周義超
學生只有理解和準確掌握了生物學科中的核心概念,才能建構(gòu)完整的學科思想體系。
“核心概念為本的教學”設(shè)計程序和方法主要有以下幾步:審視課程單元內(nèi)容,識別、確定本單元的學科觀念與核心概念,為思維過程指明方向;把該觀念與核心概念轉(zhuǎn)化成一些基本理解;以“活動”和“基本問題”的形式表達,以問題驅(qū)動教學和學習;根據(jù)基本問題設(shè)計教學活動、學習活動和評價活動,從而使學生參與基本問題的討論和學習,這些活動和過程應(yīng)有助于學生達到基本理解,最終完成知識建構(gòu),形成觀念。
1.應(yīng)用科學史進行概念教學
生物科學史是科學發(fā)生和發(fā)展的歷史,是探究過程的杰出代表,是科學家揭示出生物科學理論的動態(tài)過程,有效利用科學史可以激發(fā)學生興趣,提高學生的探究能力,實現(xiàn)學生科學素養(yǎng)和人文精神的和諧統(tǒng)一。如“生物膜的流動鑲嵌模型”這節(jié)課的核心概念教學是這樣設(shè)計的——本節(jié)教學內(nèi)容包括兩部分:細胞膜結(jié)構(gòu)的探索歷程和生物膜流動鑲嵌模型的內(nèi)容及理解。在教師的引領(lǐng)下,學生們逐漸建立生物膜的流動鑲嵌模型的概念。模型建立的過程,既是探究科學史,也是科學家對前人研究成果進行繼承、批判、修正的歷史。第二部分總結(jié)生物膜結(jié)構(gòu)探索歷程的重要成果,并試圖用此模型去詮釋生物膜具有的功能,領(lǐng)會結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點。
2.通過比喻或模型進行概念教學
這種方式可以讓抽象問題更易理解、更直觀。如核心概念“染色體組”可以用撲克牌的類比法來講授——1至13代表一副撲克牌的所有數(shù)字信息,紅桃1至13就是一個數(shù)字組,相當于一個“染色體組”,含有全部的數(shù)字信息且沒有重復(fù)的數(shù)字;核心概念“減數(shù)分裂”可用模型法講授,用橡皮泥反映染色體的形態(tài)變化,用紅色和綠色分別代表來自父方和母方的一對同源染色體,模擬減數(shù)分裂過程中各時期染色體的行為。
3.使用概念圖進行教學
概念圖是用來組織和表征知識的工具,它通常將某一主題的有關(guān)概念置于圓圈或方框之中,然后用連線將相關(guān)的概念和命題連接,連線上標明兩個概念之間的關(guān)系。完成一個完整的概念圖需要經(jīng)過以下幾個步驟:選取一個知識領(lǐng)域;確定關(guān)鍵概念和概念等級;初步擬定概念圖的縱向分層和橫向分支;建立概念之間的連接,并在連線上用連接詞標明兩者之間的關(guān)系;不斷修改和完善。理想的概念圖具備以下幾個特征:概念間具有明確包容關(guān)系的層次結(jié)構(gòu);概念間的內(nèi)在邏輯關(guān)系可以用適當?shù)脑~或詞組標注出來;不同層級概念間的縱橫聯(lián)系清楚、明確,并形成一些交叉點:縱向聯(lián)系說明概念間的包容與被包容的關(guān)系;橫向聯(lián)系可以說明處于概念圖中同一層級水平的概念間的有意義聯(lián)系;而交叉關(guān)系則說明處于不同層級概念間的聯(lián)系。