摘 要:本文以“紅細胞”為例,分析復習課對話的四個視角:追求學科邏輯和心理邏輯的統一、追求思維活動和表現活動的統一、追求群體效應和最佳時機的統一、追求思維深度和主題方向的統一,為復習課對話教學組織提供思路借鑒。
關鍵詞:復習課;對話;教學組織;視角
有關新授課教學對話的組織及研究的論述十分豐富,這些論述通常重點關注教師預設對話內容以實現精準生成。而復習課的首要難題就是既要將生物學的零散內容有機地整合,又要不失新鮮感和醍醐灌頂之感。因此新授課教學對話的組織策略和模式不能簡單地移植到復習課之中。現以高三專題復習中一節主題為“紅細胞”的復習課為例,分析復習課對話的四個視角,以期為復習課對話教學組織提供思路借鑒。
一、追求學科邏輯和心理邏輯的統一
1.對話節選
師:人的成熟紅細胞衰老時細胞核體積變大,大家判斷一下這句話說得對還是錯。
生:不對,它沒有細胞核。
師:人的成熟紅細胞壽命短,這說明細胞核與細胞質有什么關系?
生:細胞質離不開細胞核的控制。
師:人成熟紅細胞呈現特殊的形態,大家來描繪一下。
生:邊緣較厚,而中間較薄,就好像是一個甜甜圈,只是當中沒有一個洞。
師:這種形態使它的相對表面積比其他細胞的更大,這有什么意義?
生:可以提高氧氣運輸的效率。
師:人成熟紅細胞氧氣運輸的效率很高,與丟失細胞核有關嗎?
生:有關,丟失細胞核為血紅蛋白騰出空間。
師:人的成熟紅細胞丟失了,細胞還是真核細胞嗎?
生:不是真核細胞,變成原核細胞了。
師:那人體內就有原核細胞了。
生1(困惑):這個……這個……
生2:還是真核細胞。
生3:紅細胞是造血干細胞分化形成的,未成熟時還有細胞核。
師:因為曾經出現過細胞核。
生:老師,所有生物的紅細胞都沒有細胞核嗎?
師:回憶一下,蛙的紅細胞有沒有細胞核?
生:有細胞核,哦,還是無絲分裂。
師:無絲分裂有什么特點?
生:無絲分裂沒有染色體和紡錘體的變化,沒有核膜和核仁的變化。
師:那么無絲分裂也沒有DNA的復制嗎?
生:有DNA的復制,因為有細胞核,細胞核也分裂。
2.對話分析
以上對話沒有局限在某一章某一節,沒有孤立地、靜止地呈現教材內容。實踐表明,學生對于知識認知的心理邏輯順序通常是“是什么(對象、時間、場所)?作用是什么或有什么意義?為什么這樣?”。人紅細胞的結構特點就是細胞核逐漸消失,所以教師可以按照這樣的順序組織問題如“衰老細胞核變化”“細胞核消失的意義”“無絲分裂中細胞核變化”等,開展復習課對話,學生圍繞“人成熟紅細胞無細胞核”進行思維發散,使許多零散知識重新聯結整合,既可以復習知識,又可以給學生以新鮮感保持學習興趣。
3.視角說明
由于教材對課程內容的編排是按照學科邏輯組織的,不完全照應學生復習的心理邏輯。以紅細胞為例,以上考點“原核細胞”“細胞衰老”“細胞核與細胞質關系”“無絲分裂”分散于教材的各個章節中。如果按照教材原有順序來組織復習對話,學生很可能不會留下什么印象,對于紅細胞的認識仍然是內隱的。通過重新設計整合,教師使學生重新梳理有關知識。在高中生物教學中,酵母菌(呼吸方式、種群數量、K值)、根尖(吸收、分裂、生長素)、克隆(分子水平、細胞水平、個體水平)、移植(核移植、器官移植、胚胎移植)等都是類似紅細胞考點的內容,教師在組織復習對話時可以考慮學生的心理邏輯順序來設計問題,促使學生內隱的知識儲備外顯、遷移,形成良好體系。
二、追求思維活動和表現活動的統一
1.對話節選
師:為什么哺乳動物的成熟紅細胞是分離細胞膜的理想材料?
