梁威 劉晶瑩
摘要:生物學概念是構成生物學教材各章節的基本骨架,是生物學科知識的重要組成部分。搞好概念教學是提高課堂教學效率的重要環節。也是高中生物教學的重要內容。學生只有掌握了基本概念,才能逐步形成共同的知識體系,最終掌握知識的運用和形成科學素養,從而提高教學質量。如何使學生學好、學透高中生物相關概念,是教學中的重點和難點。
關鍵詞:高中生物;生物概念;概念教學;教學策略
生物學概念是對生命現象和生命規律的一個概括或者總結,生物學的基本原理都是建立在生物學概念的基礎上的,高中生物教材中概念特別多,是學生學習、運用生物知識解決實際問題的基礎,特別是核心概念更相當于生物學科中的核心觀點和思想。在某種程度上等同于課程標準所述的“核心知識”;如光合作用、細胞呼吸、減數分裂、內環境等。因此,對概念的掌握和運用是生物學教學的核心內容。在高中生物課堂教學中如何開展生物概念教學呢?
一、在生物概念的生成過程中進行概念教學
大家知道生物學屬于自然科學。生物學概念有一個形成和發展的過程,是經過長期的認識和實踐積累下來的,每個概念的產生都有其獨特的思維方式和研究特征。因此,對生物概念產生過程的研究對學生對生物概念本質的深刻理解具有積極的影響。在高中生物學教學過程中,教師要把握好生物概念的形成過程,應讓學生理解,每個生物學概念的產生都是重要而復雜的研究過程。教師要積極引導學生,像科學家一樣探索,逐步形成概念。例如,在講授“光合作用的原理”時,不直接講解光合作用的概念,而是先讓學生扮演海爾蒙特、普里斯特利、英格豪斯、梅耶、恩格爾曼、薩克斯、魯賓、卡門、卡爾文等,在黑板上講解他們的實驗及其發現,等于沿著科學家的發現思路作了一次思維的探究。學生不僅了解了在光合作用探索歷程中所出現的問題和解決的方法,同時也體驗了他們認識問題的思維過程和科學探索的樂趣,對光合作用的“場所”、“動力”、“原料”、“產物”等的理解水到渠成,也自然而然地推出了光合作用的概念。同時也為繼續講述光合作用的原理做好了知識鋪墊。這樣形成的概念不但不會忘記,而且會應用。
二、創設問題情景,幫助學生理解生物概念
概念基于知識體系的學習,生物概念的學習是一個循序漸進的過程。通過了解這些知識點,學生可以構建自己的知識網絡,使得學習起來更加輕松。在創建知識體系的時候,我們可以創設問題教學,在幫助學生解決這些問題的時候,讓學生逐漸了解相關的生物概念。例如,在學習“基因的表達”時,教師可以創設情境,設計問題串。“生命為什么如此多姿多彩? 誰控制蛋白質的合成?是不是有基因就能合成蛋白質呢?”自然引出相關問題,然后組織學生進行討論:諸如“基因怎樣指導蛋白質的合成呢?當遺傳信息到達細胞質后,細胞又是怎樣解讀的呢?利用恐龍的DNA真的能使已經滅絕的恐龍復活嗎?”讓學生在討論的問題過程中,不知不覺開始建立起跟基因表達有關的概念以及知識網絡。同時啟發學生思考,及時點撥或解答相關的問題。學生每解決一個問題都可以更加了解基因表達的概念,并在這個過程中,形成自己的知識結構。在這個過程中,學生也學會了如何逐步理解、掌握生物概念,從而加深對生物知識的印象,養成了科學思維的習慣,從而提高了課堂教學效率。
三、從生物概念的內涵和外延加強概念教學
在平時的教學中發現,一些學生在學習生物概念的過程中,存在著死記硬背,不能正確理解和靈活應用,究其原因,是他們對生物概念的內涵和處延理解不清。概念的內涵是概念所反映的事物的本質屬性,外延是具有該本質屬性的應用范圍條件。其實任何一個完整的生物概念,都有其特定的內涵和外延。因此剖析內涵和外延,深化對生物概念的理解,可以幫助學生清楚地理解相似或容易混淆的概念并減少認知困難。例如,要想全面理解和掌握基因概念。必修明確把握其內涵:從結構上看:基因是由特定的脫氧核苷酸序列構成的;從功能看:基因是控制生物性狀的功能單位;從化學本質看:基因通常是有遺傳效應的DNA片段;從位置是上看:基因主要分布在染色體上,并呈線性排列。所以,基因通常是有遺傳效應的DNA片段,是控制生物性狀的遺傳物質的結構和功能單位。關鍵詞:“遺傳效應”,沒有遺傳效應的DNA片段就不是基因。其外延是:細胞核基因和細胞質基因;顯性基因和隱性基因;常染色體基因和性染色體基因等。
四、通過生物實驗或模擬實驗,深化概念教學
抽象的生物概念也是生物課程的特征之一。對于這些不易理解的概念,當然可以選擇豐富有趣的材料,讓學生從生活經驗開始去感知。而很多抽象的生物概念教學,教師還可以借助實驗或模擬實驗探究,因為生物學是一門實驗科學,生物學概念的獲得往往建立在實驗的基礎之上,是對生物學事實的總結與提升。因此讓學生通過實驗探究概念知識,在探究的過程中,可將概念深化,形成系統,提高課堂效率。例如“孟德爾豌豆雜交實驗”中關于“自由組合”的含義有些學生感覺抽象,不能準確把握,常常誤以為自由組合規律的實質就是“等位基因分離,非等位基因自由組合”。如果此時引導學生設計一個模擬實驗:取兩雙長筷子,兩雙短筷子。每雙筷子用橡皮筋箍住,模擬已經復制了的染色體。兩組不同長度的筷子模擬兩對同源染色體,分別在每組筷子的相同位置用記號筆做好標記,表示相應的等位基因。讓兩個同學在黑板上模擬減數分裂過程:減數第一次分裂后期讓每組筷子分開,不同組的筷子自由組合,其上的基因自然也進行了自由組合。而減數第二次分裂后期就看不到基因的重組現象了。這個過程中,讓學生更加清楚地了解了同源染色體分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合這一動態過程。大大促進了學生對自由組合規律本質的理解和概念的掌握。
總之,隨著現代教育技術和新的教學資源的廣泛利用,概念教學的方法多種多樣,通過有效地探索概念教學,可以促進學生全面準確理解掌握知識要點,有助于培養學生的核心素養。從而有效提高課堂教學效率,大面積提高教育教學質量。
參考文獻
[1]王琛. 核心素養背景下高中生物學概念教學的現狀及策略研究[D].曲阜師范大學,2019.
[2]周洪凱. 基于科學探究素養的高中生物實驗教學實踐研究[D].山東師范大學,2019.
遼寧省大連市旅順中學