聚焦高中生物學重要概念和原理的講解模式

陳紅

人類的學科認知結構是以事實、概念、原理、規(guī)則等為基本要素。布魯納曾說過“概念學習是人類學習的核心”。生物學概念是生物學知識結構的聯結點，是學生思維的工具，也是學生學習生物學的核心。

高中生物教材中有許多反映事物的一般的、本質的特征的名詞概念，它們是抽象的，學生往往不易于理解。因此，在高中生物學“概念教學”中教師要高度重視“說理”，“概念教學”中教師講解的有效性體現了教師自身的學科素養(yǎng)、思維品質的深度，而教師講解的能力將直接決定了教學的有效性。

1.課堂講授教學模式在理科教學中的作用

課堂講授教學模式是學生獲得知識最便捷、經濟、有效的教學方式之一。任何新的、現代化的教學模式和手段都沒有動搖它的基礎地位，足以證明它的實用性和有效性。新課程實施后，學生的課堂活動多了，留給教師講解時間少了，必然對教師的講解效力就有了更高的要求。

講授法的形式很多，其中講解法在理科教學中廣泛應用。講解法是通過對教學內容分析進行科學論證，從而形成概念和揭示規(guī)律的講授方法。其主要特點是對一些規(guī)律性的知識，如概念、規(guī)律、原理等，進行嚴密的邏輯分析和科學判斷。講解法分為原理中心式（以概念、規(guī)律、原理、理論為中心的講解）和問題中心式（以解答問題為中心的講解）。

以往人們認為課堂講授教學模式在培養(yǎng)學生能力方面不及探究教學方法。但實踐證明：通過良好的教學設計，講授的課堂也能培養(yǎng)學生多種能力。通過教師精心創(chuàng)設的教學情境，以形象生動的講解和富有啟發(fā)性、邏輯性的教學，同樣可以增強學生的分析、歸納、推理和演繹的思維能力。

2.講解法在高中生物學“概念教學”中的應用

重要概念一般抽象程度較高，屬于上位概念，是生物學科的主干知識，它能夠有效地組織起大量的生物學事實和其他生物學概念。一個人只有深刻地理解概念，才能夠更好地運用概念和原理去解決實際問題。基于這樣的認識，概念教學不再是滿足于學生知道或記得某個專業(yè)詞匯，而是要幫助學生深層理解這些概念。

2.1“原理中心式”講解的教學案例

原理中心式講解是生物學教學中最為常用的講授方法，常運用于概念界定、原理演繹、思想分析等。

興奮產生的原理是高中生物學中公認的難點，許多教師由于自身對“神經電生理現象”存在疑惑，因此在教學時對于其中的原理并沒有深刻的剖析，或者僅是輕描淡寫地一筆帶過。學生們在解決具體問題時顯得捉襟見肘，難以應對，因為他們只有結論性的知識，缺乏過程與方法。

2.1.1“興奮在神經纖維上的傳導”的講解策略

筆者在處理“通過神經的調節(jié)”的教學時，以文本中滲透的科學研究的方法為主線，對教學內容進行結構化的處理，以“觀察生物的電現象——物理學方法證實神經纖維的電位的產生與變化——生物學知識解釋產生機理”來闡釋“興奮在神經纖維上的傳導”，將生物膜結構中的“鈉-鉀離子泵”、“離子通道”的工作原理給學生們講解清晰。教學環(huán)節(jié)的設計尊重學生的認知規(guī)律，注意講解過程的邏輯性，希望學生在真正理解“興奮的產生和傳導”的同時，對自然科學方法和過程有真實的體會。

