實驗教學構建生物學重要概念實踐探索
——以“動物體的結構層次”一節為例

張淼玲 龍姿君

（成都雙流中學實驗學校 四川成都 610200）

1 開發課堂教學模式，關注概念教學

關注重要概念是初中生物學新課程標準提出的新要求。為了推進素質教育，促進學生全面協調發展并充分發展個性特長，培養學生的創新精神和實踐能力,結合學校實際，本校努力構建以課程改革為核心的素質教育模式，并構建與之相適應的課堂教學模式。通過合理的課堂教學模式設計，提高教學效率，增強師生的合作意識，調動學生的學習積極性；為學生搭建自主探究的舞臺，發揮教師的主導作用。

本校開發的初中生物學課堂教學模式中，一種重要類型就是初中生物學概念探究式教學模式。生物學科中的概念是對科學現象本質的認識。該模式主要著眼于新課教學，以掌握生物科學概念本質的過程為主要目的。概念課課型的教學過程通常按如下模式進行：

根據教學過程的流程圖總結出以下幾個教學要點：

1）從同類事物中選取一組具有代表性的典型事物進行觀察、比較，找出它們的共同點；

2）抽象出這類事物的共同特征，從而揭示此類事物的本質屬性；

3）用概括的方法，將抽取的共同特征外延推廣到全類事物，形成概念；

4）應用概念解決實際問題。

2 實驗教學是概念教學流程中獲取事實的重要方法

本課型的主要特征，就是通過各種手段和方法獲取事實，學習和掌握該現象的關鍵特征，并運用關鍵特征對現象的本質進行描述。生物學是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學可以作為構建重要概念最好的手段和方法，還能幫助學生理解和鞏固知識，提高分析問題、解決問題的能力。受傳統教育的影響，雖然新的生物學教材增加了大量的實驗內容，但仍存在教師為應試而教、學生為應試而學的現象，導致在生物學實驗教學過程中學生和教師由于缺少對其功能的認識，實驗教學也只是為了應付教學安排和應考。在初中生物學的實驗教學中，無論是教師還是學生，都應該重新認識實驗教學的重要作用。教師應認識到，生物學實驗教學并不是生物學課程的附屬品，而是一門與其相輔相成的課程。初中學生正處在一個認識世界的時期，具有強烈的好奇心和動手能力。因此，良好的實驗教學，不僅能提高學生的實驗動手能力，同時還能激發學生學習生物學的興趣，提高課堂效率。

3 案例剖析

本文以北師大版生物學7年級上冊“動物的結構層次”一節課為例，展示如何巧妙利用實驗教學，使課堂教學方式發生改變，突顯學生的學習主體性，構建生物學科重要概念，提高課堂教學的有效性。

3.1 背景分析 本節內容選自義務教育教材《生物學》（北師大版）7年級上冊第4章第2節“生物體的器官、系統”，包括器官、系統和動物體的結構層次3個重要概念。

學生通過前期的學習，已掌握了細胞分化、組織的概念和構成人和動物的幾種基本組織等相關知識，并在生活中對人體有一些認識，例如：知道食物需要被消化吸收、血液在身體里循環流動等，但不明確系統的概念，也不能準確界定哪些是動物體的器官。教師根據學生的認知程度，將教材重新整合，并從學生能感受到的八大系統出發，依次認識系統是由不同的器官構成，通過解剖實驗，辨認器官是由不同的組織構成的，從宏觀到微觀地構建“動物體的結構層次”這一重要概念。

3.2 設計思路 本節課設計了2個主要的學生活動。活動1：快樂跳跳繩，讓學生親身體會各個系統相互配合，共同完成某項生理活動，感受機體的協調和統一，進而構建系統的概念。活動2：解剖并觀察雞翅（雞心），幫助學生建立不同組織如何形成器官的概念；回顧觀察口腔上皮細胞，是用牙簽輕刮口腔內表面上皮組織制作成臨時裝片并觀察，幫助學生將上節課學過的細胞分裂分化形成組織的知識和本節課內容相銜接。整個認知過程從宏觀到微觀層層推進，學生最終能歸納整理動物體的結構層次。

