兼顧核心知識與思維方法 促進知識生長

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來源: 高中學習網(wǎng)


以核心知識為基礎(chǔ)促進知識生長是生物復習教學的關(guān)鍵之一。傳統(tǒng)教學過分重視知識量的積累,導致教學內(nèi)容繁、難、偏、重,占用了大量教學時間,進而導致分配在核心知識和能力培養(yǎng)的教學時間減少。而新課程理念之一重在培養(yǎng)課程意識,即強調(diào)對適量的“核心內(nèi)容〔1〕” 知識網(wǎng)絡(luò)的建構(gòu)以及基于其上的能力培養(yǎng)。二者形成鮮明的對比。核心內(nèi)容就是生物學科的核心知識,它形成生物學科的知識體系。

 

“以其所知,喻其不知,使之知之”是我國古人的教學理念,與新課程中通過適量的核心知識學習解決新情景下的問題主旨一致,新情景下的問題解決就是知識生長的體現(xiàn)。生長是指由少增多的增長過程,原來的部分是增長的基礎(chǔ),是“根知識〔2〕” ,是知識的生長點。如何才能促進知識生長?“ 假說一演繹法”被一些人看做科學知識增長的基本模式〔3〕,思維方法能否作為教學中知識生長的“激素”,促進核心知識網(wǎng)絡(luò)的再生長?

 

在教學實踐中筆者嘗試“兼顧核心知識與思維方法,促進生物知識生長”的教學模式。

 

1.梳理知識,通過歸納促進生長

 

知識梳理是指在同一知識單元、同一知識水平上的知識歸納。高中新課程每個學科由若干模塊組成,每個模塊分為若干單元,每個單元包括若干知識點。單元作為課程內(nèi)容的劃分單位,一般包括一項相對完整的學習任務〔4〕。

 

生物學知識體系是由概念形成,因而概念是生物學的主要核心知識。以核心概念為端點,梳理知識邏輯關(guān)系,建構(gòu)概念圖,形成知識網(wǎng)絡(luò),既可系統(tǒng)零散知識,又可促進知識生長。

 

基因和孟德爾遺傳規(guī)律是遺傳的核心知識。以基因為起點、以孟德爾遺傳規(guī)律為終點、以基因在染色體上的位置及關(guān)系為邏輯聯(lián)系,結(jié)合基因在染色體上呈線性排列的知識,通過歸納建構(gòu)如下圖1的概念圖。

 

 

上圖不僅清晰地表示孟德爾兩個遺傳規(guī)律的應用對象,通過對此圖的綜合還生長出“位于同源染色體上的非等位基因不遵循孟德爾規(guī)律”(圖1中括號內(nèi)不屬于高中生物知識要求)的新知識。

 

2.連接知識,通過分析與綜合促進生長

 

知識連接是指不同知識點、知識單元,甚至不同模塊以某一共同知識為媒介,通過分析與綜合,形成新知識網(wǎng)絡(luò)。

 

生物新課程以模塊的形式呈現(xiàn),一個模塊是一個“相對獨立〔5〕”的、一般性知識的系統(tǒng),模塊中的單元知識和知識點的呈現(xiàn)也有類似特點。而在問題情境中往往呈現(xiàn)的是某種具體生物、問題解決需要涉及多個知識點,幾個知識單元,乃至于模塊間的知識,因此,在系統(tǒng)學習生物知識的基礎(chǔ)上,綜合生物知識就顯得尤為重要。

 

光合作用消耗二氧化碳、有氧呼吸釋放二氧化碳,于是,二氧化碳成為二者的連接點。光照時,二氧化碳減少量為光合作用消耗量減去有氧呼吸生產(chǎn)量;黑暗時,二氧化碳增加量為有氧呼吸生產(chǎn)量;一天中二氧化碳累積量等于光合作用總量減去有氧呼吸總量。以二氧化碳為媒介知識可以生成:光合作用強度(以消耗二氧化碳的量為標準)等于植物光照時消耗二氧化碳的量(凈光合量)加上有氧呼吸釋放二氧化碳量,從而計算出光合作用強度。

