高中生物的概念是生物學科知識結(jié)構(gòu)的基礎,是學習生物知識的基石。學生有了正確、清晰的生物概念,有助于掌握基礎知識,提高解題技能。概念是思維形式之一,也是判斷和推理的起點,所以概念教學對培養(yǎng)學生的思維能力起著至關(guān)重要的作用。理解生物的基本概念是教學大綱的基本能力要求,但是近年來高考試卷的分析表明:基本概念不清是考生失分的重要原因之一,因此加強概念教學是強化生物學科課堂教學的重要內(nèi)容。
概念教學主要在課堂,提高概念教學有效性,關(guān)鍵是將概念如何有機地呈現(xiàn)給學生。讓學生真正明白概念的內(nèi)涵和外延,能區(qū)分相似概念,能歸納相關(guān)概念,并最終建立起自己的概念體系。經(jīng)過幾年的整理、摸索和不斷地改進,我覺得下面幾種方法對學生理解概念、把握概念間的聯(lián)系,并形成知識網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)等的能力培養(yǎng)有很大的幫助。
1 影響學生形成正確生物學概念的原因
1.1 前生物學概念影響
前生物學概念是指學生在學習生物學以前已經(jīng)在生活實踐中形成的生物學概念。由于青少年特別是城市的青少年生活空間的限制,缺乏對復雜生物學現(xiàn)象的觀察與思考,沒有成人的正確指導,使他們對生物學形成片面的、不準確的,甚至是錯誤的概念。例如糖的概念,有很多學生潛意識中認為都是甜的,同時認為甜的物質(zhì)都是糖;水里游的是魚;天上飛的是鳥;蘑菇是植物等等。這樣的錯誤概念對我們以后學習產(chǎn)生很大影響,是學生接受正確概念的障礙和阻力。
1.2 日常概念和生物學概念性混淆
日常概念是我們生活中對一些生物學現(xiàn)象習慣性的概括和稱呼,這些概念是不科學的,錯誤的。例如物種的概念,生活中我們習慣于把魚稱為一種生物,有很多同學把池塘的魚作為一個物種,蛇也是一個物種。再例如:呼吸作用的概念,很多同學誤解為我們平常生活中所說的吸氣呼氣那種“呼吸運動”。這些日常概念對我們生物學概念影響也是不容忽視的。
2 明確概念的內(nèi)涵和外延,全面分析概念
概念的內(nèi)涵和外延是概念的基本特征。生物概念的內(nèi)涵是指反映生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的本質(zhì)特征;外延是指內(nèi)涵所適應的范圍和條件,是生物概念反映的總和。準確理解概念的內(nèi)涵和外延并建立概念體系,是掌握概念的先決條件。
例如:酶的概念:酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),少數(shù)的酶是RNA。“活細胞產(chǎn)生”、“催化作用”、“有機物”是酶概念的內(nèi)涵,體現(xiàn)了酶的本質(zhì)屬性:只有活細胞(又指全體活細胞)能產(chǎn)生與無機化學催化劑功能相同的有機物。“蛋白質(zhì)”、“RNA”從化學成分上界定了酶的范圍(酶一般為蛋白質(zhì),RNA也能起到酶的作用),這是概念的外延。
3 針對不同的概念,精心選擇教學方法
生物學的概念繁多,由于生物學概念的特征,內(nèi)容不同,彼此之間的聯(lián)系和關(guān)系縱橫交錯,因此,教師只有根據(jù)不同的生物學概念,選擇合理的教學方法才能講好生物學的概念。針對不同的生物學概念常選用的教學方法有以下幾種:
3.1 “顧名思義”,直接講述概念
