时间:2024-03-25 10:56:25
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇生物环境的概念范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
中图分类号:G633.91 文献标识码:B
《义务教育生物学课程标准(2011年版)》(以下简称《标准(2011年版)》)在修订过程别强调要“凸显生物学重要概念的传递”,这就需要教师对生物学重要概念的教学有更加深入的理解和认识。下面介绍一种“解释性方法”去理解和认识生物学重要概念的教学。
1.解释性方法——重要概念教学的工具
1.1解释性方法
解释性方法是指一些以人的内心活动、精神世界以及作为人的精神世界的客观表达的文化传统及其辩证关系为研究对象的一种研究方法。解释性研究方法目前主要用于人文社会科学的研究,强调从“理解”意义的角度区别于自然科学的因果说明的研究。它不是追求自然科学模式的科学化目标,也不是强调以实验的客观性为研究的方法,而是强调人文社会科学的特点及人的精神与文化的特殊性,通过探寻某种规律来体验与理解人的生命,进而在解释其意义的基础上重构人的生活世界。
解释性方法起源于哲学,是经历了胡塞尔的现象学等的影响,逐渐成为对一些研究领域有借鉴意义的一种方法。解释性方法主要是体会“理解”,它不是进行因果说明,而是把自己移入到另一个异在的生活经验之内,以“我”作为一个生命存在,重构地理解另一个对象化的生命,在体验中把握意义。而体验是“对陌生的生命表现和他人的理解建立在对自己的体验和理解之上,建立在此两者的相互作用之中”。体验不仅是对自己生命和生活的体验,而且是通过这种体验达到对理解他者生命与生活的重构。
在施莱尔马赫看来,一切个性都是普遍生命的表现,每一个人都在自身内与其他人有某种联系,因此理解可能通过心理解释来达到。狄尔泰把这种由外在感官所给予的符号去认识内在思想的过程称之为理解。海德格尔认为现象学是让人从显现的东西本身所显现的那样来看它。伽达默尔提出“理解何以可能”的问题,认为理解是普遍性的,理解的经验乃是“先于现代科学并使之得以可能的东西”。理解不是重建而是调解,把理解定义为一种“视域融合”,为发生在一切意义转换中的进程提供了一个更为真实的图像。
“何种答案回答何种问题依事实而定”,这句话其实就是解释学能够被应用于教学中的一个原因,引中出一个必然,每一个想学习一门科学的人都必须学会掌握它的方法论。
2.解释性方法在生物学重要概念教学中的实际意义
2.1生物学重要概念
重要概念是对课程内容中重要指示内容的提炼。生物学重要概念是在众多的生物学事件、生物学事实、生物学现象的基础上进行归纳、推理得出的结论,是对同一类生物学问题本质特征的概括。《标准(2011年版)》提出的50个生物学重要概念是以概念内涵或命题的方式具体描述,采用完整陈述句的形式来表述课堂教学中期望学生掌握的概念。
2.2解释性方法在生物学重要概念教学中应用的范例
解释性方法在生物学重要概念教学中应用的前提,是一定要明确重要概念的内涵、外延和作用。例如:
名称:生态系统。
定义:一定空间范围内生物与环境所形成的统一整体叫做生态系统。
内涵:生物与环境所形成的统一整体。
外延:一片森林,一条河流等。
重要概念:对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释。
作用:传达给学生如下的信息,任何生境中都有多种多样的生物,每种生物都离不开它们的生活环境,同时,又能适应、影响和改变环境。生物与环境保持着十分密切的关系,并形成多种多样的生态系统,生物圈是最大的生态系统。
具体范例一:生物与环境。
生物的存在离不开环境,环境的生成同样离不开生物。生物与环境之间存在着普遍的联系和多种多样的相互作用。二者之间相互依赖,相互影响。
(1)生物与环境相互依赖、相互影响。
(2)一个生态系统包括一定区域内所有的植物、动物、微生物以及非生物环境。
(3)对生命基本现象、规律和理论等的理解和解释。
在准备教学时,教师先罗列本节重要概念,围绕重要概念,设计这节的教学活动。例如,“生态系统”,重要概念是“生态系统——生物与环境构成的统一整体”。教师怎么帮助学生构建这个概念?先提供事实,先让学生去感知事实性材料,带学生到农田里,或者到池塘边走走看看。若是条件不允许,给学生提供图片、文字资料、以展示生态系统,反映生态和环境密不可分的关系。教师要先了解该重要概念的内涵、外延和作用等,再充分了解学生的学前状态、学生对于该部分内容的内心反映、其精神活动以及他们认为异在的东西。教师在解释这个概念时,可让学生进入另一个异在的生活中,假设让学生在一定时间内离开空气、离开水等,让学生进行自我体验,思考生物的存在离不开环境的原因。如果反过来说,环境的存在离开了生物,又将会是怎样的?教师要让学生通过体验去“理解”,不要正面进行因果解释,最终通过这种学生自我体验达到对理解他者生命与生活的重构。
具体范例二:生物圈中的人。
生物圈中另一重要生物就是人,其实学习了各种生物,尤其绿色植物,无非就是想逐渐理解人体的基本生命结构。人体的组织、器官和系统的正常工作使得人可以生存。人体的几大系统的基本结构和机理以及相互关系则是中学生要掌握的基本知识。
(1)人体的组织、器官和系统的正常工作为细胞提供了相对稳定的生存条件,包括营养、氧气等以及排除废物。
(2)消化系统包括口腔、食道、胃、小肠、肝、胰、大肠和,其主要功能是从食物中获取营养物质,以备运输到身体的所有细胞中。
(3)呼吸系统包括呼吸道和肺,其功能是从大气中摄取代谢所需要的氧气,排除代谢所产生的二氧化碳。
