摘要 概念是思維的基本形式之一,概念的學(xué)習(xí)有概念的形成和概念的同化兩種方式,高中生物學(xué)的概念大體分為從屬、同一、并列、對立四種關(guān)系,從概念學(xué)習(xí)的原理設(shè)計教學(xué)過程,比較容易收到實效。
關(guān)鍵詞 概念概念形成 概念同化 上位學(xué)習(xí) 下位學(xué)習(xí)
生物學(xué)概念是構(gòu)成學(xué)生生物學(xué)知識體系的基石,只有牢固掌握了概念,學(xué)生才能進行正確判斷和推理,所以概念教學(xué)在高中生物學(xué)教學(xué)中占有不可替代的地位,師生雙方都應(yīng)予以高度重視。
1.概念的分析
什么是概念?概念是思維的基本形式之一,它反映客觀事物的一般的、本質(zhì)的特征。人類在認(rèn)識過程中,把所感覺到的事物的共同特點抽出來,加以概括,就成為概念。每一個概念都可以作以下四方面的分析。
1.1 概念名稱:高中生物學(xué)每個概念都有一個名稱,如染色體,基因,同源器官等。
1.2 概念例證:概念例證又稱外延,由于概念是用名稱來代表同類的事物,所以同類的事或物便是概念的例證。例如“同源器官”這個概念的例證是:人的上肢、鳥的翼、蝙蝠的翼手、馬的前肢、鯨的鰭等,它們都屬于同源器官這一類,故稱之為正例。不屬于這一類的事物叫反例。比如昆蟲的翅、魚的鰭等就不屬于上述例證。原核細(xì)胞、真核細(xì)胞就是細(xì)胞的例證,病毒不是細(xì)胞,是反例。
1.3 概念屬性:概念屬性也稱內(nèi)涵,是指概念的一切正例的共同本質(zhì)屬性。例如酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化作用的一類有機物,所以“具有生物催化作用”、“有機物”就是酶的屬性。細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能基本單位,生物結(jié)構(gòu)單位和功能單位就是細(xì)胞的本質(zhì)屬性。
1.4 概念定義:指同類事物共同本質(zhì)屬性的概括。如消化是指食物在消化道內(nèi)分解為可以吸收的營養(yǎng)成分的過程。吸收是指營養(yǎng)成分通過消化道上皮細(xì)胞進入血液和淋巴的過程。有些事物共同特征明顯,易下定義,有些事物共同特征不明顯,難下定義,例如染色體組,課文就通過圖解,畫出了果蠅精子中的4條染色體說明:一般地說,生殖細(xì)胞中的形態(tài)大小各不相同的一組染色體稱為染色體組。
2.概念的學(xué)習(xí)
概念的學(xué)習(xí)意味著學(xué)生掌握一類事物的共同本質(zhì)屬性。由于概念的正例除了共同本質(zhì)屬性以外,還有許多非本質(zhì)屬性,甚至歧義。例如:同源染色體是指一個來自父方,一個來自母方,形態(tài)大小一般相同的一對染色體。學(xué)生往往望文生義,認(rèn)為同源染色體來源相同,教師需特別指出。心理學(xué)認(rèn)為,概念學(xué)習(xí)有以下二種形式:概念的形成和概念的同化。
2.1 概念的形成
在學(xué)習(xí)“種群”概念時,教師往往例舉一些正例:一塊草地上所有的蚱蜢,一個池塘中所有的鯉魚等,同時例舉一些反例:太湖中所有的魚,惠山上所有的松樹等,然后請學(xué)生舉例,并對學(xué)生的例證做出肯定或否定的判斷。學(xué)生所接觸的例子越多,越有助于他們形成“種群”這個概念,在此基礎(chǔ)上,他們能得出種群概念的關(guān)鍵屬性:種群是一定時間和空間內(nèi)同種生物的個體總和。
在概念形成過程中,“變式”與“比較”對學(xué)生掌握概念的本質(zhì)特征有重要影響。從概念形成的觀點看,所謂變式,就是概念正例的變化。正例變化有助于排除無關(guān)特征,突出本質(zhì)特征。如教“種群”概念時,如果只例舉一個池塘中所有青魚,一片稻田中所有青蛙,學(xué)生往往以為種群就是一群相同的生物生活在一起。如果教師能舉例說明一片森林中兩群狼,世界上所有的人,太平洋里所有小黃魚也是種群,學(xué)生便能有效排除無關(guān)特征的干擾。“單倍體”是一個難以理解的概念,在教學(xué)中,我引導(dǎo)學(xué)生分析了二倍體和四倍體生物產(chǎn)生的單倍體中的染色體組數(shù),排除了學(xué)生的思維定勢,因為二倍體生物產(chǎn)生的單倍體只有一個染色體組,許多學(xué)生就認(rèn)為單倍體只有一個染色體組,通過變式訓(xùn)練,學(xué)生能抓住單倍體本質(zhì)特點:含本物種配子染色體數(shù)目的個體。
