孫雙雙 譚樹華 杜寧 譚新中
摘 要:在接受正規的生物課程之前,學生通過在日常生活中的所見所聞,對一些生物概念已經有了初步的、模糊的見解,然而有些見解是不科學的,需要教師在教學過程中對這些錯誤的前概念進行糾正。本文以《真菌》的部分內容為例,利用前概念轉化策略進行教學設計,通過觀看視頻、討論商議等方式引發學生認知沖突,使其認識到先前思維的不足和錯誤,并自發去重新建構相關的知識概念和邏輯思路。
關鍵詞:前概念、真菌、教學設計
個體在沒有接受正式的科學概念教育之前,對日常生活中所感知的現象,通過長期的經驗積累而形成的對事物非本質的認識[1],我們將其稱為前概念。根據前科學概念的形成過程,劉恩山、李高峰教授總結眾多學者的學說,在《前科學概念的研究進展》一文中提出前科學概念具有自發性、廣泛性等特征,也正是因為前概念本身的特性,學生通過電視媒體、先前知識的干擾等途徑所產生的錯誤前概念一旦形成,便會造成一種思維定勢,對學生今后的學習產生不利影響。
一、教材分析和學情分析
《真菌》這一節是人教版初中生物七年級上冊第四章第三節的內容,本節主要講述日常生活中常見的真菌有哪些,以及酵母菌和青霉菌的外部形態和內部結構。為日后學生學習相關高中生物知識奠定基礎。
在本節開始之前,學生們已經學習了第四章第一節《真菌和細菌的分布》、第二節《細菌》,了解了真菌和細菌在生活中的分布,細菌的形態結構以及繁殖方式等,懂得了如何區分真菌和細菌的菌落,為本節的學習做鋪墊。尤其在學習完第二節《細菌》的基礎上,學生對真菌的學習有了更加強烈的欲望。
二、教學目標
基于課程標準并圍繞培養學生學科核心素養的要求,制訂了如下教學目標:
(1)了解常見的真菌有哪些,能夠描述真菌各部分結構的名稱和作用。
(2)通過小組合作探討和觀察青霉和蘑菇的結構圖,歸納各部分結構的生理作用
(3)通過觀察食品發霉的過程,培養學生樂于探究的精神和良好的衛生習慣
三、教學過程設計
根據教師的教學經驗和學生做導學案的聯系反饋,學生的錯誤前概念主要集中在蘑菇的生長需要進行光合作用、酵母菌只進行無氧呼吸等方面,本文從這兩點著手,講解前概念轉化在生物學課堂教學中的應用。
(1)聯系生活,導入新課
教師活動:通過展示PPT,使學生了解到真菌在生活中隨處可見。隨后拿出實物-橘子(最好每兩人或三人分發一個橘子和一次性手套),引入新課:發霉的橘子上長得是什么,它有什么危害,你是否在生活中也碰見過此類現象。
學生活動:學生觀察圖片和手中的橘子上的毛毛,與其他同學交流意見?!跋奶斓臅r候,發霉的物品更常見一點?!薄凹依锴皫滋焓5拿姘L的毛毛是不是也與橘子的毛毛相同呢?”
設計意圖:從身邊生活著手,引入主題。同時引發學生的認同感和親近感,培養學生觀察身邊事物的能力和習慣。
(2)引導自學,檢測前概念
教師活動:給學生10分鐘時間,自行完成導學案(導學案中包括對于前概念的檢測)。同時巡視學生的完成情況。
學生活動:同學們開動腦筋,聯系先前經驗,深入思考。這過程中伴隨著同學之間的探討和查閱教材內容。
設計意圖:通過讓學生自己完成導學案,可以同學們提前熟悉重點內容,加深知識點的理解和掌握,同時增強同學們的獨立思考能力和團隊協商精神。
(3)提疑設問,暴露錯誤前概念
教師活動:提問:“大家接下來思考一下這幾個問題哈。菌菇在生態系統中扮演什么角色呢?和蘑菇同為真菌的酵母菌,它的呼吸方式和蘑菇有什么不同。”
學生活動:“蘑菇肯定是植物啦,它既不會運動,也不會吃植物或者其他動物”“制酒要用到酵母菌,酵母菌需要在無氧條件下才能產生酒精,所以酵母菌與蘑菇這類真菌不一樣,它只能進行無氧呼吸”
設計意圖:緊密聯系實際,活躍課堂氣氛,暴露學生錯誤的前概念以便教師“對癥下藥”,找到問題所在。
(4)播放視頻,引發認知沖突
教師活動1:(播放蘑菇的培育種植過程)“大家看過后,應該都發現了蘑菇子實體和菌絲的培育是在黑暗條件下進行的,不需要光照,那它是不是植物?”
學生活動1:“蘑菇不需要光照就可以生長,不進行光合作用,無法制造有機物,那它肯定不是生產者,而是分解者?!?/p>
教師活動2:“通過觀看工人師傅制酒的圖片,大家想一下為什么在將酒曲和蒸熟的米飯拌勻壓實后,要在中間挖一個凹坑?”
學生活動2:“挖坑肯定是為了增大米飯中酒曲中酵母菌與空氣的接觸面積”
教師活動3:“既然之前大家認為酵母菌只進行無氧呼吸,那為什么要增大與氧氣接觸的面積呢?無氧呼吸不需要氧氣啊!”
學生活動3:同學們恍然大悟,“說明除了無氧呼吸,酵母菌也進行有氧呼吸進行生存繁殖?!?/p>
設計意圖:利用日常生活觀念與現實實際的沖突,引發認知過程中不平衡的心理狀態[2],使學生認識到原先的觀點是錯誤的,引導學生自發的將錯誤前概念內化為科學概念。
(5)得出結論,歸納總結
教師活動:“由此可見啊,真菌在生態系統中扮演著分解者的角色,它和細菌一樣參與物質循環和能量流動,是我們清潔美好生活的不可分割的一部分”。
學生活動:(議論紛紛)“人類和其他生物得以生存下去,很大部分原因要歸功它們的存在?!?/p>
設計意圖:整理歸納,升華主題。
四、教學反思
本節課內容貼近日常生活,師者可以將教學內容與身邊案例相結合,靈活采取前概念轉化教學策略,合理選擇教學用具和教學手段,意在引起學生共鳴和認同感,構建正確的科學思維和邏輯概念,能夠用生物學知識解釋日常生命現象,樹立人類作為自然界的一部分應與其他生物和諧共處的環保理念,培養其生物學核心素養中生命觀念和科學探究意識。
基金項目:湖南省普通高等學校教學改革研究項目(G21306)
參考文獻
[1]黃東芳.生物學前概念對生物教學的啟示[J].中學生物學,2005(07):16-18.
[2]張宇.初中生物課堂中前概念轉化策略的研究[D].天津師范大學,2015.
作者簡介
孫雙雙(1995—),女,漢,山東濱州,碩士,研究方向:學科教學生物
譚樹華(1972—),男,漢,湖南湘潭,教授,主要從事食品安全和水環境污染治理等方面的研究工作