在概念教学中,将整个教学活动设计为四个步骤,每个步骤依据不同的概念选择不同的策略,如下:
一、概念的导入策略
概念的获得和掌握标志着学生对客观事物已有了理性的认识,而理性认识一般是以感性认识为前提的。如果借助具体的、生动的、丰富的感性材料,将有助于学生发现事物的基本特征,以便进一步理解和掌握科学概念。因此,教师在讲授概念时,经常为学生提供一些直接观察具体事物的机会,或者可以提醒学生动用已有的感性经验,以此增强概念教学的直观性,促进学生思维过程从个别现象向一般规律发展。
1.科学史导入
展示概念的由来,能激发学生学习概念的主动性和积极性。例如首先引导学生分析光合作用发现史,从海尔蒙特的“柳苗实验”到萨克斯的绿色叶片在光下产生淀粉的实验,再到美国鲁宾和卡门的同位素示踪实验,最后归纳总结光合作用的概念。这段科学史有助于学生了解光合作用的来龙去脉,让学生亲身体验并且经历人类探索光合作用的漫长过程。当然,经历了对这一“漫长过程”的学习后,学生对光合作用概念的理解也就更加深入。这样既符合学生从感性到理性的认识规律,又培养了学生创新意识和科学探究精神。又例如在“基因的分离规律”教学中,先把孟德尔研究遗传获得成功的三个原因及基因的分离规律对遗传学乃至对生物学的贡献展示给学生,激发学生对新知识的渴求,充分调动学生对概念学习的主动性。利用好科学史,不仅能帮助我们教学中完成概念的教学,而且还能培养学生的科学态度和科学精神。
2.创设问题情境导入
创设知识情境,能培养学生联想力,快捷掌握概念。如在“内环境”的概念教学中,首先清楚交代了内环境主要包括组织液、血浆、淋巴三个部分后,提出“细胞外液是否就是内环境”的疑问,让学生分析讨论,最后,总结出内环境是指体内细胞赖以生存的液体环境。细胞外液包括内环境的液体,但不全是内环境的液体,还包括如脑脊髓液等,从而掌握“内环境”的概念。
3.演示实验导入
开展演示实验,能培养学生学习概念的自主性。因为这样学生通过观察与讨论,经辨别、抽象、分化、构成假设、进行验证和概括等思维过程,在获得同类生物事实或现象的共同特征的同时,教师再加以证实,最后抓住同类事物的本质特征,掌握概念的内涵,从而达到理想的效果。如在“酶的概念”教学中,首先展示演示实验,然后让学生独立地完成两组酶作用特性的比较,然后启发学生对实验条件和结果进行分析与概括,明确酶的来源、化学本质和催化作用的特性,从而掌握酶的概念。
二、概念的生成策略
1.剖析内涵和外延
概念的内涵是概念所反映的事物的本质属性,外延是具有该本质属性的应用范围条件。只有全面理解和掌握概念的内涵和外延,才能避免死记硬背,才能牢记它,应用它。如对“基因概念”的理解,其内涵是:(1)从功能上看:基因是控制生物性状的功能单位;(2)从化学本质上看:基因是有遗传效应的DN段;(3)从结构上看:基因由特定的脱氧核苷酸序列构成;(4)从位置是上看:基因主要分布在染色体上,并呈线性排列。所以,基因是控制生物性状的遗传物质的功能结构单位。其外延是:细胞核基因和细胞质基因;显性基因和隐性基因;常染色体基因和性染色体基因等。
通过这样详细、全面的剖析,学生对概念的理解也就全面、深刻。这是一种很常规也很实用的掌握概念的方式,是对科学概念正确阐述的重要而有效的途径。很多教师经常会罗列并发散出一系列相关的内容进行讲解,增强了知识间的融会贯通。
2.紧抓关键字词
从概念的基本构成上看,内涵与外延是概念的灵魂和躯壳,关键词和关键语则是支撑概念的骨架。生物概念是用简练的语言高度概括出来的,其中一些字词都是经过认真推敲并有其特定意义的,它往往提示了概念的本质特征,是生物概念的关键字词,要理解概念的本质,必须从理解关键字词入手。如果不能正确的理解和把握这些要素,在生物概念题的解答中,当然就不可避免的“误入歧途”。例如“群落”是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。从中能找出几个限制条件,即“同一时间”、“一定区域”,最关键的还要落实到“生物种群的集合”上,换言之就是“全部生物”。教师讲课时也要用特殊符号标识出来,给与醒目提示。学生在判断是否为群落时就很容易找到正确的依据。又如:“环境容纳量”的概念──在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量,其中有三大要素:环境条件不受破坏、一定空间、种群的最大数量。并通过问题:“如果环境遭到破坏了,这个种群的K值变不变呢?”来进一步巩固这个概念,使学生容易掌握并理解环境容纳量的概念。 再如:“相对性状”的构成要素有三个:一种生物、同一性状、不同表现类型。这些概念中的要素缺少任一个都不能形成一个完整的科学概念。此法适合于大多数概念。
3.创设比较情境
比较法就是在人脑中把各种事物或现象加以对比,来确定它们之间异同点和关系的思维方法。通过对相关概念的比较,启发学生找出事物之间的本质属性,区别它们之间的差异以达到对概念的正确理解。比较法有助于学生突破难点,明确其本质特征,克服混淆不清的毛病。可以尝试采取以下几个方面措施:
(1)有些概念进行比较,要找出共同性和相关性。如对染色体、DNA、基因这三个概念的认识比较;
(2)有些概念进行比较,要找出特殊性和差异性。如列表比较自由扩散,协助扩散和主动运输;
(3)注意概念的相对独立和相互联系,找出它们的对立和统一面。如对光合作用和呼吸作用这两个概念,从作用场所、作用条件、反应物、生成物、能量转化等方面进行比较,学生就很容易认识两者相互依赖,相互制约的关系;
(4)把某些具有层次关系的概念进行比较,找出它们在组成结构上的联系。如对种群、群落、生态系统的比较。
