“復(fù)雜性科學(xué)”視角下的初中生物教學(xué)

王園園

摘? ?要：“復(fù)雜性科學(xué)”視角下的初中生物教學(xué)要改變傳統(tǒng)的線性教學(xué)模式，轉(zhuǎn)而形成一種自組織、非線性、生成性、開放性的生物教學(xué)。這種教學(xué)模式能有效地改變傳統(tǒng)生物教學(xué)輕過程、重結(jié)果，以及輕認(rèn)知、重知識的教學(xué)現(xiàn)狀。在教學(xué)中，教師要不斷地創(chuàng)新教學(xué)思路、方式，不斷提升學(xué)生的生物學(xué)習(xí)力，發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜性科學(xué)? ?初中生物教學(xué)

當(dāng)下的初中生物教學(xué)方式比較簡單，往往是教師講解、學(xué)生聆聽，強調(diào)課本知識，注重習(xí)題訓(xùn)練。這樣的教學(xué)方式會消磨學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，打擊學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性。基于“復(fù)雜性科學(xué)”視角，初中生物教學(xué)應(yīng)當(dāng)目標(biāo)多元，倡導(dǎo)探究，追求合作，關(guān)照差異?！皬?fù)雜性科學(xué)”認(rèn)為，學(xué)生的生物學(xué)習(xí)不是一個簡單的自上而下的線性接受過程，而是一種多維度、多層次的對話過程。在初中生物教學(xué)中，教師要秉持“復(fù)雜性科學(xué)”理念，引導(dǎo)學(xué)生“自組織”學(xué)習(xí)、非線性對話，促進學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。“自組織”“非線性”“整體性”是“復(fù)雜性科學(xué)”的基本特質(zhì)。

一、引導(dǎo)學(xué)生的“自組織”學(xué)習(xí)

“復(fù)雜性科學(xué)”認(rèn)為，任何一個完善的系統(tǒng)都有兩個因素，一個是內(nèi)因，另一個是外因。其中，內(nèi)因發(fā)揮著決定性作用，外因發(fā)揮著輔助性作用，外因是條件，內(nèi)因是根據(jù)。系統(tǒng)內(nèi)部的相關(guān)因子具有一種自組織、自調(diào)節(jié)的功能，能讓系統(tǒng)趨于完善，這就是系統(tǒng)的自組織性?；凇皬?fù)雜性科學(xué)”視角，在初中生物教學(xué)中，教師要將學(xué)生看成學(xué)習(xí)系統(tǒng)中的內(nèi)在因子，其具有主體性、決定性作用。學(xué)生生物學(xué)習(xí)效率的高低，從某種意義上說，取決于學(xué)生本人。為此，在初中生物教學(xué)中，教師要大膽放手，給予學(xué)生充分的思考、探究空間，讓學(xué)生展開具有自主性、能動性的生物學(xué)習(xí)。

“自組織”性的學(xué)習(xí)，要求教師在教學(xué)中不能過度干涉學(xué)生，而應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生主動獲取生物知識，進行生物探究，并不斷與外界對話。例如，在教學(xué)《人的個體發(fā)育》這部分內(nèi)容時，筆者讓教學(xué)向課前延伸，讓學(xué)生提前與知識“親密接觸”，在家長的支持下制作“我的生長過程”的展板。學(xué)生將自己不同年齡段的照片打印出來，能夠從中看到生長過程中的一些明顯變化，進而劃分個體生長發(fā)育的時段，并概括其基本特征。這一過程就是學(xué)生自組織的學(xué)習(xí)過程，能深化學(xué)生對人的個體發(fā)育相關(guān)知識的認(rèn)知。在此基礎(chǔ)上，筆者引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位進行對話、研討，尤其是明晰個體生長發(fā)育的分期。然后，筆者引導(dǎo)學(xué)生借助互聯(lián)網(wǎng)，從人的身體和心理兩個方面來概括身體發(fā)育的特征，并讓學(xué)生用這些普遍性的變化對照他們?nèi)粘５囊恍┬袨?，從而潛移默化地對學(xué)生進行健康教育。

立足于“復(fù)雜性科學(xué)”視角，教師要充分發(fā)揮學(xué)生個體學(xué)習(xí)的主觀能動性，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、探究;要充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性。在自組織性的生物學(xué)習(xí)過程中，教師要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，尤其是細節(jié)。一個小小的細節(jié)往往會影響學(xué)生整體的學(xué)習(xí)行為，這就是復(fù)雜性系統(tǒng)中的“蝴蝶效應(yīng)”。

二、引導(dǎo)學(xué)生的非線性對話

當(dāng)下的生物課堂教學(xué)，往往遵循著“師問生答”的模式，這樣的對話模式是一種單向度、線性的模式。學(xué)生在這樣的對話模式下學(xué)習(xí)生物，往往只是被動地接受、機械地記憶，而不能產(chǎn)生主觀、能動的思考?；凇皬?fù)雜性科學(xué)”立場，教師在生物教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生進行多向度、非線性的對話，包括師生對話、生生對話，促使學(xué)生對生物知識進行理解、思考、探究。

