人教版高中生物生態系統專題迷思概念的轉化策略

馬君瑞 馬清瑜 辛光珠

摘 要：準確的概念認知是培養學生核心素養的必要條件。在教學中通過圖形結合、思維導圖、模型構建等方法能夠有效地幫助學生形成科學的生物學概念，完成生物學迷思概念向科學概念的轉化。

關鍵詞：迷思概念;科學概念;概念轉化

在高中生物教學中，概念是重要的知識組成部分，是對生物學現象及其客觀規律的科學描述。迷思概念是指學生在學習中存在的錯誤的、非科學的概念。生物學迷思概念是學生在生物學習中存在的非科學概念。迷思概念的存在對學生形成正確的科學概念、形成知識之間的聯系、構建有效的知識體系有不利的影響。

一、圖形結合巧破迷思

概念的掌握離不開對概念的理解，越是直觀的內容越能激發學生的經驗，幫助學生吸收概念所傳達的內核。直接利用教材中已有的圖形，除了視覺的觀察，更應該充分運用學生的繪圖能力，讓學生動手去模仿圖形、修改圖形，最終能夠動手構建圖形，用準確直觀的圖畫形象，幫助學生破除迷思，形成科學概念。

例如，在學習《能量流動》一節中能量金字塔的概念時，有的學生就認為數量金字塔和能量金字塔一樣也是一定的，從而形成迷思概念。如果用畫圖的形式構建出第一營養級為喬木植物的數量圖形，學生就能夠從圖形中直接觀察到第一營養級和第二營養級倒置，數量金字塔并不是必然的，從而解除迷思。

二、思維導圖巧化迷思

發散性思維是學生在學習過程中應具備的重要思維方式，思維導圖有助于學生發散性思考的展開。思維導圖即思維地圖，是一種具備思維輔助功能的思維工具。各個概念就是地圖中的地理坐標，通過思維導圖能夠幫助學生構建準確的概念框架，理清概念脈絡，明晰概念之間的聯系。準確的概念關系能夠幫助學生合理定位概念，化解迷思。思維導圖是在用一個重點關鍵詞或想法引起具象化的結構和分類的思維方法。它用某個重點關鍵詞或想法以散射線形接連所有的關鍵詞、想法、任務或其他關聯項目的圖解形式。

例如，部分學生在“生態系統”一章整體的掌握上存在問題，而產生了迷思概念，片面地認為生態系統僅指它的結構或者是它的功能，或者在提到生態系統時不能形成完整的聯想。在這里，利用思維導圖，以生態系統為重點關鍵詞，就可以幫助學生建立生態系統部分科學全面的概念。首先，確定重點關鍵詞“生態系統”，以及相關的重點概念“生態系統的結構”“生態系統的功能”“生態系統的穩定性”。其次，描繪概念之間的聯系，在這里就是“生態系統”這個概念之下有三個與之聯系的主要概念。最后，將生態系統的結構、生態系統的功能、生態系統的穩定性三個主要概念包含的主要內容描繪完整。生態系統的結構包含生態系統的組成成分及營養結構。生態系統的功能包含生態系統的能量流動、信息傳遞、物質循環。

三、模型構建巧解迷思

高中生物學中涉及的生命現象以及由此總結產生的生物學概念中，有部分因其微觀性或者宏觀性而使學生在理解中出現謬誤，因此產生了相應的迷思概念。模型是人們對認識對象的概括化描述。在教學中，學生可以手腦結合構建模型解決迷思。

例如，學習“生態系統的結構”這一部分時，有的學生無法構建出完整的生態系統結構模型，認為生態系統的組成就是生態系統中的生產者、消費者、分解者，以及各組分結構之間不存在聯系或聯系較少。以生態系統的結構為核心構建模型，并將陽光、水這些環境因素呈現出來，就可以完整地給學生呈現出生態系統的結構概念下包含的內容以及各部分內容之間存在的聯系，幫助學生解除迷思。

四、虛實結合巧轉迷思

“虛”指抽象概念，“實”指實際生活。生物學概念是對生物學現象及其客觀規律的高度概括和抽象總結，其來源于生命現象，又高于生命現象。在教學中，常常會遇到部分概念由于科學性的概括和抽象而導致學生理解不了或者是理解錯誤的情況。如果不能合理利用現實生活中的實例加以解釋，學生就可能會以自己的認知形成迷思概念。在此，可以將抽象概念與生活實際相結合，理論聯系實際，轉化迷思。

例如，在學習“能量流動”一節時，講到了同化這個概念。同化是生物體代謝中的一個關鍵過程，指的是生物體把攝入后的營養重新組合，形成有機物的過程。準確掌握這個概念是學生掌握生態系統的能量流動功能的重要前提。但是，對于這個概念，很多學生錯誤地將生物體的食物攝入當作了同化，從而造成整個能量流動過程的錯誤認識。針對以上問題，可以將生活中學生自身吃飯的實例和同化概念聯系。在這里，攝入就相當于學生的吃飯，同化相當于學生的吸收。這樣學生就能通過自身經驗，即吃進肚子的食物是不能全部吸收的，從而理解生物體的同化量只是攝入量中的一部分。通過虛實結合可以有效轉化學生形成的迷思概念。

注：甘肅省教育科學“十三五”規劃2020年度課題“高中生物生態系統專題迷思概念的調查及轉變策略研究”（課題編號：GS[2020]GHB2391）的研究成果。

作者簡介：馬君瑞（1991.7—），男，本科，中學一級教師。

編輯 趙飛飛