高中生物概念轉變教學的幾點做法和反思

邱宗丕

【摘 要】本文立足于學生的前概念為概念轉變教學的出發點。采用合理的方法摸清學生的前概念，并提出其重要性。創設知識“陷阱”和小組討論等方式巧設認知沖突，采用直觀教學、挖掘利用教材實驗培養學生探究思維等方法突破。最后引領學生建構概念圖對教學效果進行鞏固和檢測。

【關鍵詞】生物教學；概念轉變；前概念；認知沖突

生物學是一門自然學科，其基本原理是建立在概念的基礎上的。概念是生物學的核心。概念轉變教學是高中生物教學的重要組成部分。所謂概念轉變教學是指學生原有概念的轉變、發展和重建的過程，即學生的前概念轉化為科學概念的過程。筆者結合教學實踐，淺談概念轉變教學的幾點做法和反思。

1.摸清學生的前概念

學生在學習科學概念之前已有一定的認識，即為前概念。教師在摸清學生前概念的基礎上更有助于選擇正確合理的方法進行更正和改進。在教學中教師可以采用多種策略摸清了解學生的前概念。如教師講到光合作用的“光反應”和“暗反應”時，可采用提問或小組討論的方法摸清學生的前概念。“光反應”是一定需要光的反應嗎？“暗反應”是一定需要黑暗的反應嗎？如講到“純合子”、“雜合子”時，教師可設計一些設問來讓學生暴露其前概念：“雜合子”是每對基因都要求雜合嗎？講到減數分裂的“四分體”的概念時，教師可設計一些設問來讓學生暴露其前概念：“四分體”含幾條染色體？是四條嗎？在學生充分暴露前概念的基礎上，教師可根據學生暴露出的各種問題找準策略，逐一擊破。

2.創設認知沖突，激發學習欲望

2.1創設知識“陷阱”，巧設認知沖突

教師利用學生知識結構中的盲點、含糊點或易錯點制造出相應的知識陷阱，誘導學生落入其中，再引導學生進行“自救”或將學生從中救起。這種創設陷阱，制造認知沖突的舉措對于加深學生對概念理解的印象，并防止學生錯后又錯是很有幫助的。例如，在學習“同源染色體”的概念時，教師先創造出“同源染色體顧名思義是來源相同的2條染色體”的陷阱，在減數分裂的學習過程中，漸漸激發學生的認知沖突，最后由學生自己從陷阱中得到“自救”或者教師將學生從中救起，成功實現由前概念轉變為科學概念。

2.2采取小組討論的學習模式，激發認知沖突

經過我們多年的教學實踐，不同的學生對同一個概念的理解很可能是不一樣的，看問題的角度也往往有明顯差別。所以，采取小組討論的學習模式，讓同組的不同個體的觀點產生碰撞，激發學生認知沖突和好奇心，激起學習熱情。

3.采用直觀教學，巧妙突破

教師在課堂上巧妙地選取、安排及使用多媒體的圖片、模型、錄像等多種直觀的教學手段，揭示或呈現不同的生物及其生命活動的現象，可形象、直觀地向學生傳授生物學的科學概念。如講到“DNA分子的雙螺旋空間結構”，如果直接按照課本順序講DNA分子的空間結構的3大特點，內容抽象且學生沒有直觀感覺，不容易接受。本人在講授這部分內容時，先后用DNA分子的結構模型和DNA分子的多媒體圖片來講解，幫助學生更好地理解DNA分子的空間結構特點。課后本人還布置學生以小組為單位用橡皮泥制作DNA分子的結構模型并進行了評比和展覽，同學們參與的熱情很高，收到了很好的效果。講到“植物細胞的有絲分裂染色體形態和數量變化”時，本人采用多媒體輔助教學手段展示細胞有絲分裂的整個動態過程，把本來抽象的內容具體化和直觀化；之后安排學生觀察“根尖分生組織細胞的有絲分裂”的實驗，進一步深化學生對細胞有絲分裂過程的理解，很好地突破了教學難點。