不同的概念即使存在一定程度的类同,但就其本质而言肯定是迥异的。因此,细致而准确的观察概念间的差异,合理的联想类比、迁移求异应是解决此类问题的良策。正如“孪生兄弟的不同,是在他们距离最近的时候才易辨识”。通过对概念关键属性的对比及去同求异,应不失为一个行之有效的好方法,从而使两概念的区别一目了然。
4.运用比喻法
比喻法是指对于难以理解的抽象概念,讲授时采用恰当的比喻加以说明。如讲“光合作用”可形象地比喻成绿色工厂:厂房是细胞,机器是叶绿体,原料是二氧化碳和水,产品是有机物,动力是太阳光光能。教师让学生联想自己所熟悉的工厂来理解“光合作用”这一概念。又如在讲:“DNA结构”时,把双链DNA分子比喻成螺旋状的楼梯,两条主链是由磷酸和脱氧核糖交互排列形成长链,好像梯的扶手;两条长链之间的横档碱基对组成,像楼梯的阶梯。这样使抽象的概念具体化、形象化,易于学生理解、掌握,有事半功倍之效。
三、概念的巩固策略
1.精选概念习题
当学生形成某一生物概念后,不应停留在下定义或做注解的水平上,更重要的是学会运用概念,将已学概念推广或引申到同类事物或相关事物中,解决新的问题,力求在不断应用的过程中建立概念系统,为后续学习打好基础。例如:基因分离定律第一课时配套的部分概念习题如下:
(1)性状分离概念习题:雌雄白毛绵羊,产生的后代中有白毛和黑毛两种,这种现象称为(C)
A.细胞分裂 B.基因自由组合 C.性状分离 D.性别分化
(2)显性性状概念习题:纯种白毛绵羊与纯种黑毛绵羊,产生的后代只有白毛绵羊。绵羊的白毛称为(A)
A.显性性状 B.隐性性状 C.性状分离 D.性别分化
(3)相对性状概念习题:下列各组生物性状中,被称为相对性状的是(D)
A.棉花长绒和粗绒 B.番茄红果和圆果 C.家兔短毛和白毛 D.水稻早熟和晚熟
(4)杂合体概念习题:下列生物属于杂合体的是(D)
A.AAbb B.aa C.AA D.Aa
(5)纯合体概念习题:下列生物属于纯合体的是(B)
A.Aabb B.aaBB C.AABb D.AaBb
(6)测交概念习题:属于测交的是(D)
A.AA×AA B.Aa×Aa C.AA×Aa D.Aa×aa
2.构建概念图
新课程理念认为学习是一个主动建构知识的过程。构建概念图策略能很好地体现这一理念,它是巩固概念的主要策略。它引导学生通过对已学概念的回顾,梳理概念间的逻辑关系,通过画概念图的方法,组成概念体系,使新概念恰当地进入学生已有的认知结构中从而构建出概念图。构建概念图,一方面能真正实现有意义学习,避免机械记忆;另一方面还可实现长时间记忆,使回忆更容易。
又如:
遗传学基本概念之间的关系(概念图,用豌豆种子形状说明)如下:
通过构建以内环境组成为中心的概念图(如上图),可以清晰地反映出内环境的组成成分以及成分间的相互关系,细胞通过内环境与外界进行物质交换的过程,以及内环境稳态的理化特性等。读图分析、自我构建都有利于学生加强感性认识,使知识概念经验化、直观化,有助于学生记忆和理解,还可以反馈学生对内环境概念的认识。
四、概念的强化策略
概念的运用既是学习概念的目的,也是检验概念掌握的标志。在生物学概念教学过程中,教师联系实际,设置概念应用的问题情境,适当地进行概念应用的模拟练习,学生在运用中强化所学概念。例如:
(1)人类白化病遗传图解如下:
教师展示了人类手的惯用性遗传图解,要求学生写出部分遗传学基本概念实例:相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、等位基因、显性基因、隐性基因、纯合体、杂合体。学生根据对相关生物学概念的理解,迅速作出了正确回答,在联系人自身运用中强化了所学概念。
(2)人类手的惯用性思考题参考答案如下:
①相对性状:肤色正常与白化病
②显性性状:肤色正常
③隐性性状:白化病
④性状分离:子二代同时出现肤色正常与白化病
⑤等位基因:A与a
⑥显性基因:A
⑦隐性基因:a
⑧纯合体:AA、aa
⑨杂合体:Aa
高中生物的概念很多,教师要因情、因境采用不同策略使这些基本概念轻松、高效地被学生理解、接受并灵活应用,以求最大限度提高生物学概念教学的效果。当然,除了课堂上教师正确引导、讲解之外,学生还需通过记忆、反复练习,增加实践的机会,只有这样才能更好的理解和掌握生物概念,进而形成科学的生物学体系。
对于刚升入初中的同学来说,生物学的感性经验很多。如何让学生对生物学产生兴趣?如何让他们保持原有的兴趣并在此基础上进行有效的课堂学习和课后学习?我认为应该从生物学基本概念入手。生物概念,既是生物学知识的组成部分,又为获得更系统的生物学知识奠定基础。《义务教育生物学课程标准(2011版)》各个主题下强调了需要学生学习的“重要概念”。按照概念学习的基本环节“创设情境,引入概念—概念形成—概念定义—概念辨析与应用—讨论、练习、反思与反馈”,呈现概念,引导学生通过形成概念,并运用概念加深对概念内涵和外延的理解,并通过练习巩固强化重要概念。合理安排概念知识和能力的梯度,促使学生采用螺旋式学习方式进行学习。下面我就用具体教学实例来谈谈初中生物概念教学的有效策略。
一、创设情境,引入概念
“兴趣是最好的老师”。兴趣吸引着学生去思考、去活动,从而促进思维的发展。设计一个好的问题情境是激发学生探究兴趣和明确学习目标的关键。通过创设情境,教师能紧紧抓住学生的注意力,充分调动学生的学习积极性,自然而然地引入概念,有效激发学生学习兴趣,拨动学生的心弦,从而收到事半功倍的效果。在教学中主要通过以下几种方式创设情境,引入概念。
