确立较好的学习观念与生物学研究态度。
在学习终点的制定上,教师应从新课程标准所制定的内容中,使遗传学的主要内容、核心概念等向学生明确,即生物性状主要通过遗传信息进行控制与传递。教师在结合学习进阶与单元主题内容的基础上,通过概念建模的方式,使学生能够从具体的概念模型中明确学习任务,以此制定较好的学习计划。此外,教师在灌输遗传学的核心概念时,还应阐释遗传物质基础、细胞基础、遗传规律与变异等理论内容。本文在学习进阶的概念建模上,主要选取遗传信息这一单元进行构建,如图1所示:
图1控制一对相对性状遗传因子传递规律的学习进阶示意图
孟德尔的豌豆杂交实验属于高中生物课程中基础性内容,学生于该章节第一次深入了解生物遗传理论。从该章节的理论内容中可以看出,孟德尔设计实验的基本思路、理论根据以及思维过程等,其中“假说演绎法”是学生需要重点学习的内容之一,部分学生由于第一次接触这一理论,教师需要注重引导学生如何深入课程理论内容的学习,同时通过分解的方式,使学生能够以较为简单的视角进行分离定律的学习,教师还可通过实验引导的方式,使学生能够模拟生物实验的思路。该环节的学习重点可制定为:学生可以理清一对相对性状在有性生殖中,其遗传因子的传递规律。[3]
四、学习目标的制定
在学习起点与终点制定的基础上,需要对生物课程的核心素养培养策略进一步明确,学习目标的制定一方面需要从确定的单元主题内容中进行评估,另一方面需要从学生的基本情况上出发。比如,教师根据孟德尔杂交实验的相关结论,采用“假说演绎法”使学生在一对相对性状的遗传因子、遗传现象的探究活动中进行相应的思考,并可以通过遗传图解的方式进行遗传因子的规律展开概念建模。其次,学生应能通过遗传规律的学习解释相关遗传现象、生物学问题等,以此锻炼自身的理论运用能力、实验探究能力与思维逻辑能力。最后,学生需正确认识孟德尔遗传理论,在生物学问题的研究过程中,能够以概念建模的方式理解分离现象。
五、学习进阶路径的构建
在课堂教学环节,教师需要引导学生在学习进阶的起点至终点这一过程中,逐步深入课程理论内容的学习,如孟德尔的杂交实验为何如此设计,实验假说的论证具有什么根据,为论证实验假说,孟德尔又如何设计实验。该环节的实验格根据探究可设定为本节课的学习进阶路径,使学生能够从课程资源中深入学习遗传学的理论内容。
其次,在进阶的问题设置过程中,教师可通过问题的针对性设置,使学生能够遵循教师所设定的逐步开展理论内容学习。比如,在相对性状的豌豆杂交实验中,教师从融合遗传的视角,引导学生思考高茎与低茎品种的豌豆杂交实验,如F1的豌豆品种是高茎,子代的性状是否均受母本决定,怎样通过实验的方式对其进行证明。正交和反交的F1都是高茎,是否表示矮茎的遗传物质不存在了?如何通过实验的方式进行证明?
六、实施思维建模引导
孟德尔的豌豆杂交实验中,其观察的相关试验现象与结论等,属于该学习进阶的主要学习内容,同时也属于本章的重点难点内容。若仅通过学生自主进行阅读的方式进行学习,则不容易进行深入学习,也不利于学生形成较好的实验论证观点、思维逻辑习惯等。因此,教师在该环节的教学设置中,需要在教材的基本实验假说基础上,通过引导学生根据教材理论内容建立概念模型的方式开展相应的学习。
结语:综上,在当前高中学习进阶的概念建模过程中,教师需要从实际的教学情况出发,同时结合学生的基本学习情况制定合理的教学主题,通过不同阶级的学习计划制定,使学生能够循序渐进完成相关学习任务、稳固成长。在后续的课程主题、模块内容的制定过程中,教师还应对学习进阶的难度适当增加,以此满足学生学科能力成长的需求。
参考文献:
[1] 武少颖,路阳阳.高三生物学复习中核心概念梳理的教学策略[J].中学生物教学,2017:64-66.
[2]李秀红.利用科学史促进高中生物核心概念建构的策略研究[J].中学课程辅导:教师通讯,2017:78.
[3]朱雯颖,李雪峰.基于Krajcik教学模式转变高中生物学迷思概念的研究[J].生物学通报,2017