成小軍
生物學(xué)概念是生物學(xué)課程內(nèi)容的基本組成,也是思維的基本單位。生物學(xué)概念是對自然界中生物現(xiàn)象或者生物本質(zhì)的認(rèn)識。學(xué)生若能理解生物學(xué)基本概念,可以有效促進(jìn)學(xué)習(xí),培養(yǎng)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
高中生物學(xué)中不少概念對學(xué)生而言是比較抽象的,從已有的知識水平來說,學(xué)生很難從抽象轉(zhuǎn)換至具象并加以理解和內(nèi)化。教學(xué)中,教師可運(yùn)用不同的方法引導(dǎo)學(xué)生主動構(gòu)建生物學(xué)概念,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的主動性,提升生物學(xué)概念教學(xué)的教學(xué)效果。下面討論提升課堂概念教學(xué)的切入點,并對生物學(xué)概念教學(xué)的方法進(jìn)行分析,以期在確保課堂效率的同時概念教學(xué)也能得到有效的提高。
1 探尋科學(xué)史中的概念
生物學(xué)中的一些概念都有其源頭。雖然學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)概念的過程和科學(xué)史的發(fā)展是緊密相連的,但教師在教學(xué)中往往容易忽視科學(xué)史在概念教學(xué)中的積極作用。教師可以帶領(lǐng)學(xué)生一起乘坐時光飛船。開啟科學(xué)史之旅,使學(xué)生知道這些概念從何而來。
1.1 將科學(xué)史融入概念教學(xué)
高中生物學(xué)中一些概念的形成有著較為漫長的科學(xué)史作為背景,教師可以帶著學(xué)生一起來個“穿越”。學(xué)生在體驗科學(xué)史的過程中經(jīng)歷充分的科學(xué)事實,自主思考并產(chǎn)生感悟,再通過師生和生生交流,進(jìn)一步分析并較為精確概括。因此,對科學(xué)史的深度體驗有助于學(xué)生構(gòu)建核心概念。例如,光合作用概念的提出就需要教師引導(dǎo)學(xué)生體驗對光合作用的探究歷程后得出。在該探究歷程中,每一位科學(xué)家都立足于科學(xué)實驗,并且充分地證實了光合作用過程中的反應(yīng)物和產(chǎn)物以及相應(yīng)的條件。學(xué)生在對科學(xué)史的探究結(jié)束后即能得自主得出光合作用的概念。這對學(xué)生學(xué)習(xí)光合作用相關(guān)知識點的延伸和拓展也有積極作用。
1.2 科學(xué)史在概念教學(xué)中的問題化
在科學(xué)史的探究過程中,問題的提出通常作為科學(xué)史的開端。教師可以將科學(xué)史中與生物學(xué)概念的形成有密切聯(lián)系的資料轉(zhuǎn)化成一系列相關(guān)問題,創(chuàng)設(shè)一定的問題情境,讓學(xué)生在問題的探究中構(gòu)建生物學(xué)概念。例如,酶概念的構(gòu)建過程中,教師可以根據(jù)不同科學(xué)家的實驗探究歷程提出相關(guān)問題。學(xué)生可以從教科書中關(guān)于酶本質(zhì)的探索的文字資料進(jìn)行探究,通過對科學(xué)家的角色體驗來自主構(gòu)建酶的概念。此時,學(xué)生在自主構(gòu)建的基礎(chǔ)上還能對酶的概念進(jìn)行準(zhǔn)確的剖析,這對酶本質(zhì)的實驗設(shè)計也會有所鋪墊。
2 分析概念中的關(guān)鍵詞
教師要引導(dǎo)學(xué)生分析生物學(xué)概念中的關(guān)鍵詞及其“內(nèi)涵”與“外延”等。否則,學(xué)生對概念的掌握比較生硬,易出現(xiàn)概念理解上的偏差,不利于對概念的運(yùn)用和相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容的銜接。
2.1 強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞的邏輯關(guān)系
教師在進(jìn)行概念教學(xué)時,通常對關(guān)鍵詞只是點到為止,并未強(qiáng)調(diào)概念形成過程中關(guān)鍵詞的邏輯順序,從而使學(xué)生對概念的理解就比較抽象和生硬。例如,對于反射的概念,在教學(xué)中教師通常提出幾個常見的反射現(xiàn)象就直接給出反射的概念,而忽略了對關(guān)鍵詞邏輯關(guān)系的強(qiáng)調(diào)。如果在教學(xué)中,教師在提出神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射后,引導(dǎo)學(xué)生判斷以下的實例的正誤:草履蟲向水溫較高的地方聚集;在寒冷條件下,皮膚血管收縮;用手觸動含羞草的葉片,葉片立即收縮而下垂;人被針刺到而感到疼痛。教師根據(jù)學(xué)生反饋,引導(dǎo)學(xué)生從其中的反例出發(fā),按照邏輯順序,逐步引導(dǎo),分析得出神經(jīng)系統(tǒng)、動物體和人、規(guī)律性應(yīng)答等相應(yīng)關(guān)鍵詞。那么,學(xué)生就能自主建構(gòu)概念,充分理解和強(qiáng)化,在學(xué)習(xí)中遇到有關(guān)問題時能夠自主遷移和運(yùn)用知識。
2.2 強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞的內(nèi)涵與外延