例如，《人體的激素調(diào)節(jié)》這部分內(nèi)容與《人體的神經(jīng)調(diào)節(jié)》息息相關(guān)。在教學(xué)中，筆者結(jié)合學(xué)生已有的知識經(jīng)驗，從“尿檢可以判斷人是否患有糖尿病”入手，引發(fā)學(xué)生的自主思考，并形成多樣化的問題：“糖尿病是什么原因?qū)е碌模繛槭裁刺悄虿』颊叩哪蛞褐袝掷m(xù)出現(xiàn)葡萄糖？”圍繞這些問題，引導(dǎo)學(xué)生進行多元對話，從而催生學(xué)生的思考、猜想等。有學(xué)生將已知的“血糖”和未知的“尿糖”相聯(lián)系;有學(xué)生推測“糖尿病與胰腺激素有關(guān)系”;有學(xué)生積極查閱資料，認(rèn)識到引起糖尿病的因素有很多，但歸根結(jié)底都表現(xiàn)為“胰島素分泌缺乏”“胰島素敏感性下降”等。多元的非線性對話，引發(fā)了學(xué)生對“人體內(nèi)分泌腺的組成”“各種激素的功能”等相關(guān)知識的興趣。在教學(xué)過程中，筆者讓學(xué)生自主查閱資料，積極思考并展開多向度的對話，并適度地介入、及時地補充，從而豐富學(xué)生的認(rèn)知、思考、對話。筆者提出問題：“內(nèi)分泌腺和外分泌腺有什么區(qū)別？男性和女性的內(nèi)分泌腺有怎樣的區(qū)別？”等，從而將學(xué)生的課堂對話引向更深的層面。顯然，基于“復(fù)雜性科學(xué)”立場下的非線性對話，應(yīng)消除教師的話語霸權(quán)，將課堂對話的權(quán)利賦予學(xué)生，讓學(xué)生以自由的狀態(tài)展開研討。

“復(fù)雜性科學(xué)”認(rèn)為，現(xiàn)實世界中的大量問題是非線性的，是動態(tài)生成的，也是開放、不確定的。在這個過程中，學(xué)生會積極主動地調(diào)動知識經(jīng)驗去思考、探究，從而不斷成長。

三、引導(dǎo)學(xué)生進行整體感悟

要提升學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)，就必須讓學(xué)生領(lǐng)悟生物學(xué)思想方法。基于“復(fù)雜性科學(xué)”的立場和視角，在初中生物教學(xué)中，教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生理解生物學(xué)知識的本質(zhì)，還要引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)生物學(xué)知識的結(jié)構(gòu)和體系，學(xué)習(xí)生物學(xué)思維方式。在生物教學(xué)中，教師不能機械地對生物知識進行分隔，而應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從整體的角度出發(fā)，盡可能把握知識、認(rèn)知現(xiàn)象、詮釋本質(zhì)、理解結(jié)構(gòu)。

在初中生物教學(xué)中，教師可以采用多種教學(xué)策略，如“先行組織者”策略、“引導(dǎo)整體學(xué)習(xí)”策略、“結(jié)構(gòu)性學(xué)習(xí)”策略，讓初中生物教學(xué)更具啟發(fā)性、引導(dǎo)性，走向靈動、智慧，而不是機械、呆板。教學(xué)方式應(yīng)常變常新，適應(yīng)學(xué)生的具體學(xué)情，同時符合生物學(xué)的知識特質(zhì)，從而不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

例如，在《綠色植物的光合作用》的教學(xué)中，筆者采用整體性教學(xué)策略，積極挖掘相關(guān)的教學(xué)資源，從光合作用的過程、條件、場所、原料、產(chǎn)物等方面引導(dǎo)學(xué)生進行思考、探究。在這個過程中，學(xué)生通過分析資料，探討光合作用的發(fā)現(xiàn)過程，繪制光合作用的過程概念圖，探究不同植物的葉片結(jié)構(gòu)，觀察植物葉片的氣孔，探究植物不同器官中的葉綠體，認(rèn)識光合作用的原理在生產(chǎn)上的應(yīng)用。在教學(xué)中，筆者橫向整合實驗資源，縱向設(shè)置實驗梯度，通過整體性的教學(xué)，讓學(xué)生的生物學(xué)習(xí)過程變得更加充實，不斷提升生物學(xué)科核心素養(yǎng)。

基于“復(fù)雜性科學(xué)”理論視角，教師的“教”要始終服務(wù)于學(xué)生的“學(xué)”。初中生物知識不是孤立的，而是與其他知識相關(guān)聯(lián)的;同樣，學(xué)生的“學(xué)”也不是孤立的，而是與教師的“教”結(jié)合在一起的。作為教師，在初中生物教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)從整體出發(fā)，將教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、過程、評價等結(jié)合在一起，使課堂教學(xué)更加完整、更加高效。

總之，立足于“復(fù)雜性科學(xué)”視角，教師能有效地改變傳統(tǒng)生物教學(xué)“輕過程、重結(jié)果，輕認(rèn)知、重知識”的教學(xué)現(xiàn)狀。在初中生物教學(xué)中，教師要不斷地創(chuàng)新教學(xué)方式，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新?；凇皬?fù)雜性科學(xué)”的初中生物教學(xué)，能夠有效地提升學(xué)生的生物學(xué)習(xí)力，發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)。

參考文獻：

[1]楊亞平，陳晨.美國中小學(xué)整合性STEM教學(xué)實踐的研究[J].外國中小學(xué)教育，2016（5）：58-64.

[2]趙錫鑫.生物學(xué)教學(xué)論[M].北京：高等教育出版社，1991：54-55.

[3]傅騫，劉鵬飛.從驗證到創(chuàng)造——中小學(xué)STEM教育應(yīng)用模式研究[J].中國電化教育，2016（4）：71-78，105.