例談“黑箱化”處理策略在思維情境創設中的應用

　　一、黑箱與“黑箱化”
　　1.什么是黑箱
　　“黑箱”就是指那些既不能打開，又不能從外部直接觀察其內部狀態的系統。“黑箱”研究方法的核心是：如果我們能設計出一個系統模型，在同樣的輸入作用下，它的輸出和所模擬對象的輸出相同或相似，就可以確認實現了模擬的目標。
　　2.“黑箱化”及其教學功能
　　將生物模型的構建過程作為學生課堂學習的核心過程即為“黑箱化”。
　　“黑箱化”的最大功能就是：創建模型構建的課堂思維情境，引導學生積極參與學習和思維。
　　學生通過模型的構建，不僅獲得知識，更獲得思維上的發展。高中生物很多內容都具有模型的基本特點，如：滲透模型、光合作用模型、細胞分裂模型、遺傳模型、激素調節的負反饋模型等等。
　　二、例析：“黑箱化”在課堂思維情境創設中的2種類型
　　1.以“減數分裂模型”為代表的：多元假設生物模型
　　XcN0zumeYESLN0Z+osONiA==在這種類型的課堂教學過程中，學生在“黑箱”背景下可以提出多種假設模型，如“激素調節的負反饋模型”也具有這種特點，這種類型的課堂教學模式需要4個基本實施步驟：
　　第一步：根據生物模型設計輸入、輸出參數關系；
　　第二步：創設“黑箱”情境，引導建模；
　　第三步：比較不同假設模型與真實生物模型的吻合度；
　　第四步：落實真實生物模型。
　　2.以“滲透模型”為代表的：單一假設生物模型
　　這類生物模型在“黑箱”背景下，只要教師在設計“黑箱”參數時給出足夠的信息，學生一般都會統一性的提出一種假設模型，如“有絲分裂”“光合作用的卡爾文循環”都屬于這種類型。
　　與可能會產生的多元假設生物模型的課堂教學相比，這類的課堂教學步驟相對要簡單一些：
　　第一步：根據生物模型設計輸入、輸出參數關系；
　　第二步：創設“黑箱”情境，引導建模；
　　第三步：落實真實生物模型。
　　3.“黑箱化”的課堂教學價值的評價和分析
　　無論是“減數分裂”還是“滲透模型”，從知識角度來看，都具有描述的特點。常態教學中，不管是用圖片進行分步講述還是用Flash動畫進行動態演示，這些教學手段都是基于“事實描述”這種基本思想來指導教師的教法設計。與此相匹配的學法行為也就以：圖像觀察、圖像記憶為主要的學習手段來指導學生的學習。
　　“黑箱化”處理后的教學過程，明顯地在學法行為上發生了不同的變化，學生的學法不再是描述和記憶生物模型，而是通過對現象的觀察和思考提出模型假設，因此，生物模型的學習上升到更高的思維層次的學習。
　　（作者單位 浙江省溫州市溫州第二中學黃龍校區）