安云彥 劉夢琦 李秋石

(河北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 石家莊 050024)

1 指向深度學(xué)習(xí)的生物學(xué)論證教學(xué)的提出

1.1 深度學(xué)習(xí)與生物學(xué)論證教學(xué)的概念 深度學(xué)習(xí)是對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行批判性理解、整合性建構(gòu)以及創(chuàng)新性遷移的一種學(xué)習(xí)方式，是一種高階思維為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式，有利于培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的高級(jí)思維能力和批判創(chuàng)新能力[1]。生物學(xué)論證教學(xué)是指在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生基于資料和證據(jù)構(gòu)建和發(fā)展自己的主張，并對(duì)自己和他人的主張進(jìn)行質(zhì)疑或辯護(hù)的一種教學(xué)過程，有利于學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展和科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，符合新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。

1.2 深度學(xué)習(xí)與生物學(xué)論證教學(xué)的關(guān)系 深度學(xué)習(xí)與生物學(xué)論證教學(xué)具有內(nèi)在一致性。一方面，生物學(xué)論證教學(xué)的目標(biāo)指向深度學(xué)習(xí)，開展論證教學(xué)就是為了通過學(xué)生的深度參與以及批判反思實(shí)現(xiàn)對(duì)生物學(xué)知識(shí)的深度學(xué)習(xí)。另一方面，生物學(xué)論證教學(xué)的立論、求證以及辯駁的教學(xué)過程又是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的有力途徑，學(xué)生通過探求證據(jù)發(fā)展高階思維，通過質(zhì)疑辯護(hù)實(shí)現(xiàn)批判創(chuàng)新。

1.3 指向深度學(xué)習(xí)的生物學(xué)論證教學(xué)的提出 在實(shí)踐中，有些教師對(duì)深度學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)還停留在理解含義的水平，對(duì)于如何將深度學(xué)習(xí)的理念落實(shí)到課堂教學(xué)中仍需要進(jìn)一步探索。同時(shí)，許多師生的論證意識(shí)相對(duì)薄弱，論證過程與實(shí)施要點(diǎn)模糊不清，論證教學(xué)在實(shí)踐中應(yīng)用較少且大多流于形式。隨著高中新課程標(biāo)準(zhǔn)的提出，深度學(xué)習(xí)已成為生物學(xué)教育的必然目標(biāo)，而論證教學(xué)作為實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的一個(gè)有力途徑也亟待廣大教育工作者的研究?；诖耍F(xiàn)提出整合資料、探求證據(jù)、質(zhì)疑辯護(hù)的指向深度學(xué)習(xí)的生物學(xué)論證教學(xué)內(nèi)核以及實(shí)施精要，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，提高師生的論證意識(shí)與論證能力。

2 指向深度學(xué)習(xí)的生物學(xué)論證教學(xué)的內(nèi)核

2.1 整合資料，構(gòu)建論證主張 整合論證資料，構(gòu)建論證主張是論證教學(xué)的基點(diǎn)，是學(xué)生建構(gòu)主張的源泉。在整合資料的過程中，一方面要注意資料的邏輯性與科學(xué)性，資料內(nèi)容應(yīng)系統(tǒng)規(guī)范、精簡準(zhǔn)確、重點(diǎn)突出，有利于學(xué)生快速分辨出論證問題的核心以建構(gòu)自己的主張。另一方面，要注重資料的啟發(fā)性與藝術(shù)性，文字表述準(zhǔn)確生動(dòng)、圖文并茂，對(duì)學(xué)生生命觀念以及科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)具有一定的啟發(fā)作用。

以“基因在染色體上”為例，在整合資料階段，教師可以深入挖掘“薩頓假說”的相關(guān)科學(xué)史，分類整理后呈現(xiàn)給學(xué)生。首先向?qū)W生呈現(xiàn)的是薩頓的照片和簡單介紹，對(duì)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的培養(yǎng)產(chǎn)生一定的啟發(fā)；其次呈現(xiàn)薩頓在以蝗蟲細(xì)胞為材料研究精子和卵細(xì)胞形成過程時(shí)，發(fā)現(xiàn)的等位基因與同源染色體行為變化的對(duì)比表格。通過精簡規(guī)范的對(duì)比表格，學(xué)生可以快速構(gòu)建“基因位于染色體上”這一主張。

2.2 探求證據(jù)，形成科學(xué)解釋 學(xué)生主動(dòng)探求證據(jù)以對(duì)自己的主張進(jìn)行科學(xué)解釋的過程是生物學(xué)論證教學(xué)的核心。探求證據(jù)的過程通常是以探究為特點(diǎn)的學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的過程，教師需要為學(xué)生提供探究的必備材料和理論知識(shí)，引導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的主張明確探究問題、初步觀察思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、深度思維判斷最終形成科學(xué)解釋。

以“基因在染色體上”一節(jié)為例，在探求證據(jù)階段，教師需要為學(xué)生提供摩爾根實(shí)驗(yàn)的前期科學(xué)史作為背景鋪墊，提供白眼雄果蠅和野生型雌果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料。學(xué)生首先在教師的幫助下小組合作完成白眼雄果蠅和野生型雌果蠅雜交的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理預(yù)測；之后，學(xué)生通過深度思維判斷，利用相應(yīng)教具設(shè)計(jì)出紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅的測交實(shí)驗(yàn)方案作為證據(jù)支撐，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行合理預(yù)測；最終形成基因與染色體關(guān)系的科學(xué)解釋。

