先行组织者策略在高中生物教学中的应用

张年逢

摘要先行组织者通常分为上位组织者、下位组织者、并列组织者三类，将其中的并列组织者再细分为相似并列组织者、相反并列组织者、相关并列组织者三类。结合高中生物教学，通过实例阐述了各类先行组织者在教学中的应用。

关键词先行组织者有意义学习认知同化高中生物

中图分类号G633.91文献标识码B

美国著名教育心理学家奥苏贝尔认为，能促进有意义学习发生和保持的最有效策略，是利用适当的引导性材料对当前所学新内容加以定向与引导。这类引导性材料与当前所学新内容(新概念、新命题、新知识)之间在包容性、概括性和抽象性等方面符合认知同化理论要求，即便于建立新、旧知识之间的联系。，从而能对新学习内容起固定、吸收作用。这种引导性材料就称为“组织者”。由于这种组织者通常是在介绍当前学习内容之前，用语言文字表述或用适当媒体呈现出来，所以又被称为“先行组织者”。

由于原有观念和新观念(即当前学习内容)之间，可以有“类属关系”、“总括关系”和“并列组合关系”三种不同关系，所以先行组织者也可以分成三类，即上位组织者、下位组织者、并列组织者。下面结合高中生物教学，分别阐述三类先行组织者在教学中的应用。

1上位组织者在高中生物学教学中的应用

“上位组织者”是指组织者在包容性和抽象概括程度上均高于当前所学的新内容，即组织者为上位观念，新学习内容为下位观念，新学习内容类属于组织者，二者存在类属关系。

设计上位组织者是教学中普遍采用的一种策略，在教材在编写中很多地方也体现了这一策略。例如人教版《普通高中课程标准实验教科书》生物1第一章“走近细胞”，其内容就相当于整个生物1内容的上位先行组织者。学生通过第一章内容的学习，对细胞形成整体、初步的认识，这就建立了一个有关“细胞”固着点，可以去进一步同化、吸收后面各章细胞细化的各方面内容，像“组成细胞的分子”(第二章)、“细胞的基本结构”(第三章)等。再如人教版《普通高中课程标准实验教科书》生物1第二章内容主要是了解组成细胞的各类化合物，在第一节“细胞中的元素和化合物”中，就先向学生指明细胞中有六大类化合物，这也就是整个第二章内容的一个上位先行组织者。有了这个上位先行组织者，就可以去同化固定后面逐一细化的内容，即各化合物的具体介绍，使知识形成一个有意义的知识体系，而不是机械地堆在一起。

下面再举一个在课堂教学中利用上位先行组织者策略来突破具体知识点的例子。

在人教版《普通高中课程标准实验教科书·生物1》第二章第二节“生命活动的主要承担者——蛋白质”中，要让学生掌握“氨基酸”韵结构特点。氨基酸是一种有机物小分子，学生在这之前对有机化学并没有系统的学过，对有机物中的基团都不了解，因此教师直接向学生介绍氨基酸的结构特点，即有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上，学生很难理解、接受。为了突破这一难点，可以先设计“有机物小分子”为先行组织者，引导学生回顾他们在初中化学中已经了解的有限的几个有机物小分子，并写出它们的结构简式，如图1所示。

对这几个生活中常见的有机物小分子，学生通过化学知识的学习已经有所了解，它们的结构简式也能看懂。通过这几个有机物小分子的介绍和归纳，让学生熟悉有机物小分子结构简式的表达形式以及一些基团(主要是氨基和羧基)知识。有了这些有机物小分子的知识，教师再讲解氨基酸的结构简式，学生就能顺利理解、接受了。在这里有机物小分子包括了氨基酸，作为先行组织者，其包容性和抽象概括程度上均高于当前所学新内容(氨基酸)，属于上位先行组织者。

2下位组织者在高中生物学教学中的应用

“下位组织者”是指组织者在包容性和抽象概括程度上均低于当前所学新内容，即组织者为下位观念，新学习内容为上位观念，组织者类属于新学习内容，二者存在总括关系。下位组织者在教学中的应用，如下一例。

人教版《普通高中课程标准实验教科书》生物2第五章第一节开始介绍“基因突变”。基因突变对学生来说是个较新的概念，虽然生活中可能听过这个名词，但真正能了解其含义的学生并不多。

教学中，很多教师都是先向学生介绍“镰刀型细胞贫血症”，分析其致病原因，进而引出基因突变，这其实就是一种下位先行组织者策略的应用。因为镰刀型细胞贫血症的致病机理属于基因突变的一种类型(属于基因突变中的个别碱基对的替换)，其包容性和抽象概括程度均低于基因突变，所以属于下位先行组织者。

教学伊始，通过多媒体呈现镰刀型细胞贫血症的致病机理，如图2所示。

学生在前面已经学习了基因的表达过程(转录和翻译过程)，对镰刀型细胞贫血症的致病机理都能顺利理解。教师在介绍了镰刀型细胞贫血症致病机理后，向学生说明，像该病例中的DNA内个别碱基发生改变的现象就属于基因突变。这样，通过镰刀型细胞贫血症这个易于理解的病例，使学生对基因突变有了感性认识，使基因突变这个新的概念得以固定同化，并且与前面学过的基因表达过程发生了联系，促进了有意义学习的发生。

3并列组织者在教学中的应用

并列组织者是指组织者在包容性和抽象概括程度上既不高于、也不低于新学习内容，但二者之间又具有某种关联，这时在组织者与新学习内容之间存在的不是类属或总括关系，而称之为并列组合关系。根据这种关联或者说并列组合关系的具体表现，又可以分为“相似”、“相反”、“相关”三种情况，对应地，并列组织者也可再细分为“相似并列组织者”、“相反并列组织者”、“相关并列组织者”三种类型。下面分别举例说明它们在教学中的应用。

