生态学教我们如何进行生物学教学

研究生物学的教师必然研究生态学，而我们虽然对生态学中的基本原理了然于胸，但是在教学中的许多追求和方法却常常与之相背离，这不得不让我们心痛。20世纪70年代在西方兴起的教育生态学是生态学原理在教育学中渗透与应用的产物，其核心思想回归生物学教学，会使我们这些位于教育生态学“源头”的人们产生茅塞顿开的感觉。我们不妨以生态学的三个基本原理为线索，结合中学生物学的教学实际，做一番深思。

一、限制因子定律与课堂教学

所谓限制因子是指达到或超过生物耐受限度的因子。教育生态学中的限制因子定律得益于1840年李比希（Justus  Liebig）的研究，李比希研究矿质营养与植物生长关系时发现，当植物所需要的矿质营养供应量降低到该植物最小需求量以下时，该矿质营养就会限制这种植物的生长，即使其他矿质营养供应量再充足，也不会提高谷类作物产量。这个原理经过拓宽和完善，介入到教育领域，就形成了教育生态学中的限制因子定律。但是正如陈安福教授所说，教学是复杂的人际关系系统，教学是一个包含智力、非智力因素及社会心理影响的复杂系统，教学活动是一个复杂的信息管理系统。如果要在现有的基础之上提高课堂教学的有效性，从而提高课堂教学质量，就必须对课堂教学系统的变量进行研究和分析，找出其中的限制因子，并加以改善和xx。20世纪70年代邓金、彼德尔对课堂教学系统中的主要变量进行分析，提出了课堂教学变量模式。邓金、彼德尔的教学变量模式图为我们寻找课堂教学的限制因子，提供了方向和依据。就现在的教学现实而言，教师的教学理念、学生的学习态度和社区环境可能是我们教育教学中的三大主要限制因子。这三大限制因子的主要表现有：教师固守落后的传统教学观念，仍然立足学科知识本位，学堂成“教堂”、课堂成“一言堂”，教学方式和评价方式统一而僵化；因为教学过程和手段缺乏开放和灵活，过重的学习负担，使学生厌学、弃学，感受不到学习的乐趣；因为教学评价缺乏层次性、多元性和激励性，学生感受不到学习的成就和喜悦，失败和沮丧总是伴随着学习过程；社区环境和社会风气的低级化和功利化，使部分学生迷失自我，或缺乏学习的正确动机，或沉湎于低级书刊的情调，或迷恋于网络的刺激。只有找准课堂教学的限制因子，然后对症下药，变限制因子为非限制因子，才能明显提高课堂教学的效率。要达成这样的教学愿景，反思性教学不失为一种易行有效的方法。一次，笔者在执教高中生物学“组成生物体的化合物”（{dy}课时）时，课前备课时考虑到水和无机盐等内容不是高考重点，于是采取了传统教学的讲授法，由于教材相关内容枯燥无味，再加上笔者教法机械单一，教师一讲到底，结果整个课堂气氛沉闷，学生昏昏欲睡，教师寡然无趣。下课后，一种失败感袭上心头。痛定思痛，对照邓金、彼德尔的课堂教学变量，我认为影响本节课课堂教学效果的“瓶颈”是“教师的课堂教学行为”，致命的弱点就在于学习主体性缺失。于是我与学生谈心，了解学生关注的热点；查阅书籍，搜集有关生产和生活的资料；重温了建构主义和人本主义的一些理论，寻找重新进行教学设计的灵感。现在我在课堂教学中作出了这样的一些设计：以“人类在热切地寻找着地球外的生灵，为什么把星球上的水作为研究的前提？”和“你看过‘AD钙奶’的广告吗？你了解它的成分和功效吗？”这两个问题作为导言，导入新授内容；以“分析比较几种生物和人体几种器官含水量的表格，你能得出哪些结论？”、“种子入库前应进行哪些处理？为什么？”和“农民播种前要进行哪些处理？为什么？”等与生产实践密切相关问题的探究，培养学生的思维能力和探究能力；以“到附近超市，调查与无机盐有关的保健食品的成分和功效”和“搜集与无机盐有关的食品广告用语”等作业，培养学生搜集处理信息的能力、合作学习的能力。                   

二、耐度定律、最适度原则与课堂教学

谢尔福德（Shelford）提出的耐度定律引入到教育领域 后，使我们不得不思考这样的问题：教学系统中各因子变量的最小量、{zd0}量和最适量究竟是多少？例如，现在课堂教学中讨论教学法和探究性学习被得以广泛应用，但是小组学习的规模到底多少为宜？每节课学生的活动时间和思维强度应控制在怎样的范围内教学效果{zh0}？特别是作业量的设计，每天各学科作业量到底多少{zh0}？巩固同一个知识点，应设计的最适训练量是多少？学生熟练掌握高倍镜的使用，至少需要多少练习的时间？如此等等，这些简单而重大的问题，往往被我们所忽视，我们常常用主观臆断和往日经验来进行教学设计与教学决策。需要说明的是，上述问题没有统一的答案，就是在同一个教学班，其答案也不会一致，由此可见教学设计和评价的开放性和灵活性是多么重要！

三、生态位原理与课堂教学

研究教育生态位原理的核心意义就是要处理好竞争排斥关系和实现教育资源平等合理的分享，这也是新课程改革的核心理念。一方面由于每个学生自身的知识、能力、性格、爱好、特长和自我效能感不同，另一方面由于家庭和社区环境、他人的引导和评价不同，造成了每个学生在教学系统中的生态位不同。教学生态位不同，这是一种客观存在，我们的目的不是为了xx这种差异，相反应该根据学生的个性特点，培养和完善学生的良好个性。但特别要注意的是，教学系统中学生生态位的不同切不可成为我们不合理分配教学资源的理由和借口，“面向全体学生”是我们教学的出发点和归宿。要真正实现上述目标，应注意和运用下列策略：努力营造民主、和谐、自由、安全的教学氛围，变“学生”为“同学”，让学生尽其能、尽其言，蹲下身倾听学生的心声，可以保证我们的教学方向不迷失；积极引入探究性学习，变“教书”为“教学”，可以保证我们的教学关系不错位；实现教学评价的多元化，注重评价的激励性，变“句号”为“感叹号”。

（原文刊载于2004年第7期《生物学教学》，有改写）