所謂比較,既包括正例之間的比較,也包括正例和反例之間的比較,前者有助于發(fā)現(xiàn)其共同本質(zhì)特征,后者有助于加深對概念本質(zhì)特征與非本質(zhì)特征的理解,如比較森林、草原、農(nóng)田、海洋、湖泊等生態(tài)系統(tǒng),盡管它們各有特點,但作為生態(tài)系統(tǒng),它們共同特點是:生物群落和無機環(huán)境相互作用的自然系統(tǒng)。如教“競爭”,舉出“兩狗爭骨”這個反例和“鵲巢鳩占”這個正例,學(xué)生便能理解競爭必須是兩種不同種生物之間的關(guān)系這個本質(zhì)特征。
概念形成可用下式表示:
這種學(xué)習(xí)模式中例征是下位,概念是基于下位具體例證得出的概括結(jié)論,所以這種學(xué)習(xí)模式稱為上位學(xué)習(xí)。
2.2 概念同化
概念同化是下位學(xué)習(xí),可用下式表示:
這個模式表示,學(xué)生原先通過例證(下位例子)得出了一個概念,新的概念被原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中概念所同化,新的定義很快被理解。比如學(xué)生要學(xué)習(xí)新的下位概念是“生物圈”,生態(tài)系統(tǒng)對生物圈是上位概念,學(xué)生已通過學(xué)習(xí)森林等生態(tài)系統(tǒng)的下位例證獲得了生態(tài)系統(tǒng)的概念。生物圈這個新概念被學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中生態(tài)系統(tǒng)概念同化,使原有概念例證擴大,原有概念內(nèi)涵更豐富、具體,新的概念使學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生了某種變化。
在概念同化中,原有的上位認(rèn)知結(jié)構(gòu)越鞏固、越清晰,則新的下位概念同化越容易。這種能力還能遷移到規(guī)則的學(xué)習(xí)中,比如學(xué)生通過分析減數(shù)分裂中等位基因隨同源染色體分離而分離的現(xiàn)象,得出了基因分離規(guī)律這個上位規(guī)則后,在學(xué)習(xí)伴性遺傳時,只要指出控制伴性遺傳的基因也位于性染色體這對特殊的同源染色體上,學(xué)生就能迅速理解,性染色體上的一對等位基因也遵循基因分離規(guī)律。這個思維過程可表述為:一對同源染色體上的一對等位基因遵循分離規(guī)律,性染色體也是同源染色體,所以性染色體上的一對等位基因也遵循分離規(guī)律。
概念同化還有另一種形式,原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中有關(guān)概念與新學(xué)習(xí)的概念只有相關(guān)關(guān)系,不能從原有概念派生出來,新概念納入原有概念以后,原有概念的內(nèi)涵會深化。例如學(xué)生先學(xué)習(xí)了染色體這個概念,在進一步學(xué)習(xí)常染色體,性染色體概念時,后者無法從前者派生出來,但新的概念被納入原有“染色體”概念之后,學(xué)生對染色體的認(rèn)識加深了,原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)得以擴展,隨著同源染色體,非同源染色體,染色體組,染色單體,染色體變異等下位概念的學(xué)習(xí),染色體概念便不斷深入。由于學(xué)習(xí)的新概念都處于染色體的下位,所以這種學(xué)習(xí)也叫相關(guān)的下位學(xué)習(xí)。
在高中生物教學(xué)中,概念的同化學(xué)習(xí)較為普遍,如性狀 相對性狀,顯性性狀,隱性性狀,性狀分離等;,等位基因,非等位基因,顯性基因,隱性基因,基因突變,基因重組等。
3.概念的分類