3.1相似并列组织者在教学中的应用

相似并列组织者就是指先行组织者与新学习内容之间具有某种相似性，利用这种相似性，可以使新学习内容能更容易、更顺利地被理解、同化、吸收。

例如，为了讲清细胞分化的概念，教师可以设计“学业分化”为先行组织者。在讲细胞分化的概念之前，可以向学生作这样的陈述：高中学生在高一时每个班、每个学生所学的科目都一样。到了高二进行分科，有的学生选学_了“物理+化学”，有的选学“物理+生物”，等等，这样到高二、高三，不同班级、不同学生所重点学习的科目就有所差异了，这就是一种分化，可以称之为“学业分化”。

在此，“学业分化”和“细胞分化”存在相似性，“学业分化”作为“细胞分化”的先行组织者，就属于一种“相似并列组织者”。学业分化发生在学生身边，每个高中生都要经历，学生很好理解。在学生理解“学业分化”这个先行组织者后，再向学生提出细胞分化的概念，学生就很容易理解、接受和同化了。

再如，为了让学生理解“染色体组”的含义，可以设计”扑克牌分组”的先行组织者。在讲解染色体组概念之前，通过多媒体呈现扑克牌图片(图3)。

然后设问：一副扑克牌，除去大、小王，剩下52张是四四相同的。如果取一个A、一个2、一个3……一

个K这样13张牌就构成一组的话，一副扑克牌可以分成几组?学生很容易得出分成4组。

接着向学生出示“正常女性染色体分组图”(图4)，设问：按照上面扑克牌分类原则，即不同序号的(不同形态的)各取一个构成一组，一个正常女性的染色体可以分成几组?学生很容易就得出分成2组。由此就水到渠成地理解了染色体组的含义：不同序号(不同形态)的染色体各一个在一起就构成了一个染色体组，正常人体内有2个染色体组。

在此“扑克牌分组”与“染色体分组”具有相似性，也属于“相似并列组织者”。在生活中学生对扑克牌非常熟悉，对扑克牌的分组很容易理解。在理解了扑克牌分组的基础上，再去理解染色体分组，也就不难了，这正是利用了相似并列先行组织者去同化了新知识，突破了难点。

3.2相反并列组织者在教学中的应用

相反并列组织者就是指先行组织者与新学习内容之间呈现一种相反的关系，这种相反的关系，使得它们之间极具可比性，利用这种相反性、可比性可以来同化、吸收新知，如下一例。

根据人教版实验教科书生物1中的安排，学生先学习呼吸作用，再学习光合作用。呼吸作用和光合作用是细胞内两个重要的代谢过程，它们的具体代谢过程即物质变化和能量变化方面基本上相反，具有较强的可比性，因此在学习光合作用时，前面学过的呼吸作用就可以作为先行组织者。

在讲解光合作用前，通过多媒体呈现表1，先引导学生回顾呼吸作用相关知识，使学生已学过的呼吸作用知识变得清晰牢固，从而便于固定同化新知。在呼吸作用回顾完后，教师向学生指出光合作用各方面与呼吸作用基本相反，然后一一讲解光合作用各点知识，这样学生就较容易理解、接受和固定了。

在此，呼吸作用与光合作用是基本相反的两个生理过程，利用已学过的“呼吸作用”来固定同化新知“光合作用”，这里的呼吸作用就属于“相反并列组织者”。

3.3相关并列组织者在教学中的应用

有一些知识与学生即将学习的新知识，在类属方面没有明显的关联(它们之间往往呈现一种交叉的关系)，但这些知识又是学生接受新知所必需的。反过来说，这些知识模糊不清，将会严重影响新知的同化吸收，可以把这些知识相对于新知识而言称为“相关知识”，把这些知识设为先行组织者，就称为“相关并列组织者”。

比如，学生要学习“细胞的有丝分裂”。有丝分裂这个知识与染色体并没有明显的类属关系，即不能说“染色体知识”属于“有丝分裂知识”，或反过来。但它们之间又有紧密的联系，因为细胞有丝分裂过程变化的很重要方面就是染色体的行为变化。学生如果染色体相关知识掌握不清，将很难理解有丝分裂变化过程。因此教师在讲解有丝分裂之前，可以设计“染色体知识”为相关并列组织者，让学生明确染色体的概念、形态、结构、组成、数目、与染色质的关系等，然后再来介绍有丝分裂过程，学生就较容易理解有丝分裂过程了。

再如，在讲解“遗传信息的携带者——核酸”之前，笔者设计“糖类知识”为先行组织者，让学生回顾糖类有关知识，尤其是关于单糖中的五碳糖的知识。这样在学习到核酸的构成中有核糖和脱氧核糖时，学生将较容易将新知同化、吸收。如果对五碳糖相关知识模糊，学生对核酸构成知识就较难同化吸收，造成新知的掌握困难。

以上所述各种先行组织者，并没有好坏优劣之分。对于某一个新的知识设计何种先行组织者取决于学生原有的认知结构能促进学生顺利同化固定新知的先行组织者就是好的先行组织者。教师有时也可以几种先行组织者配合使用，强化学生对新知的同化与固定。

先行组织者策略本质上是一种知识的同化策略，讲究的是知识的组织呈现形式。研究先行组织者策略，增加设计先行组织者的意识，将非常有益于教师进行教学设计，从而促进学生有意义学习的发生，提高教学效果!

参考文献：

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[4]陶铜筑，生物教学中的“先行组织者”[J]，贵州教育，2003，(6)：33－34