1.设疑引入。学生初学生物时都具有一定的好奇心,教师结合所学内容提出相关问题,能极大地激发学生的学习兴趣,自然融入概念的学习当中。例如,在学习“生物与环境相互依赖、相互影响”这一重要概念时,采用设疑引入概念。导入后,设疑:生物与生物之间有没有影响?引导学生思考、回答,引入概念。
2.探究活动引入概念。例如,学习第六章第一节《食物链》时,开展探究“分析活动”——“分析农田中生物之间的食物关系”。学生通过卡片“接龙”活动,分析农田生态系统中6种动植物之间“谁吃谁”的关系,建立食物链的概念,了解食物链的基本特点。卡片“接龙”游戏活跃了学生的思维,符合初一学生好动的性格特点。通过创设问题情境,学生发现要探究的问题。
除此之外,还有生活问题情境,引入概念;矛盾问题,引入概念,等等,采用灵活多变的方法创设情境,可激发学生的学习兴趣,使学生融入概念学习之中。
二、概念的形成与定义
通过具体生物学现象,利用实例和学生的经验,引导学生进行观察、比较、辨别,对生物现象的共同属性、本质特征进行归纳概括,使学生形成正确概念。
如苏教版七年级《生态系统与生物圈》一章第一节《多种多样的生态系统》,在本节内容中,就概念而言,除了生态系统概念外,还有生产者、消费者、分解者等概念。其中,生态系统的概念是本节内容的核心概念,是教学的重点之一。分析具体实例(以课本“池塘生态系统”为例),让学生进行观察、比较、阅读、思考、讨论交流等,整合已有的教学资源(包括我的感性经验、小学已学过的知识和课外了解到的相关知识,以及小组其他成员的经验和已掌握的知识、教科书内容等)。经过这样的分析比较,学生很快找到了生态系统概念的本质特征,即生态系统是由生物成分与非生物成分共同构成的整体。树林,学校等则指生态系统的不同区域(范围)。至此生态系统概念的给出可以说水到渠成。
三、概念的辨析与应用
运用对比的策略,引导学生区分易混淆的概念,剖析内涵和外延,深化概念的认识。概念的内涵是概念所反映的事物的本质属性,外延是具有该本质属性的应用范围条件。只有全面理解和掌握概念的内涵和外延,才能牢记它,应用它。例如,列举有关生态系统的正反实例,强化概念教学。提问:(1)一条河流是生态系统吗?(2)池塘里的所有鱼是一个生态系统吗?这种教学方法充分利用了生物学现象(事物的表象)和学生已有经验进行生物学概念教学,引导学生对生物学现象认真观察比较、分析、交流讨论、归纳找到了隐藏在表象下事物之间内在的关系和本质属性,从而概括出生物学概念,完成了概念的教学。
四、有效练习,强化概念
教材在各章末尾增设“本章学到了什么”专栏,以精选的自测题方式巩固强化重要概念的学习,更新各章节的讨论题,促进学生对重要概念的理解与应用。培养学生分析与比较、归纳与总结的思维能力和灵活多变的创造性思维能力。另外,教师还可以通过从学生的练习反馈中重新提炼问题,并对错误信息进行重组加工成为新的变式练习,从而引导学生发现错误,纠正错误,重新获得正确的信息,让学生的发散思维和创新能力在练习中得到进一步发展。
摘 要:新教材是按照突出人与生物圈的密切关系的思路来设计的。由此可以看出“了解生物圈”这一章节对于整套教材之重要性。作为教师在教学中则应该认真体会这一重要性,在讲授时应该始终围绕生物和环境的整体性这条主线,做到形散而神不散。
关键词:生物圈;环境;人类
笔者发现,本章内容包括三节,即生物与环境的关系、生物与环境组成生态系统和生物圈是最大的生态系统。通过第一节内容生物与环境的关系的学习,学生不仅需要对生物与环境的关系有进一步的认识,还需要通过探究活动训练其科学探究能力。本节中探究“非生物因素对某种动物的影响”是初中生物课程中的第一个探究活动,通过该活动,学生将初次体验科学探究的一般过程,包括发现问题并提出问题,控制实验变量以及设计对照实验等重要的科学方法,对学生探究能力的培养和科学素养的提升具有重要作用。同时,教师还要把握住本节教材的开放性,在教学中,影响小美生活的非生物因素和生物因素需要学生自己说出来。在“非生物因素对某种动物的影响”这一探究后,教材写到“阳光、温度和水等非生物因素影响动物的生活和分布的例子还很多,可以问问学生还能举出哪些来?从而留给学生自主思考和讨论的空间,调动学生已有的知识和经验,更好地掌握本节知识。
第二节内容生物与环境组成生态系统是在第一节基础上引导学生建构生态系统的概念,分析生态系统的组成和结构,理解其所具有的自动调节的特征。本节主要让学生通过思考讨论掌握,比如,通过“想一想,议一议”来构建生态系统的概念。通过“资料分析”来建构生产者、消费者和分解者及其相互关系的概念。通过“观察与思考”来构建食物链和食物网的概念。通过“资料分析”来理解有毒物质能够沿食物链积累,进而提高环境保护意识。这节内容概念性内容非常明显,因此,教师要重视概念教学,充分利用教学中的图片和实例,引导学生在对具体实例进行分析和讨论的基础上归纳出概念,从而加深对概念的进一步理解。
第三节生物圈是最大的生态系统,内容比较单调,比较浅表,陈述性的介绍比较多,所以,教师在教授时不好发挥,那么教师应该多设计师生活动,进行小组学习交流、资料分析和讨论等,多采用视觉冲击的方法,实现难点突破,让课堂活起来,让学生对各个生态系统的相互关联有一个再认识,增强爱护环境和认同“保护生物圈就是保护人类自己”的意识,初步形成人与自然和谐发展的新理念。
(秦皇岛市第十六中学,河北秦皇岛066000)
【摘要】新课标将生物定位为自然科学,重视生物科学概念的学习,凸显概念的教学。在新课标实施的过程中,我围绕以重要概念展开,创设丰富多彩的问题情景,引领学生探究学习,归纳总结出概念,提高了课堂效率。
关键词 生物;概念;效率
新课标将生物定位为自然科学,重视生物科学概念的学习,凸显概念的教学。在教学中如何创设情境,落实生物的概念教学,从而提高课堂效率呢?
