◎ 江蘇省徐州市東苑中學 孫松松
作為初中生物學科的教師,要讓學生真正掌握生物學科的知識,并且建構有效的認知體系,那就必須發揮學生的主體作用,要讓學生真正成為知識建構的主體。而這顯然需要學生在一定的情境當中去學習并建構這些知識,當學生進入這樣的學習狀態時,其實就已經進入了深度學習的狀態。由此可見,情境的創設與深度學習有著密切的關系,創設出基于真實情境的學習過程,就可以讓學生處于深度學習的狀態當中。因此,在初中生物教學中,教師要善于創設與學生生活密切相關的具有現實意義的真實情境來呈現教學,引領學生在真實的活動與任務情境中生發深度思維,促進學習和理解,自主建構意義,獲得生物學習成長的真實經歷和切身感受,發展學科核心素養和關鍵能力。
真實情境是學生實現生物知識向學科素養轉變的橋梁,指向生物深度學習的真實情境應具有學科價值、挑戰價值和問題價值。
1.學科價值。學科核心素養背景下,生物學深度學習指向學生生命觀念、理性思維、科學探究和社會責任等。真實情境能夠有效促進學生生物學科核心素養發展,體現出顯著的學科價值。基于真實情境的生物學習,有機滲透生物學科思想,引領學生理解生物學科本質,讓學科教學價值在真實情境支持下自然達成。
2.挑戰價值。生物學習是一個從“未知”不斷走向“已知”的循環反復過程,真實情境具有顯著的“磁場效應”,它能夠有效激發學生深度挑戰的愿望。學生依托真實情境,從“未知”出發,不斷探究新知識,積極地開動思維,不斷克服學習障礙,向著“未知”領域跨越。學生不斷地挑戰自我、超越自我,自我學習意識更強,學習動機也在真實情境作用下更加明確。
3.問題價值。問題是學生學科思維發展的起點,也是學生思維進階、不斷走向深入的動力。而問題的驅動效應又離不開情境,真實的問題情境有助于引發學生積極的思考,領悟學科本質。借助真實情境,學生積極主動地探究,不斷發現新問題,也給學生分析問題和解決問題提供有力的支持,體現出重要的問題價值。
初中生物學深度學習的發生需要教師基于真實環境,改變深度學習策略,構建基于真實情境的初中生物學深度學習生態。
下面以“植物種子的萌發”的教學為例,簡要闡述基于真實情境的初中生物深度學習策略。
1.創設真實情境,讓真實需求自然發生。初中生物深度學習的發生建立在學生真實需求的基礎上,學生真實需求又與生物概念和知識的掌握程度有關,學生對生物概念理解越深刻,積累的生物知識越豐富,學生生物學習需求越強烈。這就需要教師優化初中生物教學策略,幫助學生更好地理解生物概念和知識。情境教學法是一種常見的策略,然而,初中生物在教學中創設情境還存在弱化現象,“偽情境”在一定范圍內存在。教師應善于創設真實情境,在“未知”和“已知”“課程”和“生活”之間建立起聯系的通道,讓學生對生物表現出濃厚的興趣,讓學生真實需求自然發生,也激發學生深度學習動機。
“植物種子的萌發”一節,教學的一個重要內容是探究“植物種子萌發的條件”。基于本節課教學內容,在課堂導入環節筆者借助兩組小學生種子種植的對比視頻創設真實情境,一組學生實驗失敗,種子沒有萌發,一組學生實驗成功,種子成功萌芽。讓學生認真觀察視頻,并結合自己的知識和經驗,以及觀摩實驗成功一組的結果,給實驗失敗的一組提一些建議。
課堂導入環節,筆者利用生活中學生種子種植的直觀視頻創設情境,讓情境與學生的生活有機結合起來,讓生物學習源自于現實生活。情境素材運用時,又基于深度學習需求,采用比照呈現的方式,將失敗一組和成功一組進行對比,讓學生依托真實的情境開展對比學習,從成功的一組中總結經驗,自主探究生物學知識,從失敗的一組中進行反思。最后,依托真實情境引導學生給失敗的一組“支招”,引導學生對真實情境進行思考,對直觀的現象進行理性的抽象。
2.提煉核心問題,讓學科思維走向深入。理性思維是初中生物核心素養的一個重要維度,也是初中生物學深度學習發生的必備條件。學科思維如何走向深入,問題是一種有效的驅動手段。教師應將問題作為學生學科思維發展的起點,也使之成為學生思維進階、不斷走向深入的動力。問題驅動效應的實現需要強化核心問題意識,從問題體系中提煉具有統攝效果的問題,即核心問題,給深度學習提供主線,也使得散布的生物知識借助核心問題得以結構化。核心問題提煉時教師應基于核心問題特質,提煉具有真實價值的核心問題,使之更好地解決學生學習困惑,更好地達成教學意圖,對生物課堂深度學習產生顯性牽引力。
