摘 要:生物學概念是生物學科的基礎,也是生物學領域最基本的語言表達單位。在新課程理念下,高中生物核心概念教學要充分利用多種教學手段,使學生更好地學習生物學,發展學生智力和邏輯思維能力,提高生命科學素養。闡述了幾種有效方法,希望為核心概念教學提供一些參考。
關鍵詞:高中生物;核心概念;教學策略
生物學是一門研究生命現象及其活動規律的自然科學,它以一系列核心概念作為分析、推理、判斷和綜合等邏輯思維過程的依據來揭示本學科的基本規律。南京自2005年進入高中生物新課程改革以來,筆者一直在教學一線,摸索總結出了一些核心概念教學的有效策略,現整理如下:
一、利用生命科學史進行核心概念的構建
國家普通高中生物課程標準研制組核心成員、北京四中的鄭春和老師在《注重生物科學史的學習》一文中表明:生物科學史是培養學生科學素養的生動教材,有助于學生理解科學知識,有助于學生形成科學觀念,有助于學生對科學過程和本質的理解,是對學生進行科學方法訓練的好素材。
在高中生物教學中,要求學生對核心概念有更加深入的理解,可以體現在要求學生對核心概念的形成、發展過程、蘊含的科學方法等方面有深刻的認識,因而利用生物科學史促進學生對生物學核心概念的建構是一條非常可行且有效的途徑。
二、利用概念圖進行核心概念教學
概念圖是用來組織和表征知識的工具,它通常將某一主題的有關概念置于圓圈或方框之中,然后用連線將相關的概念和命題連接,連線上標明兩個概念之間的意義關系。
一個完整概念圖的完成需要經過以下幾個步驟:(1)選取一個知識領域;(2)確定關鍵概念和概念等級;(3)初步擬定概念圖的縱向分層和橫向分支;(4)建立概念之間的連接,并在連線上用連接詞標明兩者之間的關系;(5)在以后的學習中不斷修改和完善。理想的概念圖具有以下幾個特征:(1)概念間具有明確包容關系的層次結構;(2)概念間的內在邏輯關系可以用適當的詞或詞組標注出來;(3)不同層級概念間的縱橫聯系清楚、明確,并形成一些交叉點:縱向聯系說明概念間的包容與被包容的關系,橫向聯系可以說明處于概念圖中同一層級水平的概念間的有意義聯系,而交叉關系則說明處于不同層級概念間的聯系。故而,在概念圖中的概念是不能被單獨表征的。如在核心概念“染色體”的教學中和學生一起構建如下的概念圖:
三、利用體驗學習活動進行核心概念教學
在進行植物生命活動受多種植物激素的調節這一核心概念教學中,筆者嘗試進行了探究影響植物開花的內在因素這樣一個體驗活動。
課時:2課時(第一課時完成實驗設計,第二課時得出結論,表達交流,其間為課外觀察實驗時間。)
第一階段:學生充分體驗
目的:探究植物的開花是否受到體內物質的影響。
材料用具:兩株正在開花的綠色植物、瓊脂塊、刀片等(如需要可另加)。
方法步驟:
1.學生自發組成小組,人數不限,每組在課前預習教材有關“生長素的發現過程”實驗,采集合適的植物樣本備用。針對本課題提出相關問題。通過對教材的預習,對影響植物開花的內在因素,提出可能的假設,如“植物開花受開花激素的影響”“植物體內開花激素從葉部產生”等。(提出問題,作出假設)
2.通過借鑒教材中有關“生長素的發現”的科學實驗方法,利用可能用到的器具,設計一個實驗方案。其中一個方案,如右圖所示,去掉枝條頂端的全部葉子,A、B植株方框內為受日照處理的部位。根據自己的實驗設計,進行實驗,觀察、記錄。
然后再證明A株產生的開花激素可使B株條件下的同種植物開花。
第一步:切取一小段A株帶葉的枝條放置在瓊脂塊上,過一段時間;第二步:取B株條件下的枝條切口,將經過處理了的瓊脂塊放在切口上,過一段時間,結果B株開花。對照實驗:取B株條件下的同樣枝條切口,將未經處理的瓊脂小塊放在切口上,過一段時間,結果B株不開花。(制訂和實施計劃)(陳平,2007)
第二階段:交流與分享
各組交流實驗數據,交流各自的實驗方案,全班討論歸納哪些實驗數據支持假設,哪些假設是經得起考驗的。交流實驗心得,撰寫探究報告,評選最佳方案。
第三階段:歸納總結
在“提出問題,作出假設”時,基本上都想到了“激素”,且能借鑒“生長素”來命名,有的小組命名為“開花激素”,有的小組命名為“催花激素”。大多數小組都能想到是植物的某些部位(如認為是葉、芽、頂端等)產生某種激素(開花激素、催花激素等),從而促進植物的花芽分化。
第四階段:遷移應用
在完成本實驗后,我又對該問題進行拓展,提出了“光周期(日照長短)誘導植物開花激素的產生以及影響開花”等案例,提供給學生在課余時間選做,為學有余力的學生提供繼續探究的舞臺。
生物學核心概念是生物學科結構的主干部分,在高中生物學科知識中處于最本質、最核心的地位,在課堂教學中重視對核心概念的教學,既可減輕學生的學習負擔,又可提高學習效率。因此,在實際教學過程中,教師必須重視利用多種手段對生物學核心概念的教學,對于落實課程理念、幫助學生建立系統的生物學知識框架、提高學生的生物科學素養都有重要作用。
參考文獻:
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[4]朱曉林.高中生物學教材中核心概念的界定和基本劃分.生物學教學,2010(12).
(作者單位 江蘇省南京市文樞中學)