 

以二氧化碳為連接點,通過對光合作用與有氧呼吸代謝的物質(zhì)變化、代謝條件等相關(guān)量的分析(見表1),綜合得出通過二氧化碳的凈積累量和有氧呼吸生產(chǎn)量可以計算出光合作用強度,拓寬了知識面,促進了知識生長。

 

光合作用

有氧呼吸

條件

有光照(白天)

全天(24小時)

二氧化碳

消耗

生產(chǎn)

光照時

發(fā)生

發(fā)生

黑暗時

不發(fā)生

發(fā)生

二者關(guān)系

一天中二氧化碳累積量=單位時間光合作用量×光合時間-單位時間有氧呼吸量×有氧呼吸時間

 

(正值表示凈積累,負值表示凈消耗)

3.延伸知識,通過演繹促進生長

 

知識延伸是指同一知識在不同水平層次,通過一般到具體的演繹思維,由淺入深的知識形成過程。

 

生物課程總的目標在每個模塊教學中被進一步分解為若干個單元教學目標。有些單元教學目標彼此之間有一定的上位和下位關(guān)系,按照教學順序,逐漸靠近總體目標〔6〕。就是在具體問題的教學中通過演繹等方法,加深知識理解,不斷向縱向延伸。

 

在基因工程中,誘發(fā)寄主植物產(chǎn)生腫瘤的Ti質(zhì)粒可以將目的基因整合到受體染色體上〔7〕,使得整合了目的基因的這條染色體比與其成對的同源染色體多出一段,出現(xiàn)了類似XY染色體的非同源區(qū)段的現(xiàn)象,且受體體細胞只有導入的一個基因,又類似雜合子。那么當基因工程的目的基因?qū)胧荏w細胞核染色體上時,運用演繹的方法,其遺傳就可依據(jù)分離規(guī)律解決。

 

依照減數(shù)分裂時同源染色體的行為變化的一般規(guī)律,演繹出導入染色體上的目的基因遵循的遺傳規(guī)律,不但找到了其遺傳依據(jù)的法則,也進一步加深了對分離規(guī)律的理解,拓寬了分離規(guī)律的應用范圍。

 

通過歸納梳理知識,使知識系統(tǒng)化;通過分析與綜合連接知識,拓寬知識面;通過演繹延伸知識,挖掘知識深度。知識梳理、知識連接、知識延伸是以核心知識為載體,以歸納、分析與綜合、演繹等思維方法為工具促進知識生長。學習就是通過理解核心知識建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò),核心知識對新知識的學習具有著支持或固著作用,知識因獲得這個根本而生長,從而才能“以其所知,喻其不知,使之知之”,培養(yǎng)具有一定學科知識的“智慧人”。   

 

主要參考文獻:

 

〔1〕中華人民共和國教育部制定 《生物課程標準》(S)北京:人民教育出版社,2003:43

 

〔2〕裴光勇  知識發(fā)生過程教學的基本原則  《上海教育科研》(J)2006.2:59-60

 

〔3〕李紅  “ 遺傳與進化”模塊中“ 假說一演繹法”的教學  《生物學通報》(J)2007.4(第42卷):36-38

 

〔4〕何克抗等編著 《教學系統(tǒng)設(shè)計》 (M)北京:北京師范大學出版社,2002:103

 

〔5〕朱正威 高中生物新課程的課程結(jié)構(gòu) 《生物學通報》(J)2004.2(第39卷):28-30原文為:模塊之間既相互獨立,又反映學科內(nèi)容的邏輯聯(lián)系。

 

〔6〕趙占良  關(guān)于生物學教學目標設(shè)計的幾個問題《生物學通報》(J)2001.6(第36卷):29-31 

 

〔7〕趙壽元 喬守怡主編《現(xiàn)代遺傳學》(M)北京:高等教育出版社,2001:341


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