2.3 質(zhì)疑辯護(hù)，實(shí)現(xiàn)批判創(chuàng)新 組織學(xué)生對(duì)他人和自己的主張進(jìn)行質(zhì)疑和辯護(hù)是生物學(xué)論證教學(xué)的精髓。教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)別人的主張?zhí)岢龊侠碣|(zhì)疑，將注意力轉(zhuǎn)向主張的證據(jù)，如支撐主張的數(shù)據(jù)、事實(shí)、特征等，著力尋找該主張的限制條件以及其他可能性，從而對(duì)該主張進(jìn)行駁斥。同時(shí)，教師也要引導(dǎo)學(xué)生接受別人的質(zhì)疑，為其主張進(jìn)行辯護(hù)，對(duì)于別人提出的其他可能性，要認(rèn)真考慮，尋找依據(jù)將其剔除，并且提出針對(duì)自己主張的有力支撐。

以“基因在染色體上”一節(jié)為例，當(dāng)學(xué)生利用白眼果蠅與野生型果蠅雜交實(shí)驗(yàn)以及子一代測交實(shí)驗(yàn)作為證據(jù)支撐“基因在染色體上”這一主張后，教師有必要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)提出該主張的證據(jù)進(jìn)行質(zhì)疑，從實(shí)驗(yàn)材料入手，提出基因還可能存在于原核細(xì)胞的DNA以及真核細(xì)胞線粒體或者葉綠體DNA上，從而駁斥原主張，得出原主張的限制條件，即“在真核細(xì)胞的細(xì)胞核中，基因位于染色體上”。

經(jīng)過資料整合，構(gòu)建論證主張、探求證據(jù)，形成科學(xué)解釋以及質(zhì)疑辯護(hù)，實(shí)現(xiàn)批判創(chuàng)新這三個(gè)過程，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生對(duì)于“基因在染色體上”這一論證由構(gòu)建到求證再到質(zhì)疑的深度分析的過程。教學(xué)的核心過程如圖1。

圖1 教學(xué)流程

3 指向深度學(xué)習(xí)的生物學(xué)論證教學(xué)的實(shí)施精要

3.1 辯證情境的創(chuàng)設(shè) 在生物學(xué)論證教學(xué)的辯護(hù)過程中，每一位參與者都扮演了雙重角色，一個(gè)是提出事實(shí)和證據(jù)，建構(gòu)相關(guān)論證的提議者，另一個(gè)是批判性地提出問題來支持論證邏輯上薄弱環(huán)節(jié)的挑戰(zhàn)者。在雙重角色的驅(qū)使下，每一位參與者既要表達(dá)自己的觀點(diǎn)，又要批判性探討檢測其他參與者觀點(diǎn)，因此教師應(yīng)當(dāng)營造一個(gè)規(guī)則制約、嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的辯證情境[2]。在辯證情境的創(chuàng)設(shè)過程中，教師首先要通過制定規(guī)則和提供資料使學(xué)生構(gòu)建自己的主張，并對(duì)同主張的學(xué)生和異主張的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)小組的劃分，以創(chuàng)建辯證團(tuán)隊(duì)和營造辯證氛圍。其次，教師要引導(dǎo)提議者進(jìn)行證據(jù)的探求以及陳述，挑戰(zhàn)者則將主要矛盾集中于邏輯上或證據(jù)上的主要問題，挑戰(zhàn)者與提議者就某種主張形成對(duì)立觀點(diǎn)，通過相互提問的方式對(duì)該主張進(jìn)行檢驗(yàn)，以此來營造嚴(yán)謹(jǐn)規(guī)范的辯證情境。

3.2 學(xué)習(xí)共同體的建立 生物學(xué)論證教學(xué)的順利實(shí)施離不開學(xué)習(xí)共同體的建立與維護(hù)。學(xué)習(xí)共同體主要以同主張的小組為單位建立，小組內(nèi)主要發(fā)揮學(xué)習(xí)共同體的合作協(xié)調(diào)的作用。對(duì)于整個(gè)班級(jí)而言，學(xué)習(xí)共同體之間則是異主張的，小組間主要發(fā)揮學(xué)習(xí)共同體的駁斥辯論的作用。學(xué)習(xí)共同體應(yīng)該具有以下特點(diǎn)： 首先，學(xué)習(xí)共同體應(yīng)具有心理氛圍的安全有效性。論證教學(xué)是一個(gè)持續(xù)論證的過程，需要學(xué)習(xí)共同體之間相互尊重、相互傾聽、相互提問、相互爭辯[3]。教師應(yīng)著力構(gòu)建一個(gè)安全有效點(diǎn)，使學(xué)習(xí)共同之間體既能平等對(duì)話，相互質(zhì)疑，又不相互輕視，諷刺攻擊。其次，學(xué)習(xí)共同體應(yīng)具有實(shí)踐交鋒的參與反思性。學(xué)習(xí)共同體不是一種形式團(tuán)體，而是一種實(shí)踐反思團(tuán)隊(duì)，教師一方面要杜絕“零參與”現(xiàn)象，使每個(gè)成員都能表達(dá)出自己的觀點(diǎn)、對(duì)他人的觀點(diǎn)進(jìn)行合理分析。另一方面，教師要杜絕“過度參與”現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為個(gè)別成員表現(xiàn)欲過強(qiáng)，或者是在整個(gè)論證過程中沒有任何反思行為，盲目堅(jiān)持個(gè)人觀點(diǎn)等現(xiàn)象。