概念的邏輯結(jié)構(gòu)分為“內(nèi)涵”與“外延”。概念在教材中通常以黑體字呈現(xiàn)出來,這是對概念的內(nèi)涵的說明,通常是以常規(guī)的或典型的事實進(jìn)行概括而形成的,往往不能涵蓋概念延伸的內(nèi)容。例如,在現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容這節(jié)課中,在介紹種群的概念時,教師提出了一定自然區(qū)域、同一物種和全部個體這三個關(guān)鍵詞,并舉出一些正例或反例,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了討論,強(qiáng)化概念。但是,分析關(guān)鍵詞時,教師往往會忽略了全部個體應(yīng)包括全部性別、各年齡段個體;或只強(qiáng)調(diào)種群作為進(jìn)化的基本單位,忽略了種群是生存和繁殖的基本單位。若教師結(jié)合教材,對種群生存和繁殖的基本單位進(jìn)行分析,這對學(xué)生理解種群的基因庫和基因頻率的概念就會起到積極的作用。
3 挖掘概念間的邏輯關(guān)系
教師要對生物學(xué)不同概念間的邏輯關(guān)系進(jìn)行深度挖掘。在生物學(xué)概念教學(xué)中,教師通常只引導(dǎo)學(xué)生理解單一概念,但對各個概念間的邏輯關(guān)系挖掘不夠,此時,教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建概念結(jié)構(gòu)圖來挖掘概念間的關(guān)系,以此幫助學(xué)生理清概念間的邏輯關(guān)系。
3.1 概念間的解釋關(guān)系
這類概念間的邏輯關(guān)系最常見。一般用于新授課教學(xué),或者構(gòu)建某一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容的概念圖。在構(gòu)建概念圖時,通常圍繞一個重要概念,理出與之相關(guān)的一些次位概念和事實性知識,即對次位概念進(jìn)行解釋。這類概念圖一般關(guān)注的概念范圍比較小,常常需要對相關(guān)概念進(jìn)行深度理解。例如,蛋白質(zhì)分子的概念圖是以蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能為中心進(jìn)行構(gòu)建。構(gòu)建此概念圖時,首先要從元素組成到基本單位氨基酸,對氨基酸的結(jié)構(gòu)、特點及種類作出解釋;其次,在氨基酸水平要引出的概念還有脫水縮合、肽鍵、二肽和多肽;再從氨基酸層面和肽鏈層面引出蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)的多樣性。從生命觀念的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)出發(fā),引出蛋白質(zhì)功能的多樣性。這樣,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生對此概念圖的構(gòu)建是建立在明晰的解釋關(guān)系的基礎(chǔ)之上,對后續(xù)知識的延伸有很大的幫助。
3.2 概念間的層次關(guān)系
在新課或者復(fù)習(xí)課結(jié)束時,可以對某一節(jié)或某一章節(jié)以概念之間的順序關(guān)系或包含關(guān)系等為邏輯基礎(chǔ)構(gòu)建概念圖。這類概念圖更多的是體現(xiàn)概念之間嚴(yán)密的邏輯關(guān)系。例如,生命系統(tǒng)的層次的主要概念包括細(xì)胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈、生命系統(tǒng)、真核細(xì)胞、原核細(xì)胞、病毒和細(xì)胞學(xué)說;次要概念包括原核生物、真核生物、擬核、細(xì)胞核、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)等。教學(xué)中,教師可以促進(jìn)學(xué)生理解得更細(xì)致,從而進(jìn)一步理清概念的主次關(guān)系,有利于提升學(xué)生對相關(guān)問題的分析及處理的能力。
3.3 概念間的系統(tǒng)關(guān)系
一般對整章、整單元或者是整本教材的系統(tǒng)梳理,可以構(gòu)建系統(tǒng)性概念圖,用于階段性的復(fù)習(xí)課教學(xué),尤其在一輪復(fù)習(xí)和二輪復(fù)習(xí)中這一類型的概念圖最常用。生物學(xué)的重要概念間都是相互聯(lián)系,相互依存的,教師需要引導(dǎo)學(xué)生從系統(tǒng)的角度建立概念間的聯(lián)系。例如,在對《必修2.遺傳與變異>的整本教材的知識點進(jìn)行梳理構(gòu)建概念圖時,從遺傳的分子基礎(chǔ)、遺傳的基本規(guī)律及生物的變異、育種與進(jìn)化可以構(gòu)建各個概念體系的系統(tǒng)性的概念圖。這種方法可以讓學(xué)生對整本書的知識體系有較為系統(tǒng)的認(rèn)識和升華。
參考文獻(xiàn):
[1]彭海寶.高中生物概念教學(xué)有效性的探討[J].生物災(zāi)害科學(xué),2012,35 (4):452-455.
[2]吳舉宏.生物課概念教學(xué)的基本策略[J].教學(xué)與管理,2010, (2):64-66.
[3]劉煥梅,李秀芬,王樹芹.生物科學(xué)史在概念教學(xué)中應(yīng)用的原則和策略[J].中學(xué)生物教學(xué),2018,(3): 15-16.