生物學中很多概念是按照它實際的特有含義來命名的,如:染色體,從名稱上看就知道是染成顏色的物質(zhì),具體含義是“細胞核內(nèi)容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)”。質(zhì)壁分離,“質(zhì)”是原生質(zhì)層(提示:不能理解為細胞質(zhì)),“壁”是細胞壁,放在一起就是:原生質(zhì)層與細胞壁分離的現(xiàn)象就是質(zhì)壁分離,同時要知道,當細胞液濃度小于外界溶液濃度時,細胞失水,由于原生質(zhì)層的伸縮性比細胞壁大,才會發(fā)生質(zhì)壁分離。類似的概念還有:自由水/結(jié)合水,分泌蛋白,伴性遺傳等
3.2 分析概念的構(gòu)成要素,解剖概念
一個完整的概念往往是由幾個要素構(gòu)成,引導學生找出概念的要素,從而理解、掌握概念。怎樣準確找出概念的要素呢?在概念的內(nèi)涵和外延中有些詞語是反映了事物最本質(zhì)的特征。
例如:“環(huán)境容納量”的概念──在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量,其中有三大要素:環(huán)境條件不受破壞、一定空間、種群的最大數(shù)量。并通過問題:“如果環(huán)境遭到破壞了,這個種群的K值變不變呢?”來進一步鞏固這個概念,使學生容易掌握并理解環(huán)境容納量的概念。 再如:“相對性狀”的構(gòu)成要素有三個:一種生物、同一性狀、不同表現(xiàn)類型。這些概念中的要素缺少任一個都不能形成一個完整的科學概念。此法適合于大多數(shù)概念。
3.3 運用生活實例,構(gòu)建生物科學概念
概念既然是事物本質(zhì)特征的抽象概括,當然理解起來就會有一定的難度。有經(jīng)驗的老師總是善于聯(lián)系學生的日常生活,舉出學生所熟悉的具體事例,把一些抽象的生物概念和具體的實例聯(lián)系起來,逐步引入概念。學生在通過實例獲得比較豐富的感性認識后,要及時引導他們進行比較、分析、綜合、抽象、概括等,以便形成科學概念。
例如:“反饋調(diào)節(jié):在一個系統(tǒng)中,系統(tǒng)本身的工作效果,反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作,這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié),包括正反饋調(diào)節(jié)和負反饋調(diào)節(jié)!闭n本上描述的概念,學生很難理解。這里我是借助學生經(jīng)常碰到的現(xiàn)象來解釋的。比如:甲同學考試考的很好,看到自己的努力沒白費,他更加努力了,考的更好了──正反饋調(diào)節(jié);乙同學考試考的很好,覺得自己很聰明,驕傲了,考差了──負反饋調(diào)節(jié)。
再如:“類比推理:由兩個或兩類對象在某些屬性上相同的現(xiàn)象,推斷出它們在另外的屬性上也相同或它們之間有聯(lián)系的一種推理方法!边@種解釋很枯燥,于是給出個例子:“加拿大外交官朗寧曾在競選省議員時,由于他幼兒時期吃過中國奶媽的奶水一事,受到政敵的攻擊,說他身上一定有中國血統(tǒng)。朗寧反駁說:“你們是喝牛奶長大的, 。”于是有些同學就回答:你們身上一定有牛的血統(tǒng)。很顯然學生已經(jīng)理解“類比推理”的概念了。
3.4 分析生物科學發(fā)展史,再現(xiàn)概念的形成過程
生物學是一門實驗科學,很多概念的提出和形成來自于實驗和人們的實際生活。例如:光合作用的概念,首先引導學生分析光合作用發(fā)現(xiàn)史,從海爾蒙特的“柳苗實驗”到薩克斯的綠色葉片在光下產(chǎn)生淀粉的實驗,再到美國魯賓和卡門的同位素示蹤實驗,最后歸納總結(jié)光合作用的概念。這段科學史有助于學生了解光合作用的來龍去脈,讓學生親身體驗并且經(jīng)歷人類探索光合作用的漫長過程。當然,經(jīng)歷了這一漫長過程后,學生對光合作用概念的理解也就更加深入。這樣既符合學生從感性到理性的認識規(guī)律,又培養(yǎng)了學生創(chuàng)新意識和科學探究精神。類似的概念還有:生物膜的流動鑲嵌模型、滲透作用、酶的高效性、專一性、向性運動等。
