張龍龍
(浙江省桐鄉(xiāng)市鳳鳴高級中學 314500)
核心概念是位于學科中心的概念性知識,包括重要概念、原理、理論等的基本理解和解釋,這些內(nèi)容能夠展現(xiàn)當代學科圖景,是學科結(jié)構(gòu)的主干部分。傳統(tǒng)教學方法往往強調(diào)對事實信息的記憶和背誦,科學教育的目標不是讓學生獲得一堆由事實和理論堆砌的知識,而應是向?qū)W生展現(xiàn)一個趨向于核心概念進展的過程[1],使學生能進行有意義的知識組織。圍繞核心概念組成知識體系和模型,是一種非常經(jīng)濟和有效的組織科學課程或教學活動的方式。
復習教學中,應以生物學的核心概念為出發(fā)點,圍繞核心概念展開,并以核心概念為中心提高學生生物知識的系統(tǒng)性。
對近五年的浙江生物高考試題考查內(nèi)容進行比較分析可以發(fā)現(xiàn),浙江高考試題通過對核心概念的理解、重現(xiàn)、改編、整合、遷移等方式去考查學生對核心概念的深入理解和遷移應用。
通過分析可以看出,浙江高考對核心概念的考查具有明顯的規(guī)律性:①對核心概念重點考查。例如,2012—2016年均考查“種群特征”“神經(jīng)調(diào)節(jié)”“光合作用”“植物激素”等相關(guān)的核心概念,2016年則開始側(cè)重考查“遺傳變異與育種”等相關(guān)的核心概念,2012—2014和2016年對“物質(zhì)出入細胞方式”以及2013—2016年考查“細胞周期”等核心概念,并逐步引入“種群分布型”與“艾滋病”等核心概念;②對核心概念所在知識點的要求以Ⅱ類為主。強調(diào)對核心概念內(nèi)涵的深入理解和延伸,以核心概念為中心形成知識體系并與相關(guān)知識點進行銜接,并能在較復雜的情景下對其進行精準分析、判斷、推理和評價。
2.1 挖掘教材,突破核心概念 具體如下:
2.1.1 研讀教材內(nèi)容,深化核心概念 對教材核心概念的解讀,直接關(guān)系到學生對知識體系的認知與掌握成效。從某種程度上來說,各個版本的高中生物學教材就是一系列核心概念所組成的知識體系[2]。高考試題所考查的核心概念都源于教材,且注重對核心概念教材知識的考查。例如,2015年浙考第32題,對于“雜交育種”的考查,源自教材內(nèi)容(必修2第82頁雜交育種的解釋)。高中生物學教師一定要在復習教學中重視對教材核心概念的教學。建議復習教學中,以教研組或備課組為單位,通過磨課的形式磨概念,對重點概念詳細解讀,實現(xiàn)對概念的有效深化。同時,帶領(lǐng)學生整理和歸納教材中的高頻概念,充分發(fā)揮學生主觀能動性,強化其對相關(guān)概念的認知與理解。
2.1.2 挖掘教材插圖,分析隱性知識 教材插圖是對教材內(nèi)容的形象化呈現(xiàn),能突破言語表達上的不足,給學生以視覺沖擊和感官印記。然而,多數(shù)教師復習時,偏愛教材的文字性知識,卻往往忽略對教材插圖的利用。實際上,對于核心概念的理解光靠文字描述是不夠的,部分插圖中還包含著隱性教學知識,有利于我們深化對核心概念的理解。以2013年浙考第3題為例,RNA聚合酶解旋DNA的功能以及轉(zhuǎn)錄時堿基配對方式在浙科版教材文字性知識中未有任何提及,但此內(nèi)容在教材插圖中有具體呈現(xiàn)(必修2圖3—13),同時該插圖中還隱含了RNA聚合酶的移動方向、編碼鏈、啟動部位等內(nèi)容,有助于學生理解“轉(zhuǎn)錄”這一概念的深層內(nèi)涵。當然,對于核心概念諸多隱性知識的發(fā)現(xiàn)就在于教師對教材插圖的認真研究。
2.2 建立概念圖,強化核心概念 具體如下:
