張新剛
高中生物教材中有較多的生物學概念,它們不但是構成生物學基本知識的框架,同時也是學習事實性知識、方法性知識和技能型知識的基礎,所以生物學概念成為高中生物教學的重點,在教學中占有重要地位。研究生物學概念的教學,有利于培養(yǎng)學生的認知能力,促進學生對生物學概念的理解、掌握和運用,提高教學的效率。
生物學概念是對生物的結(jié)構、生理以及生命現(xiàn)象、原理和規(guī)律精確而本質(zhì)的闡述。例如,光合作用這個復雜的概念,高度概括了綠色植物將無機物轉(zhuǎn)變成有機物、將光能轉(zhuǎn)化為化學能的代謝過程的本質(zhì)特征。在教學中要使學生更迅速、更準確地把握這些概念,必須要使他們明確概念與相關事實的關系、概念體系中相關概念的關系以及不同類型概念的區(qū)別。
生物學的基本概念可以劃分為四類:構成型概念、組成型概念、過程型概念和結(jié)果型概念。構成型概念一般指能夠揭示生物的構成層次和構成單位的概念。例如細胞是生物體結(jié)構和功能的基本單位,細胞就屬于構成型概念。構成型概念一旦具體化,就產(chǎn)生了組成型概念。組成型概念雖然定義各異,但一般在位置、結(jié)構和功能三方面進行表述。如下表中的幾個例子:
過程型概念偏重于強調(diào)生理過程,常見的有光合作用、新陳代謝、消化、發(fā)育等。既然描述某個過程的話,在表述中必有起始和結(jié)果兩種狀態(tài)。
(如對上表中幾個例子的分析)
結(jié)果型概念則強調(diào)某過程或者原因引起的結(jié)果,一加生態(tài)平衡、血壓、肺活量、反射等。
可見,生物學概念的類型繁多,紛繁復雜。教師只有采取適當?shù)牟呗?,才能順利地突破在教學中遇到的每個概念。
在生物學概念的教學過程中,概念的形成受各種因素的制約。歸納起來不外乎學生和教師兩個方面:從學生方面看,對概念形成有影響的因素包括情感因素、基礎知識和生活經(jīng)驗、學習方式等;從教師這方面看,有教學方法和教學策略。突破生物學概念的常用教學策略如下:
1.提供范例,豐富學生表象。范例和表象都是學生獲取概念的基礎:范例有助于學生掌握概念的主要特征;表象則是從具體感知到概念形成的過渡和橋梁。所以提供范例,豐富表象對于概念的教學有很大幫助。提供范例又有許多方式,如實物、模型、圖片、視頻,多媒體動畫等等。比如講解滲透作用的概念時,教師可以用滲透裝置進行演示,演示實驗的過程就是提供范例的過程。還可以充分利用學生的生活經(jīng)驗,讓她們回憶生蘿卜片放在清水中和鹽水中的不同變化。學生看到滲透現(xiàn)象后,對滲透的原理在微觀層次的發(fā)生機理還并不知道,教師還可以播放滲透作用的多媒體動畫,對滲透過程進行演示,這樣學生就對滲透作用有了比較深刻的理解。
2.比較概括,突出關鍵特征。概念的屬性有關鍵屬性和無關屬性之分,生物學概念也是如此。在學習生物學概念時關鍵屬性和無關屬性一并出現(xiàn),學生越容易抓住關鍵屬性,學習起來就越容易;相反,受無關屬性的干擾越多,對概念的掌握就越困難。所以在教學過程中,教師應該做到兩點:一是要突出概念的關鍵屬性,如講酶的概念時,要強調(diào)“活細胞、催化作用、有機物”這幾點;二是對相關的概念進行橫向比較,這樣學生對每個概念的每個方面就把握得非常準確。如下表對光合作用與呼吸作用的比較:
3.變式訓練。進行信息反饋。變式是通過從小同的角度、不同的方向變更事物的非本質(zhì)特征的表現(xiàn)形式,以突出對象的本質(zhì)特征,從而掌握事物的本質(zhì)和規(guī)律。實踐證明,變式對于學生獲得生物學概念的本質(zhì)屬性具有很重要的作用。例如,“種群”是指生活在同一自然區(qū)域的同種生物的一群個體。學習該概念時,教師可以向?qū)W生提供下列變式訓練:(1)一個魚塘中的魚類是不是一個種群;(2)東北虎和華南虎是否為同一種群;(3)森林中的一棵紅松是不是一個種群;通過以上三個變式訓練對構成“種群”這個概念的三個本質(zhì)屬性“同種生物”、“同一自然區(qū)域”、“一群個體”進行了強化。如果學生回答有誤,則說明他們對這一概念沒有掌握,教師還可以設計更多的變式訓練,直到學生準確掌握為止。
4.準確表征,進行系統(tǒng)歸類。表征概念就是用準確的語言給概念下定義,對研究對象的本質(zhì)屬性進行描述。對概念的表征是否準確,判斷的一般標準也就是能不能體現(xiàn)出事物的本質(zhì)屬性。在概念教學中,應該要求學生在理解的基礎上準確地記住定義,而不是死記硬背,如果學生只停留在死記硬背的層次上,對概念的理解肯定就會出現(xiàn)偏差,甚至嚴重錯誤。如,等位基因是位于同源染色體相同的位置上控制相對性狀的基因,學生很容易忽略等位基因必須一個顯性,另一個隱性;糖類是碳水化合物的統(tǒng)稱,學生很容易縮小這個概念的范圍,認為冰糖、紅糖等屬于糖,淀粉、纖維素就不屬于糖類;細胞質(zhì)是指細胞核以外,細胞膜以內(nèi)所有的原生質(zhì),既包括細胞器,也包括細胞質(zhì)基質(zhì),而學生很容易把它與細胞質(zhì)基質(zhì)等同起來。所以,只有真正理解概念及其實質(zhì),學生才能用科學的語言表征概念。
總之,新課改對高中生物教學提出了更高的要求,生物學概念教學也面臨新的挑戰(zhàn)。只要我們在常規(guī)教學中認真總結(jié),系統(tǒng)研究,就一定能找到突破生物學概念更好的方法!