复杂性理论于20世纪80年代提出，其宗旨是打破自然科学的简单思维模式，引导人们进一步揭示自然、社会的复杂本质和复杂的发展过程。世界上最复杂的事物是人，世界上最复杂的事业是培养人。埃德加·莫兰指出：“复杂的东西不能用一个关键词（概念）来概括，不能归结为一条规律，也不能化归为一个简单的思想。”用复杂性理论洞察课堂，其非线性、不确定性、自组织性[1]等特征即可显现。在课堂教学中，教师又该如何应对教学的复杂性？

　　一、生态课堂与教学的非线性

　　教学需要面对学生生命成长的复杂性。除此以外，教师专业素养的复杂性以及个体生活世界的复杂性也包涵其中。所以，课堂教学不是一种单向的、线性的活动，尤其不应该只是教师向学生传输信息的活动，这基本上已经成为教师们的共识。但是，现实课堂中“教师→学生”这种单一信息传输模式依然主导教学，这成为“知善未必行善”的佐证。那种把学生学业成绩不良归因为学生头脑笨拙或学生不努力的简单做法，既推卸了教师理应担当的责任，又落入线性简单思维的窠臼。如今的课堂在应对学生生命成长复杂性时仍感力不从心，因为学生的个体性和差异性常常游离于教育视线之外，学生的不少困苦或志趣没有得到教育的抚慰或呵护。教学是一个复杂系统，教师、学生、媒介物、信息流中任何一项都是复杂而变化的，这些构成要素相互作用后更是形成动态、多元、开放和交互的课堂生态。

　　从教学理念层面分析，生态课堂是多种因素相互作用的、动态发展的复杂生态系统，是生态理念指导下的尊重生命、回归自然的绿色课堂，是以生态学原理和方法支撑教学策略的课堂教学形式。从教学策略层面分析，生态课堂更加强调整体性教学设计，以及限制因子定律、耐度定律和最适度原则、生态位原理的借鉴和应用。

　　整体性教学设计主张，教学应致力于学生生命的可持续性发展、全面协调发展，从而真正实现“三维教学目标”的达成，促进学生个体和群体的自然演进；教学应致力于人与人、人与物、物与物直接互助互补、相得益彰的整体联系，从而真正实现互动对话、共生共荣的系统性发展。例如，在“观察植物细胞质壁分离”的实验中，一位学生在显微镜下观察到的细胞膜是不规则的形状，但在实验报告中却画成优美的椭圆。教师面对这幅优美的图画并不满意，于是问道：“你为什么要画成这样呢？”学生回答：“我特别喜欢椭圆，这样的形状太漂亮了。”教师满脸愠色：“科学是要尊重事实的。”从科学理性角度分析，教师的批评不无道理。但是教师的批评彻底割裂了知识与情意，在指导学生追求科学事实的同时，将学生的美学追求和心理感受抛在一边，漠视学生所秉持的情感态度和价值观，也可能会伤害学生潜在的艺术萌芽。整体性教学设计的另一项重要使命在于实现人与人、人与物、物与物的优化配置，从而形成以促进学生学习为目的的信息交流网络。如果将信息的接收称之为学习，那么信息的吸纳则可称之为习得。在复杂性理论视域下，教师角色已经发生嬗变，教师不再是唯一的、权威的信息源。学生应该多渠道地接收多种信息，教师的、其他学生的，文本的、超文本的，等等。学生不再是被动接受信息的人，学生常常是以“非受教育者”的实质性角色行走于课堂生活，他还实际充当着“信息加工者”、“信息创造者”而影响着同学和老师。犹如自然生态系统，物质、能量和信息传递网络越复杂，其整体性效能越高，课堂生态系统也是如此。教师需要调动各种环境因子传递适宜的、多样的学习信息，并激发学生主动接受、加工与交流信息的积极性，信息交流网络的高效性就是课堂教学有效性的坚实基础。为此，教师至少需要在下列几个方面下足工夫：一要多样化呈现教学信息而不只是教师的话语信息；二要竭力激发学生接纳和加工信息的主体意识而不能让学生成为信息的被动接受者；三要编织高效的信息交流网络而不要形成以教师为圆心的信息辐射格局。

