高三單元教學中“穩態與平衡觀”培育的深度建構策略

李江肅

摘要：相對于高一和高二的新課講授，高三二輪單元教學課更適合培育學生的生命觀念。但高考對應試教育的迫切需求，生物核心素養在高三復習課中的落實一直不盡人意。本文以“神經系統的結構與功能”專題為例，探討了高三二輪教學中“穩態與平衡觀”培育的深度建構策略，通過構建相應的生物學概念和物理模型支撐體系，促進一線教師領悟生命觀念的生物學意義，在課堂教學中自覺地將核心素養滲透到教學目標中。

關鍵詞：穩態與平衡觀;神經系統;生命觀念;深度建構

隨著《普通高中生物學課程標準（2017年）》的頒布，核心素養的培育成為了高中生物課堂關注的重點之一。然而高三學生因面臨高考壓力，部分老師還是過多地將重心放在應試教育上而輕視或忽視了對核心素養的培育。本文結合自己的教學實踐，以“神經系統的結構與功能”小專題培育“穩態與平衡觀”為例，探討如何在高三二輪單元教學中滲透核心素養。

一、穩態與平衡觀

穩態與平衡觀是生命觀念內容之一，其核心內容是指穩定的生命結構基礎受到內外刺激后發揮調控功能繼而維持生命系統的平衡^[1]。美國生理學家坎農指出穩態是一種相對的、可變的狀態，并不是保持穩定不變，即在一定范圍內波動的一種動態平衡。生命系統里，穩態無處不在，平衡無處不有，任一生命系統受到外界刺激時，穩態受到波動，即可通過自我調節實現穩定與平衡。生物體就是一個穩態與平衡構成的有機體，打破了現有穩態，又會建立另一個平衡。

二、知識重演律

當下課堂教學突出的問題之一就是教學過程過于線性、過于簡化，企圖通過學習的低投入到達高產出，表面上看是在追求有效或高效，其結果實際上是“速效”。深度學習理論指出學習需要讓學習者經歷一個知識的還原與下沉、經驗與探究、反思與上浮的過程。學生的學習應按照知識的邏輯發展順序和學生的認知心理順序有機地融合起來學習，這其實是在“重演”著人類研究科學的過程，我們把這種深度學習活動稱為知識的重演律。

（一）透過表象，追根溯源，實現理解性學習

以往課程學習多是把零散雜亂的知識當作孤立的事實來接受和淺層學習，深度建構則強調對概念內涵進行深層理解與批判接受。根據結構決定功能這一觀點，神經系統功能的穩定首先要依賴于其結構的穩定。那么機體是如何組成穩定的神經系統呢？構成神經系統的基本單位---神經元哪里是胞體、樹突、軸突？ 樹突和軸突的特點是什么？神經元有何特性？作為高級調節樞紐的大腦皮層，其運動區、體覺區與語言區如何定位？有哪些功能呢？

面對外界刺激，機體要及時做出適宜的反應來維持其自身的穩定。神經系統調節的基本形式是反射，反射過程中神經沖動是如何產生和傳導的呢？如何區別三個過程---去極化、反極化和復極化以及兩個狀態---極化狀態和反極化狀態？神經元之間是如何傳遞信號的呢？

二輪教學絕不是簡單地將書本知識原封不動地投射到學生腦海里的過程，更不是對書本知識的簡單復制的過程。透過教材看似雜亂無序的內容表象，我們可以將其分為2個模塊：神經系統的結構基礎（穩態）與功能調節（平衡）。萬丈高樓平地起，這些基礎知識扎實了，學生才有可能深層次地理解穩態與平衡觀。

（二）運用模型，注重關聯，實現建構性學習

研究發現，如果學生能組建適當的、有效的認知結構，并使之成為個人知識網絡的一部分，學生才會形成個人的觀念理解。結合本專題，教師可運用建模思想，幫助學生建構“神經系統的結構和功能”的概念模型和物理模型，使學生能用文字和圖表的形式描述有關神經系統的事實、概念或觀念。

三、總結回顧，拓展思維，實現反思性學習

課堂教學中，教師多通過設置教學活動引導學生學習，關注的重點多是理解和對話等學習形式;但由于忽略了反思感悟，缺少了反思性建構，學習效果可能事倍功半。“神經系統的結構與功能”專題教學的最高境界是不僅要教會學生“神經系統的結構與功能”的內涵與外延，更要讓學生逐步悟懂以穩態與平衡觀為內容之一的生命觀。

（一）知識性反思

“神經系統的結構與功能”專題在高考中屬于高頻考點，對廣大考生而言，認認真真扎扎實實地解決若干易混易錯知識點，比什么都來得更實際些。所以，基于此，教師在組織教學時要對知識進行合理加工、有效組織和多樣化呈現，同時還需要引導學生運用多種學習策略，深入理解知識，對知識進行積極建構，并內化到個體的認知結構之中。

（二）穩態與平衡觀反思

在生物學思維里，穩態是指生命系統或生態系統的一種維持自身相對穩定狀態的特性和能力。在不同類型的生物、不同層次的生命系統中，穩態的保持是通過不同的自我調節機制實現。生命系統的穩態使系統的組分擁有一個相對穩定適宜的環境，如溫度、血糖、pH、滲透壓等。

生命系統內部存在著各種因素和過程的動態平衡。該平衡過程受遺傳信息、激素、神經沖動、細胞因子等信息的調控^[3]，但生命系統的自我調節能力也是有限的。在辯證理解穩態和平衡概念的基礎上，教師引導學生抽象概括、提煉升華，使之內化為看待事物和分析問題的視角、思路甚至是態度傾向^[3]，形成穩態與平衡觀。

（三）生命觀念反思

生命觀念是人類對自然界生命物體的一種態度，包括對人類自身的態度，本質上生命觀念屬于世界觀。從生物學科的角度來看，生命觀念主要解釋什么是生命、如何進行生命活動和生命為什么會這樣。從生命觀念的內容來看，主要有結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等組成。教材中充滿了穩態與平衡觀的事實，教師可從不同生命層次引導學生歸納、整理、內化，進而形成對生命系統的整體認識。包括穩態與平衡觀在內的生命觀念的培育可給學生提供審視生命系統的方法策略^[4]，促使學生用生命觀念去認識生物的多樣性和統一性，探究生命活動規律，形成科學的自然觀和世界觀，養成正確的人生觀。

參考文獻：

[1] 肖件文. 基于“穩態與平衡”生物學事實，培養學生的生命觀[J].中學生物教學，2019（5）：78-80.D19BC44D-3F45-41E3-9885-2DEEF8BB0705