2.1.2“興奮在神經元之間的傳遞”的講解策略

興奮在神經元之間如何實現“電信號——化學信號——電信號”的轉化？許多學生肯定會脫口而出“神經遞質”，但教材對于“神經遞質”的產生、作用機理并沒有明確的解析。筆者在處理此環(huán)節(jié)時，以“一種化學物質”要被確認為“神經遞質”必須符合的條件為主線展開講解：將“神經遞質”的產生、釋放、作用、實效以及失活等要素一一呈現。通過講解，學生明白“神經遞質”實現“信號”的轉化是通過“神經遞質”與“突觸后膜”上相關受體的結合，改變了受體的結構從而引發(fā)“突觸后神經元”的電位的改變。

2.2“問題中心式”講解的教學案例分析

問題中心式講解常用于對學生進行能力訓練、方法探究、答案求證的講解類型。這是以解答問題為中心的講解，其方法是引出問題——明確標準——選擇方法——解決問題——得出結果（總結、結論）。

細胞增殖是生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎，其中有絲分裂知識是學習減數分裂和遺傳基本規(guī)律的知識基礎。對于“細胞的增殖”，絕大多數教師在授課中以“動畫、圖解為載體，重點分析細胞分裂過程中各個時期細胞核的變化以及核內DNA、染色體的變化”；實際上很多學生連“染色單體、染色體”都分辨不清，更談不上理解“有絲分裂過程時，細胞如何保持遺傳物質的穩(wěn)定”。

為此，筆者在進行教學設計時，重視滲透系統分析的方法，以模型構建的形式組織教學，本著“概念的形成要由學生的活動得出的理念”，運用“問題中心式講解”的教學策略，通過以下教學環(huán)節(jié)的教學，突破教學的重點、難點。

2.2.1反復觀看動物細胞有絲分裂的視頻，提出問題

教師播放真實細胞的有絲分裂視頻，讓學生真切感受到細胞的神奇魅力，體現生命精密合理的美感。同時說明細胞分裂是一個連續(xù)發(fā)展變化的過程，細胞分裂具有周期性，從而構建“細胞周期”的概念。在此過程中，學生會認真觀察細胞中有哪些結構表現出周期性變化的。

教師提出問題：“有絲分裂過程時，細胞如何保持遺傳物質的穩(wěn)定？”這樣教師可以引導學生對細胞分裂過程中細胞核的變化的關注，使學生初步領會有絲分裂的實質“遺傳物質的復制、均分；保持親、子代細胞遺傳物質的穩(wěn)定”。

2.2.2學生的建模活動，明確問題的本質

在模型構建過程中，讓學生認識到有絲分裂過程遺傳物質的均分是以染色體、染色單體之間的相互轉化來實現。

2.2.3利用多種教學資源，解決問題

在演示Flash課件時，教師引導學生觀察分析細胞核的變化，輔以實驗“觀察植物根尖有絲分裂”中各個時期的照片。學生在比較、觀察中知道：有絲分裂各個時期的特點、動物細胞與植物細胞有絲分裂的異同點，最后自己嘗試構建“染色體、DNA、染色單體”在有絲分裂中的數學曲線。

問題中心式講解策略將教師的教學設計聚焦于學生的思維活動，對問題的解決過程體現學生對概念的深刻理解并加以正確的應用。以學生的觀察活動自主構建的知識要比教師直接講解的有效的多。因為任何的觀察都是以思維作為前提和引導的，也更有利于學生科學素養(yǎng)的提升。

3.概念教學中實現高品質思維訓練的對話教學

生物學科是科學課程，科學課程的教學應該著重強調如何發(fā)現和建構知識。本著“少而精”的教育原則，教師教學要中聚焦生物學重要概念和原理，進行“概念教學”時，以核心概念中蘊涵的學科思想與方法為重點，通過合理的講解策略，引導學生深入理解核心概念的內涵和外延。教學主線清晰，邏輯嚴謹，通過教師與教學內容、教師與學生、學生與學生的對話建立學習共同體，在對話中發(fā)現，在對話中生成，改變死記硬背的學習方式，提高學生們主動構建知識的能力，在“對話”和“思辨”中實現高品質的思維訓練。