生:因為容易分離得到細胞膜。
師:這個理由充分嗎?
生:哦,應該是無核膜與細胞器膜。
師:這是與其他材料最大的不同。
生:怎樣才能收集細胞膜呢?
師:關鍵是要做到細胞膜與其他膜分離,請大家說一說分離細胞膜的步驟并畫圖表示。
生:放入蒸餾水中,再離心過濾。
師:回憶一下實驗過程,將它們在空氣和水的界面上鋪展成單分子層,其面積是表面積的多少倍?
生:兩倍。
師:細胞破裂后什么流出來了?
生:血紅蛋白。
師:血紅蛋白是人體內環境的成分嗎?
生:不是。
師:血漿蛋白是不是內環境的成分之一?
生:是的。
師:紅細胞從內環境中吸收了哪些物質?
生:葡萄糖、鉀離子。
師:紅細胞吸收葡萄糖是什么運輸方式,如何畫圖表示這種運輸方式?
生:協助擴散。
師:紅細胞吸收鉀離子是什么運輸方式,如何畫圖表示這種運輸方式?
生:主動運輸。
2.對話分析
教材在“系統的邊界——細胞膜”“滲透現象”“生物膜的流動鑲嵌模型”中都提及紅細胞,以上對話中圍繞紅細胞的細胞膜展開,復習自由擴散、協助擴散、主動運輸等考點。這些對話不是簡單地口頭問答,而是考慮了學生的思維活動和表現活動的統一。例如“請大家說一說分離細胞膜的步驟并畫圖表示”“如何畫圖表示這種運輸方式?”。教師從學生身邊走過,一眼就可以看出學生畫圖的錯誤,明白學生的心理變化,不必等待過多的時間就可以獲取學生的學習信息。
圖1即一幅可以代表多數學生繪制情況的畫圖,雖然畫出了大致過程,但是沒有標注吸水、離心,沒有注明協助擴散、主動運輸、葡萄糖、鉀離子,將Pi(磷酸)漏寫了。這些信息都是回答問題表達思維活動所不能及時反饋的。
3.視角說明
眼觀耳聞,不少教師的復習課對話是流于形式、看似熱鬧的對話,停留在表面化的互動。全體學生的學習信息,由于課堂時間限制,難以通過一個一個的回答問題反饋,但可以通過表現活動的形式在短時間內展現在教師面前。學生的表現活動表現了學生的學習狀態,具體就是動手做。可以采用類似方式的例子有染色體的變化、DNA復制、光反應與暗反應,這些都可以在設計驅動問題情境的基礎上,進一步結合畫圖等表現活動組織對話,從而實現思維活動與表現活動的統一。通過表現活動來彌補單純表達思維活動的對話的不足,這是復習課對話中值得推廣的思路。
三、追求群體效應和最佳時機的統一
1.對話節選
師:人成熟紅細胞呼吸方式是有氧呼吸還是無氧呼吸?
生1:有氧呼吸。
生2:無氧呼吸。
(生討論)
生:人的紅細胞應該是無氧呼吸,否則氧氣消耗了,還運輸什么呢?
生:它進行有氧呼吸的話,其他組織細胞不缺氧嗎?
生:無氧呼吸。
(生達成共識)
師:那么對于人的成熟紅細胞而言,主動運輸與氧氣濃度有關嗎?
生:無關,因為人的成熟紅細胞是無氧呼吸。
師:那么人的紅細胞無氧呼吸的產物是什么呢?
生3:酒精。(全班爆笑)
生4:乳酸。
師:大家看法不統一,那設想一下貧血患者到了高原上有什么感受。
生:沒有力氣,肌肉酸痛。
師:為什么?