3.5 展開對比,區(qū)分易混淆的概念
在生物學中有很多相似的名詞、術(shù)語和概念,學生往往存在模糊不清的印象。這些概念一直是教學的重點和難點,也是學生極易失分的誤區(qū)之一。因此教學過程中,我們有必要將這些易混淆的生物學名詞術(shù)語加以比較、區(qū)分,以期使學生更好掌握基礎知識,提高解題技能。為了搞好這些概念的教學,提高學生掌握概念的能力,對一些相近或關(guān)系密切的概念,可把它們的各種屬性,尤其是關(guān)鍵屬性進行對比,使學生明確這些概念的共同點和差異點,從而能夠?qū)⑺鼈兛茖W有效的區(qū)分,使概念的外延和內(nèi)涵更清晰。
例如:生長素與生長激素,在進行這一組概念教學時,可從它們產(chǎn)生的部位、化學本質(zhì)以及生理功能等方面進行比較:生長激素是由動物的腦垂體前葉分泌的一種動物激素,其化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),具有促進生長、主要是促進蛋白質(zhì)的合成和骨的生長的作用;生長素是由植物體的特定部位(如葉原基、嫩葉、莖尖和發(fā)育著的種子等)產(chǎn)生的一種植物激素,其化學本質(zhì)是吲哚乙酸,具有促進和抑制植物生長的雙重作用。從而使這兩個概念的區(qū)別一目了然。
在生物學中,還有很多概念都屬于這種情況,如反射和應激性;原生質(zhì)、原生質(zhì)層與原生質(zhì)體;赤道板和細胞板;先天性疾病和遺傳;性激素和性外激素;DNA連接酶和DNA聚合酶;啟動子和起始密碼子;終止子和終止密碼子等等,均可用比較法進行學習、鞏固,在此不再多舉例。
3.6 利用概念圖,構(gòu)建知識網(wǎng)絡
我國學者裴新寧提出:“概念圖作為學與教的工具,其強大的功能正日益顯現(xiàn)出來!本幹聘拍顖D,可以將零散的知識系統(tǒng)化構(gòu)建成一個知識網(wǎng)絡,對知識進行全面鞏固。教師運用概念圖進行教學,能更好地組織和呈現(xiàn)教學內(nèi)容,能更有效地監(jiān)控自己的教學過程和自身概念的發(fā)展,從而提高教學效果。
通過構(gòu)建以內(nèi)環(huán)境組成為中心的概念圖(如上圖),可以清晰地反映出內(nèi)環(huán)境的組成成分以及成分間的相互關(guān)系,細胞通過內(nèi)環(huán)境與外界進行物質(zhì)交換的過程,以及內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的理化特性等。讀圖分析、自我構(gòu)建都有利于學生加強感性認識,使知識概念經(jīng)驗化、直觀化,有助于學生記憶和理解,還可以反饋學生對內(nèi)環(huán)境概念的認識。
4 結(jié)語
高中生物的概念很多,教師要因情、因境采用不同策略使這些基本概念輕松、高效的被學生理解、接受并靈活應用。當然,除了課堂上教師正確引導、講解之外,學生還需通過記憶、反復練習,增加實踐的機會,才能更好的理解和掌握生物概念,進而形成科學的生物學體系。
參考書目
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[2]裴新寧.概念圖及其在理科教學中的應用[J].全球教育展望2001,8:47-51
[3]雷耀華.概念圖在高中生物教學的應用優(yōu)勢[J].新課程研究2010,(191):60-61
[4]那英軍.生物學科的概念教學淺議[J].呂梁高等?茖W校學報2005,21(1):71-72
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