遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律 提高生物教學(xué)效益

帖步霞

【摘 要】本文結(jié)合高中生物新課程教學(xué)實(shí)踐，從注重知識(shí)建構(gòu)，形成長(zhǎng)期記憶；重視知識(shí)聯(lián)系，學(xué)會(huì)分析比較；關(guān)注知識(shí)遷移，提高運(yùn)用能力；加強(qiáng)知識(shí)鞏固，提高學(xué)習(xí)效益四個(gè)方面，就遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，提高生物教學(xué)效益作初步的探討，旨在發(fā)展學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】高中生物；認(rèn)知規(guī)律；學(xué)科素養(yǎng)

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過(guò)學(xué)科學(xué)習(xí)逐漸形成的正確價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任?！笨梢?jiàn)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)已成為普通高中教育教學(xué)改革新的邏輯起點(diǎn)。如何在生物學(xué)課程教學(xué)過(guò)程中發(fā)展學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是所有一線生物教師面臨的新課題。筆者認(rèn)為，除了要在思想觀念上真正實(shí)現(xiàn)從應(yīng)試教學(xué)向素養(yǎng)培養(yǎng)轉(zhuǎn)變以外，更重要的是要遵循生物學(xué)教學(xué)規(guī)律，真正確立學(xué)生的主體地位，從研究學(xué)生的心智變化規(guī)律和心理認(rèn)知規(guī)律入手，切實(shí)提高課堂教學(xué)的有效性。下面結(jié)合高中生物新課程教學(xué)實(shí)踐，就此作初步的探討。

一、注重知識(shí)建構(gòu)，形成長(zhǎng)期記憶

每個(gè)教師都會(huì)有這樣的經(jīng)歷：自己以為上了一堂超贊的課，案例生動(dòng)有趣，情境引人入勝，內(nèi)容恰到好處，主旨清晰明了。但學(xué)生隔天可能除了記得你課上舉的一個(gè)好笑的例子外，什么都忘了。為什么學(xué)生會(huì)記得一些事情卻忘記另一些事情呢？從下圖的大腦工作示意圖可知：任何事情必須經(jīng)大腦注意先進(jìn)入工作記憶，即大腦的思考區(qū)域，而后才有機(jī)會(huì)進(jìn)入長(zhǎng)期記憶。若你不經(jīng)常思考某件事情，你就不會(huì)調(diào)用貯存在大腦中的相關(guān)信息，所以大腦就會(huì)選擇丟棄；如果你認(rèn)真在思考該事情，信息就會(huì)經(jīng)常再現(xiàn)，并長(zhǎng)期保留。即使某個(gè)環(huán)節(jié)被遺忘，仍能通過(guò)對(duì)該知識(shí)形成過(guò)程中其他環(huán)節(jié)的思考而聯(lián)想出來(lái)。所以，你思考什么就會(huì)記住什么，記憶是思考的痕跡。

這啟示我們，在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要注重知識(shí)的建構(gòu)，促進(jìn)每位學(xué)生思考，體驗(yàn)知識(shí)形成的過(guò)程與方法。教學(xué)情境設(shè)計(jì)要環(huán)環(huán)相扣，讓學(xué)生在動(dòng)手動(dòng)腦的過(guò)程中理解知識(shí)，記住知識(shí)。比如在講解“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)時(shí)，對(duì)于幾個(gè)重要的實(shí)驗(yàn)，我們不能簡(jiǎn)單的停留在告知學(xué)生的層面上，而應(yīng)激發(fā)學(xué)生去思考。如在學(xué)習(xí)格里菲斯發(fā)現(xiàn)了S型細(xì)菌中有“轉(zhuǎn)化因子”時(shí)，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生去思考如何確定S型細(xì)菌里哪種物質(zhì)是“轉(zhuǎn)化因子”。學(xué)生會(huì)很容易想到將S型細(xì)菌所含物質(zhì)進(jìn)行分離，單獨(dú)觀察各物質(zhì)的作用，這就是艾弗里的實(shí)驗(yàn)思路。進(jìn)而再向?qū)W生說(shuō)明：受當(dāng)時(shí)研究條件的限制，提純技術(shù)還不能完全去除雜質(zhì)。如何既能避開(kāi)提純技術(shù)的爭(zhēng)議，又能單獨(dú)直接的觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用呢？這就能順利轉(zhuǎn)到另辟蹊徑的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)。