1生物学概念是生物学课程内容的基本组成,而生物学重要概念处于学科的中心位置
生物科学素养是每个公民科学素养的重要组成部分,是反映一个人对生物科学的核心内容的掌握和应用水平,以及在此基础上不断提高自身科学素养的能力。而生物学概念是生物科学素养的基础,生物学重要概念处于学科的中心位置。在新课标理念里提出十大主题,由50个重要概念组成,这些概念构成了生物科学知识最重要的基础,因此,加强初中生物概念的教学显得尤为重要。
2生物学概念意识的确立,是进行概念教学的前提
概念是人们对事物本质的认识,是逻辑思维的表现形式,是思维的产物,是人类对一个复杂过程和事物的理解。在以往的教学过程中,我也曾经认为概念的教学就是概念知识的记忆,概念教学最主要的就是使学生记忆概念的定义。概念的定义记忆固然重要,但对概念的形成过程的深入理解、掌握和运用则更能体现生物作为一门科学的核心。因此,教师在教学过程中要牢固树立概念意识,围绕重要概念来展开课堂教学,引导学生进行探究,帮助学生形成概念,不仅要使学生记住最基本的概念的定义,还要帮助学生理解并能运用自己掌握的生物学概念,在生活中做出判断和决策。
3在课堂教学中落实概念教学,提高课堂效率
3.1课前精心做好教学设计
以前备课只是要求教师写好教案,怎么教,教什么,而现在做教学设计,更关注学生为什么学,学什么,怎么学,更重视了教学是教与学的双向活动,学生是学习的主体,发展的主体,教学的有效性最终是落实在学生的成长上的。课堂教学效果的程度,往往取决与课前的设计,做好教学设计是我们创造性地把课程标准倡导的课程理念、标准以及规定的课程目标、标准确立的具体内容转化为实际的教学行为,以取得良好教学效果的保证。要做好教学设计,首先,教师应确立在教学中应帮助学生形成哪些重要概念。这就要求教师要认真钻研教材,积极参加学科培训,了解学科的性质,认识学科的特征,对生物学的基本概念和原理有较深入的了解,教师才能做到心中有数。新教材在每节开始部分的“通过本节学习,你将知道”以问题的形式列出本节的重要概念或相关知识;其次,教学设计应紧紧围绕学生。以往,教师在写教案、做教学设计的时候都会注重于这节课自己怎样去教,让学生跟着老师走,这样就必然会忽略学生的主体作用,教师讲得很精彩,但学生掌握的并不多。所以,现在教师在写教案、做教学设计的时候要充分研究学生,做好学情分析,掌握学生的认知障碍,确定教学的起点和教学的目标,给学生提供丰富的教学资源,注重对生物学概念和原理的理解,帮助学生形成概念;再次,做教学设计侧重于“学”的设计。教师一堂课讲得很精彩,但学生掌握的并不多,那就是因为这节课的设计是以教师的怎样教来设计的。课堂教学应以学生中心,体现学生的主体作用,努力调动学生的积极性,这已经成为新课程背景下教学设计理念的共识。以“生物与环境组成生态系统”一课为例来说说我的课前教学设计,在这节课里要帮助学生形成以下几个重要概念:(1)在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一的整体叫做生态系统;(2)生态系统的成分包括生物成分和非生物成分,前者由生产者、消费者和分解者组成;(3)在生态系统中,物质和能量沿着食物链和食物网流动,一些不易分解的有毒的物质能够沿食物链累积;(4)生态系统靠自身的调节能力维持相对的稳定,但这种调节能力是有一定限度的。当人为的或自然因素的干扰超过这种限度时,生态系统会遭到严重破坏。学前分析:通过第一节“生物与环境的关系”学习,学生已经认识生物与环境不是孤立存在的,生物与环境是相互影响、相互依存的关系,环境中的生态因素影响生物的生活和分布,生物以各种方式适应环境,影响环境。但是还不足以让学生认识到生物与环境是一个不可分割的整体。如何才能让学生认同生物与环境是不可分割的一个整体呢?认识这个整体就是生态系统?这个系统是怎样组成的?它如何维持这个系统整体性?以这样的一条主线来进行展开,帮助学生形成生态系统的核心概念。
3.2在课堂教学中落实概念教学,提高课堂效率
3.2.1创设问题情景,激发学生学习概念的兴趣
在引入生态系统的概念时,组织学生观察“想一想,议一议”的插图,是什么原因造成用网罩起的草生长不好?同时播放我国北方草原的牧场轮换放牧的前、后对比视屏,从而认识到生物与环境是一个不可分割的整体,引入生态系统的概念,通过这样具体的实例帮助学生形成生态系统的概念。进一步进行有效情景的设计,丰富和强化学生对生态系统的感性认识,如:你的家乡在哪里?环境好吗?有哪些名胜古迹?我们的校园美丽吗?而它们都是一个个生态系统。
3.2.2通过分析具体实例,帮助学生形成概念
通过我们身边的某一个生态系统,如学校后山上的树林的森林生态系统,让学生进行观察、比较、讨论交流,得出这个生态系统是由生物部分和非生物部分组成,生物部分包括生产者、消费者和分解者,非生物部分包含阳光、空气、水分、土壤等。经过这样的分析比较,学生很快找到所有生态系统都具有这样的本质特征,掌握生态系统概念。
3.2.3设计好概念的正例、反例和特例,帮助学生形成完整的概念体系
在概念的学习中,应尽可能地列举概念的正例、反例和特例,帮助学生形成完整的概念体系。如一个池塘是一个生态系统吗?校园呢?一滴小水滴呢?经过与生态系统的组成的比对,它们都是一个个生态系统;在分解者者中列举蘑菇、平菇这一特例,能进行光合作用,但它们不是植物,是菌类,是分解者,帮助学生全面系统地理解概念。
3.2.4在练习题中加强对重要概念的辨析、应用和迁移
很多老师不注重对练习题的讲评,课后练习题是集中复习、巩固和检测学生对所学内容(主要是概念)的理解和掌握的程度,如果练习过不关,那就说明这个学生对概念的掌握还没吃透,教师不加强对重要概念的辨析,就会造成学生对概念的掌握的“夹心饭”,不利于下一个概念的掌握。如:“生物与环境组成生态系统”练习生物实验室的水族箱里生活着水生的植物和动物,还有其他小生物。这样的水族箱能否看做一个生态系统?为什么?这就是明显对生态系统概念的一次辨析和迁移,通过它可以清晰的看到学生对生态系统的概念的掌握程度。