3.3 實驗教學獲取事實，構建重要概念 在整個概念的構建過程中，實驗始終是一條主線。有讓學生作為實驗主體參與的活動，也有讓學生回顧之前的實驗結果，進而融匯貫通，形成重要概念；本文重點介紹本節課中的解剖觀察實驗 “解剖并觀察雞翅和雞心”。7年級學生第1次接觸解剖，教師在課堂上先播放一段自錄的視頻，介紹解剖工具的使用方法，簡明實用。

整個實驗設計過程貫穿了概念教學的4個要點：

1）從同類事物中選取一組具有代表性的典型事物進行觀察、比較，找出它們的共同點。本實驗的目的是通過解剖和觀察，了解器官是由不同的組織構成的，并按照一定的順序進行排列。在實驗材料的選擇上，保留了教材中較為經典的器官——雞翅，但為使觀察對象更具代表性，方便進行比較、尋找共性，又增加了一個典型器官——雞心。

2）抽象出這類事物的共同特征，揭示此類事物的本質屬性。大屏幕上展示并強調2個重點觀察內容，讓學生帶著明確的觀察目的，分小組進行雞翅和雞心的解剖。在此過程中，教師適度進行指導，引導學生發現雞翅和雞心的共性和不同。學生分享并展示結果時，要允許學生犯錯，并通過學生之間不同觀點的碰撞，逐步從實驗觀察獲得的感性內容上升到理性概念理解層次。

3）用概括的方法將抽取的共同特征外延推廣到全類事物，并形成概念。學生通過解剖，直接觀察到構成雞翅和雞心不同的組織，且這些組織都按照一定的順序排列，例如雞翅的上皮組織主要分布在最外層的皮膚表皮，而雞心的上皮組織則分布在最里層的管腔內表面，就此總結出了 “順序”這個關鍵詞。最后，在教師的引導下，分析雞翅和雞心這2個器官都具有各自的作用，抽取出“功能”這個關鍵詞。至此，學生概括了器官的3個共同特征：“不同組織”“順序”“功能”，進而構建器官這個重要概念。

4）應用概念解決實際問題。緊接著教師提出一個問題：“口是一個器官嗎？”要求學生利用剛構建的器官的概念解決實際問題，從3個關鍵詞的角度出發，理解口是一個器官。在本節教學中之所以選擇口作為分析對象，因為它不僅能檢測學生對抽象概念的掌握情況，更能起到承上啟下的作用。刮取口腔內表面的上皮組織制作臨時裝片，是學生在之前的學習中已經做過的實驗。在顯微鏡下，學生觀察到的是口腔上皮細胞，能自然而然地聯想到組織就是由細胞構成的，實現了課堂知識的接軌，同時也構建了動物體完整的結構層次的概念。

3.4 形成概念圖，鞏固概念體系 在課堂鞏固階段，引導學生將黑板上的概念名詞：細胞、組織、器官、系統用箭頭相連接，形成概念圖（圖1），由此讓學生建立各個概念之間的關系，構建動物體完整的結構層次的概念。

圖1 動物體結構層次的概念圖

總之，利用實驗構建生物學重要概念的課堂，應充分考慮以下3個問題：1）課堂實驗要為概念構建提供充分的事實性知識；2）教師用設計好的問題引導學生將事實性知識進行歸納和提升，從而形成概念；3）有效使用概念圖可幫助學生建立各概念間的聯系，使知識系統化。

主要參考文獻

［1］中華人民共和國教育部.義務教育生物學課程標準（2011年版）.北京：北京師范大學出版社,2012.

［2］張廣斌.中學生物教學.西安.陜西師范大學出版社,2011.

［3］劉恩山.中學生物教學論.北京:高等教育出版社,2009.