記憶是生物學(xué)學(xué)習(xí)中非常重要的環(huán)節(jié)，學(xué)生只有親身參與學(xué)習(xí)過(guò)程才可能形成長(zhǎng)期記憶。所以教師必須分析學(xué)情，從學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)出發(fā)設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、學(xué)會(huì)思考。教學(xué)效果中最重要的是學(xué)生解決了什么問(wèn)題，下課后學(xué)生還能記得什么，而不是教師講了多少知識(shí)。

二、重視知識(shí)聯(lián)系，學(xué)會(huì)分析比較

在標(biāo)準(zhǔn)化考試出現(xiàn)后，事實(shí)性學(xué)習(xí)越來(lái)越受到關(guān)注。毫無(wú)疑問(wèn)，在教學(xué)中片面要求學(xué)生記住枯燥的事實(shí)性知識(shí)是低效甚至無(wú)效的。但脫離知識(shí)，憑空想讓學(xué)生擁有分析能力、歸納能力也是不可能的。因此在教學(xué)過(guò)程中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)應(yīng)用知識(shí)，重視知識(shí)間的聯(lián)系，學(xué)會(huì)分析比較，提高解決問(wèn)題的能力。以2014年江蘇省高考題第27題為例：生物膜系統(tǒng)在細(xì)胞的生命活動(dòng)中發(fā)揮著極其重要的作用。圖1-3表示3種生物膜結(jié)構(gòu)及其所發(fā)生的部分生理過(guò)程，請(qǐng)回答下列問(wèn)題（問(wèn)題略）。所有問(wèn)題的回答都建立在看懂圖的基礎(chǔ)上，而分析圖的前提是對(duì)光合作用過(guò)程、呼吸作用過(guò)程和細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識(shí)的理解并熟記于心。通過(guò)分析比較，學(xué)生如能正確判斷得出圖1是線粒體內(nèi)膜，圖2是細(xì)胞膜，圖3是葉綠體類囊體薄膜，則題目中的相關(guān)問(wèn)題便可迎刃而解。

在生物學(xué)教學(xué)過(guò)程中要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，就要以完善的知識(shí)體系作為支撐。四大核心素養(yǎng)中，以生物學(xué)基本概念為基礎(chǔ)的生命觀念列在最先，以在真實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題為引導(dǎo)的科學(xué)思維在后，以生物學(xué)能力與技能為支撐的科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任則列在最后，這也是最高層次的素養(yǎng)。所以，教師在教學(xué)過(guò)程中要循序漸進(jìn)，夯實(shí)基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，否則只能是顧此失彼，欲速則不達(dá)。

三、關(guān)注知識(shí)遷移，提高運(yùn)用能力

學(xué)習(xí)之間的相互影響有促進(jìn)和干擾之分，起促進(jìn)作用的則為正遷移，起干擾甚至抑制作用的則稱為負(fù)遷移。不管人們是否意識(shí)到，知識(shí)的遷移在學(xué)習(xí)的不同階段都會(huì)表現(xiàn)出來(lái)并發(fā)揮作用。在生物教學(xué)中，教師應(yīng)遵循學(xué)習(xí)遷移的基本原則，創(chuàng)設(shè)新情景促進(jìn)學(xué)生把所學(xué)新知識(shí)進(jìn)行正遷移。

