河北 蘇洪波
學習進階是對學生在一定時間范圍內學習和探究某一主題的概念時所遵循的連貫的、典型的學習路徑的描述,一般呈現為圍繞核心概念展開的一系列由簡單到復雜、相互關聯的概念序列的描述。
學習進階有以下五個組成部分:
(1)進階終點:學習目標的預期,一般是根據國家育人目標、學科《課程標準》的分析進行確定的;
(2)進階維度:一般由學科的核心概念或跨學科的核心概念組成,通過分析學生在這些維度上的發展程度追蹤學生的整體學習進程;
(3)成就水平:反映了學生在概念、思維發展過程的階段水平;
(4)預期表現:學生在完成真實情境任務時所應具有的表現;
(5)評測工具 :用于探尋學生在預期進階上的發展情況。
“滲透壓”屬于跨學科概念,這類試題在考查學生對重要概念理解方面具有很高的價值和很好的區分度,因此成為每年試題命制的重要視角。

表1 近4年全國卷理科綜合中的“滲透壓”試題考查分析
分析表1可以得出:
(1)“滲透壓”試題在試卷中以客觀題形式出現的頻率較高,所占分值比例相對穩定;
(2)“滲透壓”試題主要以真實的問題情境考查“理解能力”中第三個水平,這就要求考生在一輪復習時,不僅要理解所學概念的內涵與外延,把握概念間的內在聯系,形成網絡結構,而且還要加強思維培養。
如何將重要概念劃分為不同的成就水平,是用“學習進階”指導高考生物一輪復習的難點之一。北京師范大學郭玉英教授團隊提出了科學概念理解發展的層級模型(見表2中“發展層級”“層級描述”)。

表2 科學概念理解發展的層級模型及知識分類
筆者將上述五個層級按照知識的抽象程度劃分為事實性知識(水平一)、概念性知識1 (水平二,低層次概念水平)、概念性知識2(水平三,高層次概念水平)、生命觀念(水平四)等四個成就水平(見表2中“知識分類”)。根據《課程標準》,將與“滲透壓”相關的事實性知識、概念性知識、生命觀念以陳述句的形式表述。具體分析如下:
處于水平一的知識主要是一些事實性知識或某些術語,但學生不能綜合分析出相關事實性知識的內在聯系或不能理解術語的內涵,因此這些知識在學生頭腦中往往以零散的狀態存儲,容易遺忘。
在教學過程中,教師可以通過向學生呈現事實性知識來創設情境、加強對概念的建構和理解;在試題命制過程中,事實性知識可以作為命制試題的素材和情境資料。
學生處于“水平一”的證據:(1)術語:滲透、重吸收、抗利尿激素、腎小管、集合管;(2)事實性知識:營養不良時可以出現組織水腫現象;蛋白質是生物大分子;輸液用的生理鹽水的質量分數為0.9 %、葡萄糖的質量分數為5 % ;無機鹽、水等能夠自由地進出毛細血管,而蛋白質不能自由地從血漿進入組織液。
處于水平二的知識是指學生能將術語與事實性知識建立初步映射關系,能用術語簡單解釋某些事實性知識。學生能夠理解所學概念的要點,但很難把握概念間的內在聯系,形成概念網絡結構。
學生處于“水平二”的證據:滲透壓是指溶液中溶質微粒對水的吸引力;滲透壓的大小取決于溶液中溶質微粒的數目(即物質的量濃度);重吸收是人體尿液生成過程中的第2個過程,是原尿中一些物質被重新吸收到毛細血管中;抗利尿激素的功能是促進腎小管、集合管重吸收水。
學生在學習科學課程的過程中,既不能滿足于背誦一些事實性知識、術語,又不能僅滿足于對某個概念的理解,因此處于水平三的知識是指在學生理解了若干事實性知識、下位概念后才能夠順利完成的事情,是更重要、更抽象的上位概念,是基于概念理解而構建的概念網絡結構。
概念網絡結構的建立往往需要教師在一輪章節復習后安排必要的教學活動來幫助學生形成。筆者主要采用了概念圖、思維導圖的方法,具體操作見《教學考試》2017年第6期生物雜志中“2017年全國卷(丙卷)生物試題分析及啟示”一文。
學生處于“水平三”的證據可以是(1)擴散是物質由高物質的量濃度區向低物質的量濃度區的凈運動,是分子自發隨機熱運動的結果,是趨于均勻的分配物質;(2)內環境的變化會引發機體的自動調節,以維持內環境的穩態。
觀念是抽象程度最高水平,是命制試題的出發點。“觀念”是學生在學習科學的過程中,像科學家一樣思考問題、看待世界,是一種前后連貫的、穩定的想法。當一個知識形成一種觀念時,這個知識就是“活”的知識,因為在遇到一個新問題時,能夠用觀念理解它、解釋它。
“生命觀念”是指對觀察到的生命現象及相互關系或特性進行解釋后的抽象,是人們經過實證后的觀點,是能夠理解或解釋生物學相關事件和現象的意識、觀念和思想方法。學生應該在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念,如結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等。
學生處于“水平四”的證據是生命個體的結構與功能相適應,各結構協調統一共同完成復雜的生命活動,并通過一定的調節機制保持穩態。
筆者在進行“滲透壓”概念的一輪復習前呈現一個診斷性題目:正常情況下尿液中不含葡萄糖,若原尿中葡萄糖未能被完全重吸收從而導致尿量增加的原因是_____________ 。
通過收集學生的答案信息,了解學生的前概念(具體分析見表3),進行針對性教學,從而提高一輪復習的有效性。

表3 學生答案信息及分析