　　生态学原理可以为教师应对教学复杂性提供非常有益的启示。生态学中的限制因子是指达到或超过生物耐受限度的因子，1840年，李比希（JustusLiebig）研究发现，当矿质营养供应量小于谷类作物最小需求量时，该矿质营养就会限制作物生长，即使其他矿质营养供应量再充足，也不会提高作物产量。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，若要提高课堂教学的有效性，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，并加以改善和消除。在教学设计和实施过程中，教师常忽视的一个重要问题是，如何安排教学的度量衡，教学系统中各因子变量的最小量、最大量和最适量究竟是多少？教师常常用主观臆断和往日经验来进行教学决策，这就是因为教师心中没有耐度定律和最适度原则。现在特别强调的是，上述问题没有统一的答案，这是由学生个体不同生态位所决定的。研究教育生态位原理的核心意义就在于妥善处理竞争排斥和合作共进的关系。每位学生自身的知识、能力、性格、爱好、特长和自我效能感不同，同时个人的成长环境和认知经历不同，造成了学生在教学系统中的生态位不同。教育的目的不在于消除这种差异，恰恰相反，应该根据学生的个性特点，促进学生良好个性的张扬和提升。

　　二、智慧课堂与教学的不确定性

　　不确定性，亦可称为偶然性。复杂性理论认为，世界是必然中的偶然和偶然中的必然相互交融形成的。明天的世界是怎样的，常并不合乎逻辑，教育与此同理。“个体生命发展中的不可简单命名的内涵以及个体与周遭世界的不可简单命名的复杂联系，就构成了对于个人的教育引导的幽暗背景”[2]。而学生的认知活动是一项内隐的、难以触及的复杂心理活动，所以课堂教学是在“幽暗背景”下做着一件同样幽暗的事，我们不知道将要发生什么。如此看来，教学可以设计，但课堂绝非全然理性化；教学的复杂性超乎想象，教学的不确定性总在理性设计之上。“必然性并不比偶然性优越”、“偶然性事件具有合法性”（MartinJane），所以，教学研究不能只是含情脉脉地凝视着教学规律和逻辑推理，还应亲昵偶然事件的意外场景。主张教学具有不确定性，绝非意味着课堂让人无法捉摸、不能捉摸，而是提醒教师以宽容的心态悦纳课堂中的“意外”，以广阔的视角审视课堂中的“意外”，正是课堂中这些“意外”事件构成了课堂的惊奇，呼唤着教学智慧。

　　在“观察紫色洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离”实验中，突然有学生问道：“老师，洋葱鳞片叶外表皮有气孔吗？”当教师激情洋溢地讲解“基因工程”内容时，有学生举手发问：“老师，当初科学家是如何想到这个办法的？”诸如此类的问题还有“‘肺’字右半部分为什么不能写成‘市’”、“古代五禽戏为什么不称为‘五兽戏’”、“南极为什么没有北极熊，北极为什么没有企鹅”，“转基因食品到底能不能吃”，等等。由此可见，课堂中处处充满未知和不确定性，而且这些问题都可能超出了教师的预设，由于学生的“纠缠”也破坏了原有的课堂气氛和教学节奏。如何应对教学的不确定性，使教师从教学的混沌、迷茫和惊讶中看到一缕曙光？佐藤学曾这样打比方，将课堂视为“黑匣子”的教师以定量方法探讨教学要素之间的因果关系；将课堂视为“玻璃盒”的教师以质性分析探求教学之道，他们怀着教学逻辑走进课堂时才发现自己就是那位好奇的“潘多拉”。既然课堂本来就是“潘多拉盒”，那么教师唯有打开它才能找寻可能的解决路径，从而实现技术型课堂向智慧型课堂的转变。

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