楊青青
摘 要:生物教育最終留存在學生頭腦中的應是思維方法、科學精神和探究能力,實現此教育目標的有效途徑是從生物事實出發,引導學生逐級建構生物學核心概念。根據不同的教學內容,要選擇不同的建構方式,因為選擇最合適的建構方式能使教學效果事半功倍。建構方式可以是簡潔的建構脈絡,即將核心概念逐級分解成更小的概念;也可以通過實驗探究實現核心概念的建構。
關鍵詞:生物事實;核心概念建構;思維方法;探究能力;科學精神
中圖分類號:G633.91 文獻標識碼:A 文章編號:1009-010X(2018)20/23-0034-03
生物學科的知識點繁多,知識結構網龐大,因此學生僅憑記憶知識點的方法學習生物學知識,不僅學不到生物學真諦,更談不上學以致用——利用生物學知識解決生活中的一些問題了。生物教育的終極目標是希望學生掌握從眾多生物學事實中抽提出核心概念的方法和思維方式,或者說掌握建構核心概念的路徑。這樣的教育留給學生的是生物學核心概念、科學的思維方法和科學探究能力,如此在今后高等學府的深造中,學生就可以將積累的生物學核心概念進一步補充和升華,讓其內涵更加豐富。
中學生物教學內容中的生物事實無外乎四個方面:一是物質的學習,比如酶的學習、核酸的學習等;二是生命現象的學習,比如細胞增殖、細胞代謝等;三是實驗技術的學習,比如植物精油的提取、基因工程等;四是生物規律的學習,比如遺傳定律等。以下筆者將分別從以上四個方面列舉從生物事實、生物現象逐級建構生物學核心概念的路徑,希望能對一線教學有一定的參考價值。
一、知識理解方面核心概念的建構,以《酶的特性》為例
在學習《酶的特性》時,首先教師必須明確這部分知識需要形成或者需要建構的核心概念是什么,然后在教學實施過程中,將其進一步分解,形成多個分解內容,也就是關于酶特性的一系列基本理解,比如說酶具有高效性、酶具有專一性、酶具有特定的作用位點等。隨后針對每一條基本理解尋找對應的生物事實或現象,例如酶具有高效性可以通過與無機催化劑的催化比較試驗幫助學生學習和理解。為了更方便,可以用表1這樣的三級表格進行呈現。總之,類似物質的學習都可以借鑒這種方法建構核心概念。
二、生命現象方面相關核心概念的建構,以細胞增殖為例
細胞增殖、細胞代謝部分的知識是學生學習的難點,因此如何通過簡單易懂的方式幫助學生掌握該部分知識的精華,同時鍛煉學生的總結歸納能力,分析問題、解決問題的能力,尤其是進行綜合分析的能力是教師的教學目標。核心概念的建構作為一種有效的教學方法可幫助教師達成該教學目標突破該教學難點,具體方式如下。
三、基因工程相關核心概念的建構,以轉基因為例
實驗教學不僅要求師生能有效完成一堂實驗課,還要求通過實驗探究的過程培養學生的科學思維和科學精神等。此外實驗教學還能活躍課堂氣氛,提高學生的課堂參與度。但其最重要的是借助實驗為載體,可實現生物核心知識的傳遞或者生物核心概念的建構,下面以《基因工程》為例,詳細介紹如何建構基因工程的核心概念。
四、遺傳定律相關核心概念的建構,以孟德爾分離定律為例
眾多生物事實、生物現象都是建構生物核心概念的素材,且生物事實與核心概念之間的建構方向不是一成不變的,可以從上到下,也可以從下到上。對于新課而言,建議從生物事實出發建構核心概念;如果是復習課,建議從核心概念出發尋找多個知識點的聯系。但不管使用哪種方式,都應根據教學內容、學情進行合理選擇。現在核心概念的建構已成為進行生物學教學和科學教育的重要方法,且學生只有掌握建構核心概念的思維方式和方法,才能將自己的生物學知識不斷擴充,同時不增加記憶的負擔,此外這樣還可以鍛煉學生綜合分析問題、解決問題的能力,因此教師應該進一步挖掘它的教育功能。