生:乳酸刺激引起的。
2.對話分析
對于人紅細胞的呼吸方式,學生原有的觀點是有氧呼吸。教師并沒有采用常規復習做法直接指出觀點,而是引導學生通過自我解釋和表達,通過同伴質疑辯駁,最終達成共識是無氧呼吸。以上對話中,教師設計了逐漸遞進的問題“呼吸方式是哪種?”“無氧呼吸的產物是什么呢?”“貧血患者到了高原上有什么感受?”。這些問題的共同特征是面向全體學生引發熱烈討論,以驅動個體在學習共同體中經歷認知轉化過程,即形成觀點“人紅細胞呼吸方式是產乳酸的無氧呼吸”。
3.視角說明
學習共同體背景下的對話互動有利于學生實現觀點的轉變,這就是群體效應。群體效應的表征通常是學生舉目凝神齊聲回答,也包含學生自發地分享、忘我地爭執。教師往往過度關注前者,而忽略后者。如果仔細觀察學生學習狀態,注意對話問題時機的把握,將更加促進群體效應的發揮。對話中問題組織的最佳時機應該是有必要對考點發散、聚焦、延伸的時刻,也往往是討論、爭執最激烈的時刻。這個視角具有普遍性,例如:多數學生認為滅活的目的是使病毒易于促進細胞融合,學生出錯了,因此激烈討論。教師基于學習共同體背景,在此時機組織問題“促進細胞融合的因素是病毒的蛋白質還是核酸?”并開展對話。這個問題有利于學生再次與教材對話,也激發學生相互質疑、辯駁、引證,最終糾正錯誤認識。
四、追求思維深度和對話主線的統一
1.對話節選
師:血紅蛋白、載體表明了基因控制性狀的方式是間接控制還是直接控制?
生:直接控制。
生:紅細胞中只體現直接控制嗎?
師:呼吸作用中酶體現間接控制。那么還有血型,這是間接控制還是直接控制?
師:血型也與糖蛋白有關,這種糖蛋白其實是抗原,凡紅細胞只含A抗原的即稱A型;如存在B抗原的即為B型;若A與B兩種抗原都有則稱為AB型;這兩種抗原都沒有的則稱為O型。給A型血的人輸入B型血,會發生B型血紅細胞的凝集。為什么?
生:在A型人的血清中,含有抗B型血的抗體。(生熱烈討論)
師:在人群中,決定ABO血型的基因有三種:IA、IB、i。其中,IA和IB對i為顯性。那么各種血型的基因型是什么?
生:A型可能是IAIA或IAi;B型可能是IBIB或IBi;AB型可能是IAIB;O型可能是ii。
師:血型基因只存在于造血干細胞嗎?
生:其他部位的細胞也有。
師:這些基因在什么時候表達?
生:人紅細胞丟失細胞核之前。
2.對話分析
上述對話中教師從一個“牽一發而動全身”的主問題“血紅蛋白、載體體現何種基因控制性狀的方式”出發,引領學生進一步思考血型的本質。少數學生了解到血型與性格有關,與蚊子叮咬有關,如果由此發散思維討論體液免疫、過敏反應等,將偏離主題。由于教師堅持主線是相關的基因控制紅細胞的性狀,學生沒有在對話中迷失,從而概括提煉出核心概念:人紅細胞在細胞核丟失之前通過基因的選擇性表達出現血紅蛋白以及相應的糖蛋白,從而體現紅細胞的功能。
3.視角說明
聽過許多教師的復習課,對話往往過于開發深度思維而忘記了起點或者說為什么出發。鑒于不同層次的學生有不同的需要,在幫助學生進行縱深思維活動時,教師一定要堅持前后問題的主線,確保對話整體方向的穩定。例如對于分離定律和自由組合定律的復習對話,主線可以是基因分離導致性狀分離、基因重組導致性狀重組。對于有絲分裂和減數分裂的復習對話,主線可以是每條染色體先復制后分裂、每對同源染色體先聯會后分離。這樣的主線設計充分考慮了學生的知識儲備和認知習慣,又兼顧了學生邏輯思維和問題意識的提升,使學生的復習思路清晰,保證對話撒得開、收得攏。