從教學(xué)的實際出發(fā),高中生物學(xué)的概念,大體可分為以下四種關(guān)系:
3.1 從屬關(guān)系
如原生質(zhì)、細(xì)胞質(zhì)和原生質(zhì)層,中心體、中心粒,細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞液,小腸絨毛,微絨毛,性狀、相對性狀,食物網(wǎng)、食物鏈,生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群、個體。
3.2 同一關(guān)系
如染色質(zhì)與染色體,細(xì)胞膜與生物膜,淀粉與糖元,同源染色體與四分體,精原細(xì)胞、初級精母細(xì)胞、次級精母細(xì)胞、精細(xì)胞、精子,次級卵母細(xì)胞和第一極體。
3.3 并列關(guān)系
如吸脹吸水、滲透吸水,噬菌體、原核生物,分裂間期與分裂期,生長素、生長激素,植物激素、動物激素,昆蟲內(nèi)激素與外激素,雜交、自交、測交,競爭、捕食、共生、寄生,保護色、警戒色、擬態(tài)。
3.4 對立關(guān)系
如真核細(xì)胞與原核細(xì)胞,有性生殖與無性生殖,質(zhì)壁分離與復(fù)原,同源染色體與非同源染色體,顯性性狀與隱性性狀,自然突變與誘發(fā)突變,單倍體與多倍體。
4.概念的教學(xué)
4.1剖析定義,變式訓(xùn)練,形成概念
生物學(xué)中許多概念定義非常嚴(yán)密,在教學(xué)中教師要注意剖析,完整準(zhǔn)確地傳授。如同源染色體是指“一個來自父方,一個來自母方,形態(tài)大小一般相同的兩條染色體”!耙话恪眱勺植豢扇コ,否則異型的XY染色體會使學(xué)生感到困惑。教師對概念中出現(xiàn)的關(guān)鍵詞要解釋,如“主要、一切、一般、大多”等。變式訓(xùn)練是概念教學(xué)的較常用方法,如介紹減數(shù)分裂時,教師除提供各種正例外,還應(yīng)不斷變換正例的無關(guān)特征,如染色體的形態(tài)、大小、數(shù)目、位置等,這有助于學(xué)生掌握關(guān)鍵特征,形成精確、穩(wěn)定的概念。
4.2、提供材料,化難為易,講清概念
生物學(xué)概念的獲得與學(xué)生的感性認(rèn)識有極大關(guān)系。教師應(yīng)盡量提供直觀感性的材料,化靜為動,化難為易,讓學(xué)生在腦海中有豐富的表象,從而形成正確概念。如介紹“變態(tài)發(fā)育”時,可以例舉學(xué)生熟悉的青蛙和家蠶的變態(tài)發(fā)育例子。鮮艷的圖片,精彩的錄像能輕松地讓學(xué)生理解諸如保護色,警戒色,擬態(tài)等具體概念。
4.3、加強比較,突出本質(zhì),深化概念
比較是概念教學(xué)中最常用的方法,它能使學(xué)生在理解和運用概念時避免混淆和張冠李戴。比如異化作用,呼吸作用,需氧型和厭氧型這四個概念,它們的共同特征都是新陳代謝的一個方面,但它們又有區(qū)別。異化作用是共性的,呼吸作用是異化作用的具體表現(xiàn),需氧型和厭氧型是異化作用的個性表現(xiàn)。
4.4、隨時總結(jié),以舊促新,同化概念
舊概念(上位概念)是學(xué)生同化新概念的基礎(chǔ),只有從舊概念出發(fā),去認(rèn)識和理解新概念,才能真正掌握新概念。學(xué)生如果不懂復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯,中心法則概念的建立便無從談起,另外,要注意隨時總結(jié),使新概念納入學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu),理解新舊概念聯(lián)系,比如學(xué)習(xí)光合作用,呼吸作用后,要及時總結(jié)動植物ATP來源有哪些,產(chǎn)生場所有哪些。這樣做,學(xué)生的知識就會條理化,不僅有利于記憶和檢索,還有助于思維能力的發(fā)展。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/gaozhong/144454.html
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