总之,落实生物概念的教学,教师在设计和组织教学活动时,应注意围绕重要概念展开,精选恰当的教学内容,采用适当的教学方式,促成学生对重要概念的建立、理解和应用。在教学中,教师一方面要给学生提供丰富的生物学事实,为学生概念的形成提供支撑;另一方面,教学活动不能只停留在让学生记住一些生物学事实,而是要帮助学生通过对事实的抽象和概括,建立生物学的概念,构建合理的生物学知识体系。
生物科学素养是每个公民科学素养的重要组成部分,是反映一个人对生物科学的核心内容的掌握和应用水平,以及在此基础上不断提高自身科学素养的能力。而生物学概念是生物科学素养的基础,生物学重要概念处于学科的中心位置。在新课标理念里提出十大主题,由50个重要概念组成,这些概念构成了生物科学知识最重要的基础,因此,加强初中生物概念的教学显得尤为重要。
2 生物学概念意识的确立,是进行概念教学的前提
概念是人们对事物本质的认识,是逻辑思维的表现形式,是思维的产物,是人类对一个复杂过程和事物的理解。在以往的教学过程中,我也曾经认为概念的教学就是概念知识的记忆,概念教学最主要的就是使学生记忆概念的定义。概念的定义记忆固然重要,但对概念的形成过程的深入理解、掌握和运用则更能体现生物作为一门科学的核心。因此,教师在教学过程中要牢固树立概念意识,围绕重要概念来展开课堂教学,引导学生进行探究,帮助学生形成概念,不仅要使学生记住最基本的概念的定义,还要帮助学生理解并能运用自己掌握的生物学概念,在生活中做出判断和决策。
3 在课堂教学中落实概念教学,提高课堂效率
3.1 课前精心做好教学设计
以前备课只是要求教师写好教案,怎么教,教什么,而现在做教学设计,更关注学生为什么学,学什么,怎么学,更重视了教学是教与学的双向活动,学生是学习的主体,发展的主体,教学的有效性最终是落实在学生的成长上的。课堂教学效果的程度,往往取决与课前的设计,做好教学设计是我们创造性地把课程标准倡导的课程理念、标准以及规定的课程目标、标准确立的具体内容转化为实际的教学行为,以取得良好教学效果的保证。要做好教学设计,首先,教师应确立在教学中应帮助学生形成哪些重要概念。这就要求教师要认真钻研教材,积极参加学科培训,了解学科的性质,认识学科的特征,对生物学的基本概念和原理有较深入的了解,教师才能做到心中有数。新教材在每节开始部分的“通过本节学习,你将知道”以问题的形式列出本节的重要概念或相关知识;其次,教学设计应紧紧围绕学生。以往,教师在写教案、做教学设计的时候都会注重于这节课自己怎样去教,让学生跟着老师走,这样就必然会忽略学生的主体作用,教师讲得很精彩,但学生掌握的并不多。所以,现在教师在写教案、做教学设计的时候要充分研究学生,做好学情分析,掌握学生的认知障碍,确定教学的起点和教学的目标,给学生提供丰富的教学资源,注重对生物学概念和原理的理解,帮助学生形成概念;再次,做教学设计侧重于“学”的设计。教师一堂课讲得很精彩,但学生掌握的并不多,那就是因为这节课的设计是以教师的怎样教来设计的。课堂教学应以学生中心,体现学生的主体作用,努力调动学生的积极性,这已经成为新课程背景下教学设计理念的共识。以“生物与环境组成生态系统”一课为例来说说我的课前教学设计,在这节课里要帮助学生形成以下几个重要概念:(1)在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一的整体叫做生态系统;(2)生态系统的成分包括生物成分和非生物成分,前者由生产者、消费者和分解者组成;(3)在生态系统中,物质和能量沿着食物链和食物网流动,一些不易分解的有毒的物质能够沿食物链累积;(4)生态系统靠自身的调节能力维持相对的稳定,但这种调节能力是有一定限度的。当人为的或自然因素的干扰超过这种限度时,生态系统会遭到严重破坏。学前分析:通过第一节“生物与环境的关系”学习,学生已经认识生物与环境不是孤立存在的,生物与环境是相互影响、相互依存的关系,环境中的生态因素影响生物的生活和分布,生物以各种方式适应环境,影响环境。但是还不足以让学生认识到生物与环境是一个不可分割的整体。如何才能让学生认同生物与环境是不可分割的一个整体呢?认识这个整体就是生态系统?这个系统是怎样组成的?它如何维持这个系统整体性?以这样的一条主线来进行展开,帮助学生形成生态系统的核心概念。
3.2 在课堂教学中落实概念教学,提高课堂效率
3.2.1 创设问题情景,激发学生学习概念的兴趣
在引入生态系统的概念时,组织学生观察“想一想,议一议”的插图,是什么原因造成用网罩起的草生长不好?同时播放我国北方草原的牧场轮换放牧的前、后对比视屏,从而认识到生物与环境是一个不可分割的整体,引入生态系统的概念,通过这样具体的实例帮助学生形成生态系统的概念。进一步进行有效情景的设计,丰富和强化学生对生态系统的感性认识,如:你的家乡在哪里?环境好吗?有哪些名胜古迹?我们的校园美丽吗?而它们都是一个个生态系统。
3.2.2 通过分析具体实例,帮助学生形成概念
通过我们身边的某一个生态系统,如学校后山上的树林的森林生态系统,让学生进行观察、比较、讨论交流,得出这个生态系统是由生物部分和非生物部分组成,生物部分包括生产者、消费者和分解者,非生物部分包含阳光、空气、水分、土壤等。经过这样的分析比较,学生很快找到所有生态系统都具有这样的本质特征,掌握生态系统概念。
3.2.3 设计好概念的正例、反例和特例,帮助学生形成完整的概念体系
在概念的学习中,应尽可能地列举概念的正例、反例和特例,帮助学生形成完整的概念体系。如一个池塘是一个生态系统吗?校园呢?一滴小水滴呢?经过与生态系统的组成的比对,它们都是一个个生态系统;在分解者者中列举蘑菇、平菇这一特例,能进行光合作用,但它们不是植物,是菌类,是分解者,帮助学生全面系统地理解概念。
所谓生物学概念,是指我们对生物及生理现象本质特征的一些认识。在高中生物学习中,概念学习尤为重要。在新课标教材中,核心概念以黑体字出现,并且另外在习题训练中增加了“画概念图”这块内容,教学大纲中对基本概念也要求学生必须掌握,说明基本概念的重要性。新课程标准明显改变了传统教学实施过程中过于强调接受学习,死记硬背,机械训练的现状,倡导学生敢于质疑,自我建构,培养学生注重分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。这需要师生在教学和学习模式都要有所转变。笔者现结合多年生物学教学实践与总结反思,对于新课程背景下如何继承和改进生物概念教学,使学生全面、系统、准确地认识掌握概念谈几点认识与做法。
