
如何從學(xué)科的角度,整體把握模塊的教學(xué)內(nèi)容,系統(tǒng)分析模塊知識(shí)的內(nèi)在邏輯體系,并在教學(xué)中體現(xiàn)模塊的邏輯體系,這無(wú)疑是極為重要的。為此,本文將從整體把握模塊教學(xué)的角度進(jìn)行一些探討。
一、如何“整體把握”模塊教學(xué)
高中新課程改革的一個(gè)特征,就是課程結(jié)構(gòu)的變化——確立模塊教學(xué)體系。模塊教學(xué)的著眼點(diǎn)是“模塊”。一個(gè)模塊是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的、有其內(nèi)在知識(shí)邏輯的內(nèi)容體系。其特點(diǎn)是:打破了知識(shí)傳統(tǒng)的時(shí)間順序和空間范圍,圍繞某一主題,選取知識(shí)內(nèi)容。每一模塊相對(duì)獨(dú)立。例如高中生物“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的主題是“穩(wěn)態(tài)”,該模塊內(nèi)在邏輯體系可以用下圖表示。
“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的整體把握體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
(一)以主題統(tǒng)整整個(gè)模塊的內(nèi)容
“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的內(nèi)容包括植物的激素調(diào)節(jié)、動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)、人體的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)、種群與群落、生態(tài)系統(tǒng)、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)六部分。前三部分是關(guān)于個(gè)體水平穩(wěn)態(tài)的維持,后三部分是關(guān)于群體水平穩(wěn)態(tài)的維持。無(wú)論個(gè)體水平還是群體水平,所有的生命系統(tǒng)在不斷變化的環(huán)境條件下,都要依靠反饋調(diào)節(jié)機(jī)制維持其穩(wěn)態(tài)。因此,以“穩(wěn)態(tài)”為主題統(tǒng)領(lǐng)整個(gè)模塊的內(nèi)容,有利于學(xué)生對(duì)生命活動(dòng)本質(zhì)的理解。
(二)以兩大核心事件為貫穿模塊內(nèi)容的主線
穩(wěn)態(tài)的維持依賴于反饋調(diào)節(jié),產(chǎn)生反饋調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)是信息的傳遞。因此,任何一個(gè)水平穩(wěn)態(tài)的維持都依靠?jī)纱蠛诵氖录畔⒌膫鬟f和生命活動(dòng)的反饋調(diào)節(jié),相互作用的結(jié)果。以信息的傳遞和反饋調(diào)節(jié)作為貫穿整個(gè)模塊的兩大核心事件,有利于學(xué)生理解本模塊知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系,有利于學(xué)生以“信息傳遞”和“反饋調(diào)節(jié)”為主線來(lái)整體認(rèn)識(shí)本模塊。
(三)模塊教學(xué)價(jià)值的整體體現(xiàn)
1.豐富對(duì)生物學(xué)的理解和認(rèn)識(shí)
生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。生命活動(dòng)是物質(zhì)、能量、信息三位一體的運(yùn)動(dòng)和變化。[1] 在我國(guó)的中學(xué)生物學(xué)課程中,初中階段側(cè)重于讓學(xué)生了解生命現(xiàn)象,高中階段側(cè)重于讓學(xué)生理解生命活動(dòng)的本質(zhì)和規(guī)律。[2] 在高中新課程的三個(gè)必修模塊中,“分子與細(xì)胞”模塊側(cè)重于對(duì)生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí),“遺傳和進(jìn)化”模塊側(cè)重于對(duì)生命延續(xù)的認(rèn)識(shí),“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊則側(cè)重于對(duì)生命系統(tǒng)自我調(diào)控的認(rèn)識(shí)。生命系統(tǒng)是開放系統(tǒng),它們與外界環(huán)境之間不斷進(jìn)行著物質(zhì)交流、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞,這就決定了生命系統(tǒng)時(shí)刻處于動(dòng)態(tài)變化過(guò)程中。無(wú)論是個(gè)體水平還是群體水平,這種動(dòng)態(tài)變化必須在一定范圍內(nèi)進(jìn)行,否則系統(tǒng)就會(huì)崩潰。也就是說(shuō),穩(wěn)態(tài)是生命系統(tǒng)能夠獨(dú)立存在的必要條件。穩(wěn)態(tài)的維持靠的是生命系統(tǒng)內(nèi)部的自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)制。“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中關(guān)于這種調(diào)節(jié)機(jī)制,在個(gè)體水平上主要闡述動(dòng)物體和植物體的生命活動(dòng)的調(diào)節(jié),在群體水平上主要闡述生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。可見(jiàn),就理解生命活動(dòng)的本質(zhì)和規(guī)律來(lái)說(shuō),“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊具有其他模塊不可取代的價(jià)值,有利于豐富學(xué)生對(duì)生物學(xué)的理解和認(rèn)識(shí)。
2.學(xué)習(xí)系統(tǒng)分析、建立模型、取樣調(diào)查等科學(xué)方法
系統(tǒng)分析包括定性分析和定量分析,高中生物學(xué)教育一般只能做定性分析。為了使學(xué)生能夠運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法進(jìn)行學(xué)習(xí),課標(biāo)中列舉了“探討人口增長(zhǎng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響”“闡明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”等內(nèi)容,借助于這些內(nèi)容要教會(huì)學(xué)生用系統(tǒng)分析的方法來(lái)分析問(wèn)題。在科學(xué)探究中經(jīng)常使用的兩種邏輯方法——模型方法(建立物理模型和數(shù)學(xué)模型)和數(shù)學(xué)方法(取樣調(diào)查),在“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中都有很好的載體,例如,設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶——物理模型,嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的數(shù)量變動(dòng),等等,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用這些科學(xué)方法進(jìn)行該模塊的學(xué)習(xí)。