2.2.1 通過概念圖,加強核心概念間聯(lián)系 生物學科的特點是核心概念多,知識內(nèi)容跨度大,而且知識點零碎散亂,不利于學生記憶、整體把握。學生一般采用死記硬背的方法進行記憶,大部分學生雖然熟記了生物學的核心概念、原理和知識,但在考試時對于綜合性的題目總是束手無策,總感覺無從下手,不知道應該怎樣去解決。原因就在于他們并沒有把教材零散的知識串起來,頭腦中的每個概念都是孤立的。
在進行高考復習時,要敢于打破章節(jié)的界限,引導學生圍繞核心概念建立概念圖,并在概念圖中形象地呈現(xiàn)出核心概念的異同和內(nèi)在聯(lián)系,最終實現(xiàn)核心概念的歸納總結(jié)。例如,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)模塊中涉及的核心概念多且零散,其中“主動免疫與被動免疫”“甲狀腺激素”“反射弧”“動作電位”“突觸”等都在高考中多次出現(xiàn)。特別是2015和2016年對于核心概念“動作電位的產(chǎn)生”和2012年對于“突觸”的傳導,又涉及“物質(zhì)運輸”等相關(guān)核心概念。學生通過建立內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)相關(guān)概念圖(圖1),強化核心概念間的聯(lián)系,把教材零散的知識串起來,形成核心概念的知識體系,學生在建立概念圖的學習中不斷總結(jié)、反思,最終實現(xiàn)有意義的學習。
2.2.2 利用概念圖,形成完備的知識體系 浙江高考強調(diào)圍繞核心概念,突出知識的外延與知識體系考查(表1)。以2016年浙江高考第5題對年齡結(jié)構(gòu)的考查為例,除直接考查不同類型年齡結(jié)構(gòu)的判讀外,更是外延年齡結(jié)構(gòu)知識體系,將年齡組劃分這一知識點具體用到了某種生物上,形成知識體系的銜接與貫穿。
圖1 “內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)”相關(guān)概念圖
構(gòu)建概念圖時,學生通過分析、整合知識點,能突出對知識的外延,形成完備的知識體系,對所學的新舊知識融會貫通。例如,在細胞分裂中,關(guān)于“染色體”這一核心概念,在復習過程中,可以引導學生畫出核心概念圖。通過概念圖繪制形成關(guān)于染色質(zhì)、染色體、同源染色體和四分體等比較完備的知識體系。
表1 2012—2016浙江高考試題中部分核心概念的知識體系
2.3 構(gòu)建模型,使核心概念具象化 生物學科中很多核心概念是很抽象的,如減數(shù)分裂中的“四分體與同源染色體”,以及有絲分裂和減數(shù)分裂中染色體、染色單體和DNA的變化。由于太抽象,學生很難理解記憶。生物建模的主要作用是為了具象化生物學習的思維過程,加深學生對生物概念、原理的理解。核心概念建模也是高考的考查方向,如浙江高考2012—2016年對“光合作用”的考查,不是簡單地局限于教材中的內(nèi)容和表層的含義,而是結(jié)合“光合作用”的相關(guān)知識,通過數(shù)學模型、概念模型或物理模型的方式進行考查。
在平時的復習中,可以通過構(gòu)建核心概念模型,將抽象和零碎的核心概念具象化和體系化,找到核心概念的內(nèi)在規(guī)律,利用規(guī)律去解題。例如,對物質(zhì)出入細胞方式模塊的復習,通過構(gòu)建數(shù)學模型(圖2)將主動轉(zhuǎn)運和被動轉(zhuǎn)運的原理、特點和區(qū)別直觀地展示給學生,學生通過提煉其中的規(guī)律,更好地理解主動轉(zhuǎn)運和被動轉(zhuǎn)運。這樣學生不但對核心概念能輕松理解,也能運用自如。
圖2 “物質(zhì)出入細胞方式”的數(shù)學模型