一、明确概念的内涵和外延,全面分析概念
生物学概念的内涵反映了生命现象和生命活动规律的本质特征,而其外延是指内涵所适用的范围和条件。在生物学概念教学过程中,教师要分析概念,让学生理解关键词,掌握概念的内涵和外延。这样的概念教学在提高了教学效果的同时,也适时地培养学生的分析、思维能力,提高学生的学习能力。
如:“显性性状”概念是“具有相对性状的两个纯合体亲本杂交,在子一代中显现出的那个亲本性状”。其内涵是“在子一代中显现出的那个亲本性状”,外延是“具有相对性状的两个纯合体亲本杂交”。
二、分析概念的构成要素,解剖概念
一个完整的概念往往是由几个要素构成,引导学生找出概念的要素,从而理解、掌握概念。怎样准确找出概念的要素呢?在概念的内涵和外延中有些词语是反映了事物最本质的特征。
如“环境容纳量”的概念──在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量,其中有三大要素:环境条件不受破坏、一定空间、种群的最大数量。并通过问题:“如果环境遭到破坏了,这个种群的K值变不变呢?”来进一步巩固这个概念,使学生容易掌握并理解环境容纳量的概念。
三、运用生活实例,构建生物科学概念
概念既然是事物本质特征的抽象概括,当然理解起来就会有一定的难度。有经验的老师总是善于联系学生的日常生活,举出学生所熟悉的具体事例,把一些抽象的生物概念和具体的实例联系起来,逐步引入概念。学生在通过实例获得比较丰富的感性认识后,要及时引导他们进行比较、分析、综合、抽象、概括等,以便形成科学概念。因此,教师讲授概念,经常可以为学生提供一些直接观察具体事物的机会,或者可以提醒学生动用已有的感性经验,以此增强概念教学的直观性,促进学生思维过程从个别现象向一般规律发展。联系生产生活实际进行生物学概念教学实例如下:
如“反馈调节:在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节,包括正反馈调节和负反馈调节。”课本上描述的概念,学生很难理解。这里我是借助学生经常碰到的现象来解释的。比如:甲同学考试考的很好,看到自己的努力没白费,他更加努力了,考的更好了──正反馈调节;乙同学考试考的很好,觉得自己很聪明,骄傲了,考差了──负反馈调节。
四、展开对比,区分易混淆的概念
在生物学中有很多相似的名词、术语和概念,学生往往存在模糊不清的印象。这些概念一直是教学的重点和难点,也是学生极易失分的误区之一。比较是概念教学中最常用的方法,它能使学生在理解和运用概念时避免混淆和张冠李戴。
如异化作用,呼吸作用,需氧型和厌氧型这四个概念,它们的共同特征都是新陈代谢的一个方面,但它们又有区别。异化作用是共性的,呼吸作用是异化作用的具体表现,需氧型和厌氧型是异化作用的个性表现。再如生长素与生长激素,在进行这一组概念教学时,可从它们产生的部位、化学本质以及生理功能等方面进行比较,从而使这两个概念的区别一目了然。
五、利用概念图,构建知识网络
【中图分类号】 G424 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)11(b)-0048-01
生物学概念是指我们对生物及生理现象本质特征的一些认识。生物概念教学过程中所面临的理解障碍,需要探其因,笔者对于新课程背景下如何继承和形式多样的改进生物概念教学,使学生全面、系统、准确地认识掌握概念谈几点看法。
1 紧抓关键字词,把握概念的精准
从概念的基本构成上看,内涵与外延是概念的灵魂和躯壳,关键词和关键语则是支撑概念的骨架。生物概念是用简练的语言高度概括出来的,其中一些字词都是经过认真推敲并有其特定意义的,它往往提示了概念的本质特征,是生物概念的关键字词,要理解概念的本质,必须从理解关键字词入手。如果不能正确的理解和把握这些要素,在生物概念题的解答中,当然就不可避免的“误入歧途”。
例题:一般来说,一个生物种群的环境容纳量(K值),在不同环境条件下(B)
A.总是相同的 B.总是不同的 C总是波动 D总是上升或下降的
本题旨在考察对“环境容纳量”这一概念的理解。环境容纳量(又称K值)指的是环境条件不受破坏的情况下,一定空间所能维持的种群最大数量。教师可以让学生自己找关键词,找漏了及时补充,并适当点拨:如果这个环境受到破坏了,该种群K值就会发生变化。结合书上高斯所做的大草履虫的实验数据:在0.5mL培养液中放入5个大草履虫的环境前提下,大草履虫的K值为375个;如果换成10mL的培养液,学生自然很容易判断大草履虫的K值肯定不会是375个了。从而让学生认识到概念中的“一定空间”是关键词。此时出现这种类型的选择题就会迎刃而解了。
2 剖析内涵和外延,深化概念的认识
任何一个完整的概念,都有其特定的内涵和外延。概念的内涵是概念所反映的事物的本质属性,外延是具有该本质属性的应用范围条件。只有全面理解和掌握概念的内涵和外延,才能避免死记硬背,才能牢记它,应用它。如对基因概念的理解,其内涵是:(1)从功能上看:基因是控制生物性状的功能单位;(2)从化学本质上看:基因是有遗传效应的DN段;(3)从结构上看:基因由特定的脱氧核苷酸序列构成;(4)从位置是上看:基因主要分布在染色体上,并呈线性排列。所以,基因是控制生物性状的遗传物质的功能结构单位。其外延是:细胞核基因和细胞质基因;显性基因和隐性基因;常染色体基因和性染色体基因等。
3 构建概念图形,系统概念知识
概念图是由节点和连线组成的一系列概念的结构化表征。概念图中的节点表示某一命题或领域内的各概念;连线则表示节点概念间的内在逻辑关系。概念图通常是将有关某一主题的不同级别的概念置于方框或圆框中,再以各种连线将相关的概念连接,形成该主题的概念网络。编制概念图,可以将零散的知识系统化,对知识进行全面巩固。教师运用概念图进行教学,能更好地组织和呈现教学内容,能更有效地监控自己的教学过程和自身概念的发展,从而提高教学效果。学生运用概念图进行学习,能促使自己进行有意义学习,能更好地组织自己所学的概念,感知和理解概念在知识体系中的位置和意义,有效地降低自己的解题错误率,从而提高学习效率。