3.了解生物學(xué)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用
“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊對(duì)于學(xué)生了解生物學(xué)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用十分重要。一是關(guān)注生物科學(xué)的發(fā)展與社會(huì)的關(guān)系,如“評(píng)述植物激素的應(yīng)用價(jià)值”“關(guān)注艾滋病的流行和預(yù)防”;二是形成環(huán)境保護(hù)意識(shí),樹立人與自然和諧發(fā)展的觀念,如“關(guān)注全球性生態(tài)環(huán)境問(wèn)題”“形成環(huán)境保護(hù)需要從我做起的意識(shí)”。
二、基于“整體把握”的模塊教學(xué)策略
基于對(duì)模塊教學(xué)的認(rèn)識(shí)和對(duì)“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”的理解,從學(xué)生思維發(fā)展、方法的學(xué)習(xí)出發(fā),并結(jié)合具體事例和學(xué)生實(shí)際來(lái)構(gòu)建“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊教學(xué)的基本策略。
(一)在已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上形成對(duì)模塊的整體性認(rèn)識(shí)
根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)“理解生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài),認(rèn)識(shí)生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的完整性”的要求 [3],筆者認(rèn)為,對(duì)于“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊就是要從穩(wěn)態(tài)的視角,認(rèn)識(shí)生命系統(tǒng)是依存于一定環(huán)境條件,能夠自我調(diào)節(jié),維持自身穩(wěn)態(tài)并與環(huán)境相適應(yīng)的系統(tǒng)。將生物的個(gè)體和群體看做不同層次的生命系統(tǒng),它們都在與外界環(huán)境的相互作用中,通過(guò)信息的傳遞,進(jìn)行自身的調(diào)節(jié)來(lái)達(dá)到維持穩(wěn)態(tài)的目的。這是本模塊內(nèi)容教學(xué)的關(guān)鍵之一,也是做好初中與高中銜接的一個(gè)有效的著力點(diǎn)。
(二)在“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的學(xué)習(xí)中領(lǐng)悟系統(tǒng)分析、建立模型、取樣調(diào)查等科學(xué)方法的實(shí)質(zhì)
科學(xué)方法是科學(xué)素養(yǎng)的一個(gè)重要方面。新課程的生物教育應(yīng)該重視科學(xué)方法的學(xué)習(xí)。但是,切忌將方法論當(dāng)做知識(shí)來(lái)講授,應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生在活動(dòng)中領(lǐng)悟科學(xué)方法的實(shí)質(zhì)。在教學(xué)中有兩個(gè)層面的建議,一是用好教材中的“活動(dòng)”“實(shí)驗(yàn)”等欄目,使學(xué)生在親身實(shí)踐的過(guò)程中感受、領(lǐng)悟、理解這些科學(xué)方法。二是挖掘教材中有關(guān)內(nèi)容的教學(xué)價(jià)值,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法對(duì)具體的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。以人教版教材中的練習(xí)為例,為什么說(shuō)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)是人體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件。這其中的關(guān)鍵點(diǎn)是:第一,細(xì)胞是生物體基本的結(jié)構(gòu)和功能單位;第二,細(xì)胞直接生活的液體環(huán)境叫做內(nèi)環(huán)境;第三,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持是細(xì)胞維持正常生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。分析和挖掘這個(gè)習(xí)題蘊(yùn)含的科學(xué)思維和方法,對(duì)教材進(jìn)行有效的加工處理,可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用系統(tǒng)分析的方法對(duì)具體的內(nèi)容及前后關(guān)系進(jìn)行學(xué)習(xí),為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)提供學(xué)習(xí)思路。
(三)在把握宏觀與微觀的聯(lián)系中發(fā)展認(rèn)識(shí)的多種角度
“穩(wěn)態(tài)”“信息傳遞”“反饋調(diào)節(jié)”“環(huán)境”是反映“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊學(xué)科內(nèi)容本體的核心概念。生命是一個(gè)開放的系統(tǒng)。這個(gè)開放的系統(tǒng)在生命活動(dòng)中不斷地與它所處的外部環(huán)境有物質(zhì)、能量和信息的交流,通過(guò)信息的傳遞和反饋調(diào)節(jié),這個(gè)系統(tǒng)維持著自身的穩(wěn)態(tài)。這個(gè)系統(tǒng)的層次性表現(xiàn)在多個(gè)方面,細(xì)胞是一個(gè)基本的結(jié)構(gòu)和功能單位,其中有組織、器官、系統(tǒng)、個(gè)體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和生物圈。每一個(gè)層次都可以成為獨(dú)立的生命系統(tǒng),都存在著穩(wěn)態(tài),都發(fā)生著與環(huán)境的交流,都發(fā)生著信息的傳遞和反饋調(diào)節(jié)。同時(shí),這一層次和那一層次之間的關(guān)系又不可忽略。由此,揭示了生命系統(tǒng)中尺度、結(jié)構(gòu)與功能之間有著必然的內(nèi)在聯(lián)系,生命系統(tǒng)在不同尺度下存在著不同層次的結(jié)構(gòu),尺度與結(jié)構(gòu)決定生命系統(tǒng)的功能。建立微觀與宏觀的聯(lián)系是“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的一個(gè)思維方式。它不僅體現(xiàn)了認(rèn)識(shí)穩(wěn)態(tài)的多種角度,還建立起了宏觀與微觀這兩種認(rèn)識(shí)方式的聯(lián)系。
高中新課程對(duì)教師提出了更高的要求,需要教師站在“整體把握”的角度,從模塊內(nèi)容的內(nèi)在邏輯體系出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)模塊內(nèi)容,這是模塊教學(xué)的關(guān)鍵所在,值得深思和探索。
(作者單位:北京教育學(xué)院,北京,100044)
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