陆茜

[摘 要]将多元表征理论渗透到初中生物概念教学中，引导学生在学习的过程中学会选择、使用与转化各种表征，有利于学生根据实际情况，建构、解释、理解和巩固概念，并在寻找新旧概念之间联系的基础上掌握和应用概念。

[关键词]多元表征;初中生物学;概念教学

[中图分类号]    G633.91        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2021）29-0092-03

“表征”的含义是用某种形式，将一种事物、想法或知识表现出来，它可以是客观事物的反映，也可以是心理活动进一步加工的对象。综上，同一个概念，会有不同的表征形式，当然，对于独立个体的学生，也会习惯使用不同的表征形式。

“概念”是指对事物的抽象或概括。在生物学中，概念是生物学课程内容的基本组成，包括对生命基本现象和生命活动规律的理解和解释，是学生学习生物学及相关科学的重要支撑。概念教学是生物学教学中的一项重要内容，有效的教学方法是利用学生认知中熟悉的典型实例，提供丰富的学习素材，引导学生在活动体验中逐步建构、理解概念，这与“多元表征”的教学理念相契合。

多元表征指一个对象可以有多重表征形式，同一个概念、定理、法则、原理、结论能用多种语言、多种形式、多个变式加以表征，则能加深对知识的理解和应用。生物学概念教学本质上是一个探究的过程，它包括概念的来源、形成以及实质性内涵的探究过程。下面以《血液与血型》（第2课时）的教学为例，浅谈借助多元表征优化概念教学的策略。

《血液与血型》（第2课时）是苏教版生物学教材七年级下册第十章第一节的内容，在学习本课之前，学生已经了解了人体血液的组成和功能，初步知道人体的血型及其鉴定方法，本节课旨在通过介绍血型鉴定的原理，让学生从中体会输血的原则——同型血相输，并关注自愿无偿献血。

一、借助多元表征，建构概念

新课讲授时，第一步是要对知识内容进行表征，如果新授知识与学生原有的认知结构之间不存在矛盾，就可以通过同化的方式将新知识纳入学生原有的认知结构中。

本节课要向学生介绍人体血型和血型鉴定的方法。人类的红细胞含有两种凝集原，分别为凝集原A和凝集原B。在人类的ABO血型中，红细胞表面的凝集原不同，血型也不同。红细胞表面只有凝集原A的是A型血，其血清中有抗B凝集素;红细胞表面只有凝集原B的是B型血，其血清中有抗A凝集素;红细胞表面A、B两种凝集原都有的是AB型血，其血清中无抗A、抗B凝集素;红细胞表面A、B两种凝集原皆无的是O型血，其血清中抗A、抗B凝集素皆有。

为了帮助学生建构此概念，并为之后的血型鉴定原理知识打下基础，设计利用模型表征，制作凝集原A、凝集原B、红细胞三个简单的模型，将其进行不同组合，形象展示四类血型红细胞表面的凝集原特点，促进学生轻松理解。

科学思维是生物学科的核心素养，平时的教学中教师要指导学生建构概念体系，在建构概念的同时培养学生的科学思维。对于多元表征，需要教师对知识的核心本质内涵进行深入的研究，运用开放性的思维广泛地开发出多样化的表征方式。

二、借助多元表征，解释概念

每种表征形式都具有自己独特的优缺点。例如，图形表征直观可视，但有时不太准确;符号表征简洁准确，但有时不够直观。因此，单一形式的表征很难将某一个概念全方位地表述准确。多元表征关键在“多元”，通过利用多种不同的表征形式，多角度地对概念教学进行刻画，解释概念。

“血型鉴定”是本节课的重点知识，医院常用A型标准血清与B型标准血清进行血型鉴定。如果某人的血液只与B型标准血清发生凝集反应，那么血型就是A型血。如果只与A型标准血清发生凝集反应就是B型血。如果与A型标准血清和B型标准血清都发生凝集反应，那么就是AB型血。如果与A型标准血清和B型标准血清都没有发生凝集反应，那么就是O型血。

教材中利用模拟实验的方式：硝酸铅（模拟A型血）、硝酸钡（模拟B型血）、蒸馏水（模拟O型血）、硝酸铅与硝酸钡等量混合（模拟AB型血）、硝酸银（模拟A型血清）、碘化钠（模拟B型血清），让学生观察以上这些药剂之间的化学反应现象，体现凝集现象和无凝集现象。

此种表征方法，在实际操作中往往会因为配制药剂的浓度等因素造成现象不明显，很多时候学生只能通过观看模式图体会凝集现象和无凝集现象。“不同的表征将导致不同的思维方式”，所以教师在教学实践中不仅要带领学生在解决问题的过程中选择、实践与转化各种表征，还要让学生体会在概念的不同表征之间互译，沟通知识之间的联系。