提高知識(shí)遷移能力的方法有多種。比如訓(xùn)練學(xué)生求異思維，當(dāng)學(xué)生遇到用常規(guī)方法難以解決的問(wèn)題時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生嘗試換個(gè)角度去分析，多層次去解決，從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的意識(shí)與能力。高中生物教材中易混淆的知識(shí)點(diǎn)很多，如染色體與染色質(zhì)、初生演替與次生演替、單倍體與多倍體、凈光合速率與實(shí)際光合速率等。這些知識(shí)之間既有區(qū)別，又有聯(lián)系，教師正確地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這類知識(shí)進(jìn)行對(duì)比分析，可以幫助學(xué)生提高辨析能力，使學(xué)生順利完成從舊知到新知的遷移，使其在建構(gòu)新知的同時(shí)能夠獲得正遷移知識(shí)的能力。

另外，圖文轉(zhuǎn)換能力也是知識(shí)遷移能力之一，在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)注重運(yùn)用概念圖表將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)展示給學(xué)生，并運(yùn)用文圖結(jié)合法讀取圖中有用的信息，培養(yǎng)學(xué)生圖文轉(zhuǎn)換能力，這有助于學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)，提高知識(shí)記憶與遷移能力。

四、加強(qiáng)知識(shí)鞏固，提高學(xué)習(xí)效益

在應(yīng)試教育下，教師常背負(fù)“題海戰(zhàn)術(shù)”的惡名，所以在素養(yǎng)培養(yǎng)中，在加強(qiáng)訓(xùn)練、鞏固知識(shí)時(shí)也常會(huì)產(chǎn)生如履薄冰的感覺(jué)。然而，認(rèn)知理論揭示人們認(rèn)知系統(tǒng)的瓶頸是同時(shí)處理幾件事的程度。拓展瓶頸最有效的方法就是訓(xùn)練，因?yàn)榧訌?qiáng)練習(xí)可以熟能生巧，可以有效減少大腦再現(xiàn)相關(guān)知識(shí)時(shí)的時(shí)間與空間。訓(xùn)練至少有三個(gè)好處：讓思考過(guò)程變得輕松，如此才能學(xué)得更多；讓記憶變得更加持久；增加知識(shí)遷移的幾率。所以充分科學(xué)的訓(xùn)練，能有效提高學(xué)習(xí)效益。

科學(xué)訓(xùn)練在生物教學(xué)中同樣舉足輕重。只有練習(xí)到位，學(xué)生才能熟練掌握所學(xué)知識(shí)，應(yīng)用起來(lái)才會(huì)得心應(yīng)手。所以教學(xué)過(guò)程中，教師要理直氣壯地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)訓(xùn)練，尤其是重點(diǎn)知識(shí)，比如光合作用與呼吸作用、有絲分裂與減數(shù)分裂、基因分離定律與自由組合定律、基因的轉(zhuǎn)錄與翻譯、神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能等。當(dāng)然，我們強(qiáng)調(diào)的充分訓(xùn)練并不是重蹈“題海戰(zhàn)術(shù)”老路，即追求在短時(shí)間內(nèi)把關(guān)于一個(gè)概念的所有練習(xí)迅速完成，而是由易入難、由簡(jiǎn)入繁、循序漸進(jìn)，反復(fù)充分地練習(xí)重點(diǎn)知識(shí)，并在訓(xùn)練中融入核心素養(yǎng)培養(yǎng)，即強(qiáng)化生命觀念，引導(dǎo)科學(xué)思維，實(shí)踐科學(xué)探究，體驗(yàn)社會(huì)責(zé)任。

新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)：“生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)應(yīng)貫穿于教材編寫、課堂教學(xué)及考試評(píng)價(jià)中?！爆F(xiàn)在的新教材是圍繞生物學(xué)大概念編排的，課程內(nèi)容的少而精為我們培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)提供了有利條件，但更重要的是要我們一線教師踐行新課程教學(xué)改革實(shí)踐，創(chuàng)設(shè)真實(shí)有效的課堂教學(xué)情境，以問(wèn)題解決為引導(dǎo)，強(qiáng)化學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生在自主、合作、探究學(xué)習(xí)中發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

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