“植物種子的萌發”一節,基于創設的真實情境,在學生初步交流基礎上筆者引導學生自主提煉問題:要幫助失敗的一組解決問題,實際就是要解決什么問題?學生通過討論,提出這個問題實質上就是要了解“種子萌發的條件”。圍繞“種子萌發的條件”,最終確定本節課的核心問題是“種子萌發需要哪些條件”。圍繞核心問題,并根據外部條件和外部條件細化為兩個子問題:種子萌發的必要條件和外部條件分別是什么?這樣在解決了種子萌發的必要條件是什么的問題時,又能有機穿插種子結構教學。
該環節對本節課涉及到的知識點進行結構化處理,以核心問題為主線,讓學生認識到種子萌發受自身條件和外部條件制約,從而幫助學生形成辯證思維。再基于細化的子問題,有機穿插關聯性知識,從而根據本節課知識點之間的邏輯關系,讓碎片化的問題得以結構化,形成一個嚴謹的問題鏈,引領學生從生物現象逐步深入本質,較好地實現學生思維進階。
3.優化活動序列,讓主體體驗漸次深入。深度學習最顯著的特點是突出學生的主體性,教師應基于真實情境對生物課堂教學進行活動化設計,根據提煉的核心問題引導學生主動參與生物課堂活動。課堂活動設計時應改變單個活動設計的做法,對生物學習活動進行序列化處理,引領學生在結構化的活動中獲得直觀的體驗,并隨著活動的深入讓學生的體驗從單薄走向深入。活動設計時應重視形式設計,通過不同形式的活動激發學生內生動力,實現學生主體知、情、意的深度參與。
“植物種子的萌發”一節的教學圍繞提煉的核心問題,形成以下活動序列:(1)選定探究對象。學生交流自己課前采集的植物種子,介紹種子的具體情況以及采集過程中的故事等,借助真實情境激發學生對植物種子的積極情感。最后,選定一種植物的種子探究種子的內部結構。(2)觀察種子外部結構,圍繞選定的觀察對象,學生展開分組探究活動,觀察了解種子的外部結構。(3)解剖種子實驗。學生分組對選定的對象進行解剖,探究種子的內部結構以及各個部分的名稱。(4)繪制種子內部結構示意圖。根據種子的內部結構,組織學生繪制種子結構示意圖,讓學生借助示意圖對種子結構獲得深度了解。(5)猜測種子萌發所需的外部條件。外部條件的探究實驗跨度大,教師可以引導學生先提出猜想,再利用課后時間設計實驗方案,開展實驗,并做好實驗記錄。
生物學習活動設計充分利用核心問題的統攝作用,按照知識點之間的邏輯關系,對課堂活動進行結構化的設計,序列化的活動引領學生從外到內,從種子的外部特征進入種子的內部結構,再從課堂實驗逐步地向課外延展,引導學生開展課外實驗,培養學生自主探究能力,讓學習不斷走向深入。
4.重構真實情境,讓學習指向解決問題。生物學作為一門科學,課程教學的重要價值在于提高學生運用生物學知識解決生活實際問題的能力。教師應基于生物學科的特點,將培養學生解決問題的能力作為重要任務。因此教師應對教學情境進行優化,通過重構真實情境,讓學生認識到生物學知識的重要價值,激發學生運用生物學知識解決實際問題的主動性。
基于“植物種子的萌發”一課涉及到的知識點,教師可以將教學內容與“農業生產”有機結合起來,利用農業生產中的突出問題給學生創造運用生物學知識解決實際問題的機會。重構如下教學情境:一位老農買了一些蔬菜種子,結果種子不發芽,請你運用生物學知識,從種子購買、種子種植等方面給老農提一些建議,并向老農說說這些建議中包含的生物學知識。
該環節指向解決問題,使傳統生物課堂教學走向深入。教師在引導學生進行深度學習時,應結合學生生活重構教學情境,給學生提供真實的場景,讓學生借助場景了解所要解決的問題以及解決問題的價值。學生在解決問題時,教師又發揮自身主導性作用,給學生必要的提示,提示學生從多個角度嘗試解決問題,讓學生的思維擺脫自身局限性,能夠從多個角度提出問題,使提出的解決問題的方案做到全面、有效,幫助學生形成嚴謹的解題思維。
總之,真實情境是激發學生生物學興趣的有效手段,它在知識與素養、課程和生活之間搭建起聯系的通道,具有學科育人、激發挑戰和問題驅動等多重效應。教師應充分利用真實情境的育人價值,優化初中生物學教學,激發學生深度學習的內驅力,形成適合學生學習的課堂教學生態,最大程度發揮真實情境對學生發展的支持力,讓生物學深度學習自然發生,發展學生生物核心素養和學科關鍵能力。