因此對于该知识点，课堂教学中在原来的表征基础上又增加了另一种表征，将现实中人的血液与两种标准血清相遇后的凝集现象与无凝集现象的照片直接展示在学生面前，请他们根据现象进行血型的判断，分析现象背后的原理，并将原理进行实际应用：输血中，如果血型不合，输入的红细胞将发生凝集，会导致血管阻塞和血管内大量溶血，后果严重，所以在输血前一定要进行血型鉴定。正常情况下，只有ABO血型相同者才可以相互输血。这样一组表征间的多元使用，使概念得以解释，拓宽了学生的视野，提升了他们的思维。

表征教学是指教师与学生在课堂上所使用的帮助他们解释概念、关系或关联以及解题的表达。一个好的探究活动需要利用多元表征，多元表征有利于从各个侧面反映事物并综合展现整体概貌，每个表征对概念的理解都有所贡献。

三、借助多元表征，深化概念

多元表征理论指出，“变化”是认识的手段之一，这样有利于学生更好地认识概念或问题的本质。对于一些概念，学生已有一些知识和经验，教师可以在此基础上利用学生已有的知识和经验使得相应概念的严格定义变得丰富和生动起来。教师可以采用多元化表征的方式去对问题和概念进行深化，从而减少学生的认知负荷，减轻学生的学习负担。

课本中提到“1997年，我国颁布实施了《中华人民共和国献血法》，以法律的形式规定了实行无偿献血的制度”。提到献血，有些人心存恐惧，担心献血之后对身体有伤害，其实一般情况下，人体一次失血量不超过血液总量的10%（400 mL），对人体的影响不大。为了科学形象地传递给学生这个知识，可以利用多元表征。

针对该知识点，教学中教师可设计利用多元表征的思想，以学生非常熟悉的罐装可口可乐（330 mL）为表征形式。一位成年人全身的血量=体重（kg） × 7～8%，以一位体重为60千克的成人为例，他全身血量大约有4.2～4.8 L，也就是大约15罐可口可乐。然而一次献血量大约200～400 mL，也就是一罐可口可乐的量。1罐与15罐，直观体现两者差距，帮助学生消除恐惧心理。

每个学生都是一个独立的个体，不同的个体对概念定义有个性化的理解或表述，因此对某个概念的表征，也会有不同的选择。因此，教师在教学中要尊重每一个学生的独特性，在多元表征中培养学生的自主学习能力，提升学生的思维品质。教师在教学中运用多元表征，通过不同表征形式的对照，帮助学生更好地理解各种表征的特性，从而深化概念。

四、借助多元表征，巩固概念

认识论的观点告诉我们，概念掌握的最佳状态是在概念体系中完成的。布鲁纳说：“获得的知识，如果没有完满的结构把它连在一起，那是一种多半会被遗忘的知识，一串不连贯的论据在记忆中仅有短促得可怜的寿命。”因此，在本节课的最后环节，需要寻找一种合适的表征，将一系列的概念进行整合并实际应用，这样才能形成良好的认知结构。

本节课中的“自愿无偿献血”在现实生活中离学生还是有一段距离。因此，在教学中除了结合教学素材宣传《中华人民共和国献血法》和简单介绍义务献血的流程，还增加了一个重要的表征——视频表征：将新冠肺炎疫情下本校教师积极参与义务献血，为抗疫贡献自己的一分力量的过程制作成视频，视频中完整呈现血型鉴定环节，请学生根据视频中血液与A型标准血清和B型标准血清的反应现象来判断某个老师的血型。该环节是对本节课血型鉴定知识的检测，改变以往利用习题检测的方式，有效激发学生的学习兴趣，引导学生积极思考，潜移默化中起到了巩固概念的作用。同时通过视频表征，使学生直观看到自己的老师就是这样积极参与义务献血的，原来义务献血就在自己身边，增强学生的社会责任感。

多元表征理论建议在概念教学中使用多元表征，例如符号表征、语言表征、操作表征、情境表征、图形表征等，学生在表征的不同形式之间建立充分的联系，并能根据需要与情境做出灵活的转换。

总之，不同的表征将导致不同的思维方式。在教学实践中教师不仅要引导学生学会在解决问题的过程中选择、使用与转化各种表征，还要根据学生的实际情况，引导他们理解概念，并在新知识与原有知识之间建立联系，从而有效掌握和应用概念，并且帮助学生在概念的不同表征之间建立联系。

生物学教学始终围绕生物学概念来组织并开展，有助于学生对知识的深入理解和实践应用。教师需要不断地钻研，寻找适合不同学生的教学方法，帮助他们提高学习效率，积极参与到学习之中。因此，借助多元表征来优化生物学概念教学，为生物学概念教学提出可借鉴性的策略和路径，有利于提升生物学教学质量、提高生物学教师科研水平以及发展学生的生物学学科核心素养。

[   参   考   文   献   ]

[1]  中华人民共和国教育部.义务教育生物学课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2012：48.

[2]  吴举宏.从三维目标到核心素养：给生物教师的101条建议[M].南京：南京师范大学出版社，2019：412-416.

[3]  郑毓信.多元表征理论与概念教学[J].小学数学教育， 2011（10）：3-7.

（責任编辑 黄春香）