基于費德恩“傘形說”的生物核心概念教學探索

李海燕 何如濤

【摘 要】搞好概念教學是初中生物教學成功的關鍵，也是新課程提出的重要要求。搞好核心概念教學又是提高初中生物教學有效性的重中之重。本文從費德恩的“傘形說”出發，結合對具體課例的實踐反思，通過分析初中生物概念教學的現狀，從實踐的角度闡述了初中生物核心概念教學的具體操作方法及思考。

【關鍵詞】 傘形說；初中生物；概念教學

【中圖分類號】G633.91 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2016）13-0053-03

隨著生命科學的發展，生物學知識呈現出爆炸式的增長，而生物課堂時間是有限的，如何在有限的時間內使學生掌握獨特、復雜、多樣的生物學知識，對于生物教學是一個重大的挑戰。

費德恩的“傘形說”認為，如果把一把雨傘比作概念教學，那么傘把代表的是事實，傘柄是主題，而張開的涵蓋了所有信息的傘面則代表核心概念。概念教學應該以事實為支撐，引導學生從事實中提煉出主題和核心概念。這就提示我們在課堂教學過程中，教師要善于運用多種策略引導學生通過一些方式、方法對各種信息進行加工，從而形成對科學概念的清晰闡釋。然而縱觀現在初中階段的生物學教學，教師的核心概念教學卻存在著一些問題：對核心概念的內涵理解不清，只是習慣使用術語來傳遞生物學或自然科學的概念，忽略了學生對概念的其他兩個要素的建構；對核心概念的教學認識不透，只是粗糙地將概念進行簡要闡述，之后讓學生死記硬背；對核心概念的教學延伸不夠，輕視概念的應用與深化環節，使得核心概念教學的延伸度和實效性不夠。究其主要原因是缺少可操作的教學策略與方法。

一、認真研讀教材，厘清核心概念深刻內涵

根據費德恩的“傘形說”，核心概念教學是幫助學生在具體事實的基礎上理解和建構核心概念。所以教師在為學生呈現作為鋪墊的具體事實之前，首先要厘清本節課的核心概念。但選擇和定位核心概念不是隨意進行的，必須以事實和主題為依據加以選擇。在實際核心概念教學實施中，我們可以使用課本提供的事實和學習者學習的主題作為選擇核心概念的關鍵。“生物進化的歷程”一節的核心概念的選擇用費德恩的“傘形說”表示。（如下圖）

二、依據認知特點，提供核心概念事實信息

根據初中生的認知特點，越直觀具體的事實，學生越容易理解，但不易記住。而抽象概念的建立雖然比較困難，但持續時間長，影響也更加深遠。結合費德恩的“傘形說”——分析事實、結合主題、抽取核心概念，我們的核心概念教學可以由具體事實入手，最終衍生到抽象的概念。這就需要教師幫助學生獲取和處理各種有助于建立和理解核心概念的事實信息。信息可以是學生先前已有的，也可以是教師提供的，也包括學生在課堂學習中新獲取和建立的新的信息。

三、選擇恰當教法，優化核心概念教學手段

1.問題導入，確定主題。

有效的問題導入可以使學生頭腦中以往的知識與經驗被重新喚醒，尤其是從學生熟悉的身邊的情境創設問題情境，教師不僅可以引導學生學會關注身邊的生物學資源，產生生物學課堂與生活密切聯系的意識，也可以激發學生思考問題的興趣，喚醒學生頭腦中與之相關的知識與經驗，提高核心概念教學建構的效果。所以本節課筆者先組織學生觀看視頻《自然足跡小路》，引導學生回憶思考：這條小路在我們家鄉的什么地方？它向我們展示的是什么？當學生利用自身的經驗解決問題后，本節課的研究主題自然就呈現給了學生：小路展示的內容——生物進化的歷程。

2.科學質疑，厘清建構核心概念所必需的事實信息。

從費德恩的“傘形說”可以得知：核心概念需要學生加工與之相關的事實信息，從中建構出核心概念。但是學生的大腦中原本就存在著大量的信息，再加上教師提供的以及在課堂上新產生的信息，這些信息量不但大，而且有些信息還會干擾核心概念的建構，那么如何厘清哪些才是建構核心概念所必需的事實信息呢？費德恩在《教學方法——應用認知科學，促進學生學習》一書中提出了運用一些可視化工具的范例，如思維導圖（如下圖）。

思維導圖不僅可以為學生清晰地呈現“生物進化的歷程”這一主題需要哪些事實信息，還可以使學生明確本節課的研究思路，建構初步的知識框架。

3.加工事實信息，初步建構次位概念。

費德恩指出：“將新獲取的信息和先前的知識聯系起來，有助于記住并理解信息和概念，并幫助學習者適當地將其付諸實踐”，即將大腦中的事實信息在加工處理的基礎上進行關聯，將有助于核心概念的建構。另外，為了更好地幫助學生建構和理解核心概念，需要先引導學生建構和理解核心概念的次位概念。教師再通過梳理次位概念，建構完善的核心概念。例如本節課筆者幫助學生建立“生物進化的主要歷程是由簡單到復雜、由低等到高等、由水生到陸生”這一核心概念就遵循了這個原則。