4.充分利用教材實驗，加強探究思維方式的培養

生物學是一門實驗科學，探究實驗是生物學基本的研究方法之一。教材中有很多探究實驗，如果能合理地挖掘和組織學生開展“探究”，就能促進學生學習方式的改變，使學生能主動獲取生物學概念的核心內容，力爭培養學生獨立思考問題的能力。但探究的教學模式應該是怎樣的呢？有一點是應該明確的，即“探究”≠“動手操作”。單純照方抓藥的動手操作固然不是探究，探究也不一定都要動手探究，重要的是培養學生解決問題的思維過程。如探究“植物細胞的吸水和失水”，教師可先啟發學生：植物細胞的原生質層是什么結構？相當于一層半透膜嗎？（學生思考）這時教師可進一步啟發學生：如果植物細胞的原生質層相當于一層半透膜，那么植物細胞具備了滲透作用的第一個條件了；植物細胞有細胞液，當將其放置在一定濃度的外界溶液中即具備了滲透作用的第二個條件，那結果會怎么樣呢？（學生回答：滲透吸水或失水）那怎么證明植物細胞滲透吸水或失水呢？（教師提醒：植物細胞壁的伸縮性比原生質層低）（學生回答：把植物細胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中觀察其液泡大小的變化，若觀察到細胞液泡變小、細胞有一定的皺縮，出現細胞壁與原生質層分離，則證明細胞失水；再把細胞浸潤在清水中，觀察其大小的變化，若觀察到細胞液泡變大、細胞膨脹，出現細胞壁與原生質層分離復原則證明細胞吸水）到這里，學生的探究實驗的思路在教師的指導下已經基本成形了。通過上述探究過程，學生已經初步理解“原生質層”、“滲透作用”、“質壁分離”、“質壁分離復原”等概念。當然也可讓學生在課后動手做這個實驗。在操作的過程中啟發學生：該實驗過程中有設置對照實驗嗎？前后共觀察臨時裝片幾次？通過解決該問題就可讓學生理解“自身對照”的概念了。值得強調的是：并不是所有的探究都是由學生一手操作完成的，也不是所有的探究就一定要動手去操作，而是應在教師的指導和啟發下有針對性的開展，關鍵是要鍛煉學生解決問題的思維過程。探究結束之后，教師還應對探究中出現的問題進行總結和啟發學生反思、修正錯誤，建構正確的科學概念。當然探究的模式還有其它很多方式，本人這里不一一列舉了。

5.概念圖的巧妙運用

學生在掌握了一個科學概念之后，不僅僅是能理解，還要能在概念圖中找到其位置，那才是真正意義上掌握了。在具體操作上，可引導學生把剛學習的概念與之前學過的同體系的相關聯的其他概念制作成概念圖。概念圖是以綜合、分層等多種形式呈現概念之間相互聯系的網絡結構圖。在這樣的概念圖中，學生需很明確概念之間的上下層關系。當然，這對學生提出了較高的要求。如果學生在實施的過程中困難比較大，教師可進行適當引導（如提供出相關聯的其他概念，由學生進行聯系，做出概念圖）。例如講到“基因的本質”時，教師可引導學生把以下的相關概念制作成概念圖：脫氧核苷酸、DNA、基因、染色體和蛋白質。【脫氧核苷酸→基因→DNA（+蛋白質）→染色體】

教師在對學生的概念圖進行評價和完善時可引導學生對概念圖進行進一步的延伸。如補充“染色體是基因和DNA的主要載體、基因在染色體上呈線性排列、基因指導蛋白質的合成”等內容來完善和豐富概念圖。除此之外，還應強調“有遺傳效應的DNA片段”才可以稱為基因。這樣通過制作概念圖的形式可讓學生真正深層次地理解某一概念，建立嚴密的概念體系，把握概念的層次和內涵，增加對科學概念理解的深度和廣度，達到事半功倍的效果。

對高中生物概念轉變教學的反思：

生物學概念轉變教學是學生學習生物的核心，也是教師教學工作的重要組成部分。本人認為在教學中讓學生充分暴露前概念是非常重要的環節之一。在教學中可通過提問、小組討論匯報等多種策略摸清學生的前概念。在這個過程中教師要有寬容的心態，就算學生的前概念在你看來是非常離奇的，與你的預期相差甚遠，你也要持欣賞的態度，否則教師的言語不慎可能會打壓甚至傷害學生表達自己想法的勇氣。在摸清了學生的前概念之后，教師應選擇合理的策略對概念轉變教學進行實施。在這個實施的過程中，教師可創設問題陷阱激發學生好奇心和求知欲，可采用直觀法、探究法等多種手段進行突破。最后，教師可帶領學生構建概念圖，對剛學的概念進行檢驗和總結。當然，前概念具有相當的頑固性，教師應啟發學生在學習的過程中自我觀察、反思和總結，適時進行調整，保證生物概念的學習順利高效地完成。

【參考文獻】

[1]游隆信.生物學概念的教學策略探析[J].生物學教學.2005，2