建構次位概念1：古代鳥類是由古代爬行類進化而來。

學生分小組根據活動任務單上的提示（如上表）觀察始祖鳥化石模型和復原模型，進行比較，找出相似的特征，分析其出現的順序。

通過化石分析，學生獲得了關于動物進化歷程中一個片段——古代爬行類進化為古代鳥類這一事實信息，為后面進一步建構“動物進化的主要歷程”這一次位概念提供事實信息和科學思維。同時，也讓學生從感性上獲知“化石是表明生物進化的直接證據”這一次位概念，為建構“地質學、化石記錄、解剖學等從不同方面為進化理論提供證據”這一核心概念建立事實信息。

建構次位概念2：動物進化的主要歷程。

在學生建構了次位概念1的基礎上，筆者通過一個問題串：始祖鳥化石只是眾多化石研究中提取的一個片段，那能不能就此概括出整體的生物進化的大致歷程呢，我們可以怎么進行繼續的研究呢？使學生認識到要想建構更多的概念信息，就需要獲取更多的進化歷程片段，需要找更多的化石來進行研究。此時，筆者適時地播放中國云南澄江動物化石群的視頻組織學生進行觀察、分析，引導學生討論并歸納出地層中化石的分布規律。通過這個環節的設置，引導學生將剛剛獲取的關于動物進化歷程中的一個片段信息，與教師提供的中國云南澄江動物化石群的信息進行關聯，構建一個新的事實信息——動物化石在地層中的分布規律，初步建構“動物進化的主要歷程”的次位概念。

建構次位概念3：植物進化的主要歷程。

組織學生聯系已有的事實信息：植物（藻類植物、苔蘚植物、蕨類植物、種子植物）的主要特征和新獲取的事實信息：化石在不同地層中的分布規律，將藻類植物、苔蘚植物、蕨類植物、裸子植物和被子植物這五類植物貼在不同地層序號上，請一位學生上臺展示自己的排序方案，并說出自己排序的理由及研究的方法，其他學生給予點評、糾正。通過這一活動，引導學生加工信息，將信息間的關系進行聯系，建構次位概念3“植物進化的主要歷程”。

4.梳理次位概念，初步建構知識框架。

在幫助學生厘清事實，建構了次位概念后，我們還需要幫助學生梳理大腦中獲取的各種建構相對完整的知識框架信息，為核心概念的形成做鋪墊。所以筆者設計了兩個活動：“搭建生物進化樹”和“解讀生物進化樹”。通過“搭建生物進化樹”，幫助學生提煉已經獲取的事實和次位概念，以直觀的形式建構“生物進化的主要歷程”這一知識框架。再通過“解讀生物進化樹”組織學生解讀自己搭建好的生物進化樹，引導學生將對核心概念的感性認識建構為理性思維，形成相對完整的思維知識框架。

5.厘清框架的內涵和外延，建構核心概念。

隨著本節課學生接觸到的事實和概念越來越多，加上很多概念有著一定的關聯容易使學生造成概念間的混淆。所以筆者又一次利用了思維導圖這一可視化工具。它讓事實和概念的呈現更為清晰直觀，不僅可以幫助學生厘清事實、概念之間的聯系，也能夠深化學生對概念的理解與應用，從而建構完整的核心概念。

四、修正相異概念，鞏固核心概念教學成果

當學生走進生物學課堂時，他們的頭腦并非空空如也。學生在平時生活中的思維定勢會形成相異構想。相異構想的存在，使得學生難以用科學的眼光去看問題，遵循科學的思維去想問題。學生形成相異概念的原因主要有：1.日常生活經驗的影響；2.日常生活中某些說法誤導；3.學生學習方法不當等。不管是什么原因形成的相異概念都會影響學生建構科學的核心概念，所以教師在核心概念教學中還必須要幫助學生修正頭腦中的相異概念。例如對另一個核心概念“地質學、化石記錄、解剖學等從不同方面為進化理論提供證據”，學生就存在著一個相異概念——生物進化的證據是化石。為了幫助學生修正這一相異概念，教者除了利用了教材提供的胚胎學上的證據這一事實外，還為學生提供了其他的一些進化證據，組織學生自主閱讀這些事實信息，了解生物進化的證據除了化石以外，還有胚胎學證據和分子生物學證據等，從而幫助學生科學、正確建構這一核心概念。

總之，面對飛速發展的生物世界，那種只要求學生記憶事實性知識的課堂已無法適應形勢發展需要。在生物學核心概念教學中，對于核心概念的界定以及在課堂上進行怎樣的教學設計更有利于學生理解核心概念及之間的邏輯關系，還需要做進一步研究和實踐。

【參考文獻】

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