4 创设比较情境,分析概念的区别和联系
比较法就是在人脑中把各种事物或现象加以对比,来确定它们之间异同点和关系的思维方法。我们可以尝试采取以下几个方面措施。
1)有些概念进行比较,要找出共同性和相关性。如对染色体、DNA、基因这三个概念的认识比较;2)有些概念进行比较,要找出特殊性和差异性。如列表比较自由扩散,协助扩散和主动运输;3)注意概念的相对独立和相互联系,找出它们的对立和统一面。如对光合作用和呼吸作用这两个概念,从作用场所、作用条件、反应物、生成物、能量转化等方面进行比较,学生就很容易认识两者相互依赖,相互制约的关系;4)把某些具有层次关系的概念进行比较,找出它们在组成结构上的联系。如对种群、群落、生态系统的比较。
不同的概念即使存在一定程度的类同,但就其本质而言肯定是炯异的。因此,细致而准确的察查概念间的差异,合理的联想类比、迁移求异应是解决此类问题的良策。正如“孪生兄弟的不同,是在他们距离最近的时候才易辨识”。通过对概念关键属性的对比及去同求异,应不失为一个行之有效的好方法,从而使两概念的区别一目了然。
5 善于不断追问,矫正概念的错误领会
对一个概念的正确理解,有助于我们作出正确的判断和推理,在讲述一个概念时,我们有时大可不必一本正经的用“这个概念的内涵是什么,外延是什么?”这些深奥的专业术语或视角来分析,其实如何帮助学生深刻理解一个概念,可以换一种比较自然贴切的方式,结合以往学生解题过程中的错误认识,及时设置问题进行追问,通过具体事例反驳或论证,追问质疑,挖掘他们的思考潜力,以提前阻止学生可能出现的错误认识,把错误抑制在出现以前。
当然,还有公式化记忆,甚至通过探究活动构建概念等等。新课程标准着眼于学生的基础知识,继而实现能力培养,从而提高生物素养,这也向教师提出了更高的要求,即要求我们针对不同的概念,能从不同的视角入手,选择适合的方式对生物概念进行有效教学。
参考文献
【正文】:生物学概念是生物教学内容的一个重要组成部分,它包括对生命基本现象、规律的理解与解释,对学生学习生物学具有非常重要的作用。概念教学是学生通过在教师指导下的学习活动,形成并理解概念,明确所学的生物学概念的内涵和外延,形成科学世界观的过程。要学好生物科学,关键在于理解生物学概念。
为全面提升学生的自主学习能力,我们学校实行了学案导学,小组合作“自学──讨论──展示──反馈”的课堂教学模式,利用教师的主导作用,充分调动学生的自主学习潜能,利用小组合作学习的教学模式,在生物学科中进行课堂教学改革,从而有效地实施课堂教学,本人也在这样的课堂教学模式下采取以下一些方法进行教学取得了较好的效果,本人对初中生物学的教学也积累了不少的经验。现就结合我校实际情况谈谈本人在生物学概念教学实践中的初步探索。
一、联系生活,让事实成为学生概念学习的支撑
生物对初中生而言是一门陌生的课程,但是他们对生活中的一些与生物相关的现象并不陌生,老师可以使用这些事实来作为学生概念学习的支撑。为学生提供丰富的生物学实例和感性材料,帮助学生从这些感性的认知中抽象概括出生物学的基本概念,最终形成一种理性的认知。例如当学习“种子的萌发”时,环境条件:适宜的温度(我首先让同学们思考农民伯伯为什么要选择春天播种,而不是在冬天和夏天了?)一定的水分(我们现实生活中在播种前要用水浸泡种子),充足的空气(播种前农民伯伯通常要松土);与事实、生活相联系的学习方式不仅能够让学生感受知识形成的过程,加深他们的印象和理解,还能够锻炼他们观察、分析的能力,促进学生认知能力的提高。
二、利用生物学的谚语或俗语引出概念,使学生掌握起来更容易
生物学基本概念很多,如何使这些枯燥无味的基本概念的教学变得丰富多彩?在日常生活中,流传着许多脍炙人口的民间谚语中蕴藏着许多生物学的知识。例如:七年级上册"一方水土育一方人"引出生物与环境的关系。“叶落归根”生态系统中的物质循环“一山不容二虎”“草盛禾苗稀”生物的竞争。“螳螂捕蝉,黄雀在后”引出捕食关系“千里之堤溃于蚁穴”“大树底下好乘凉”引出生物影响环境。“橘逾淮北而为枳”引出环境影响生物。在备课过程中有意识地挖掘,在教学过程中恰当的运用,一定能增加生物教学的趣味性,起到激发学生兴趣,促进学生学习的作用。
三、抓住关键词对概念的初步掌握
一个完整的概念由几个要素组成,我在教学中往往引导学生找出几个要素并抓住概念中的关键词,对概念进行初步掌握。例如:七年级上册,传粉(花粉花药柱头)受精(卵细胞受精卵)生态平衡(数量和所占比例相对稳定)七年级下册,消化(食物消化道分解细胞吸收)反射(神经系统刺激反应)八年级上册,先天(生来遗传物质)仿生(结构和功能仪器和设备)八年级下册,有性生殖(两性生殖细胞受精卵)等。通过找概念中的关键词,理解关键词,可以更深入的剖析概念的内涵和有利于学生的识记。
五、通过实验研究来加深学生对概念的理解
生物学科作为一门科学性很强的学科,实验是其基本要素,也是生物学的基本语言,学生们都希望在概念教学的同时辅以实验教学。老师要抓住实验与概念的结合点,让学生在实验现象的观察中去理解概念的内涵,从而去思考、掌握概念。例如七年级上册在学习细胞时,我分别让学生自己动手制作人口腔上皮组织细胞和洋葱表皮细胞的临时装片并进行观察。在观察人口腔上皮组织细胞时,我让学生第一次观察后将生理盐水换成清水再观察,并让学生思考为什么人口腔上皮细胞在清水环境中会破裂,而洋葱的表皮细胞不会,同时引入动植物细胞的区别的概念,原因就是植物的细胞壁对细胞的形态有保护和支持的作用。通过这个实验,不仅让学生对于细胞的相关概念有了一个更深刻的了解,学生对于细胞壁与细胞膜在结构与功能上的区别也有了一个更全面的认识。在学习叶片结构及其功能的相关概念时,我先让学生制作徒手切片,然后进行观察,在实验中让学生对概念理解掌握
此外,我还通过一些探究性的实验,让学生通过实验的观察自己总结生物学概念和规律,形成一个自我的认知体系。如让学生探究水温与金鱼的呼吸次数,通过金鱼鳃的开闭来计算呼吸的次数与频率,通过控制水温的变化来观察实验现象。让学生在观察中自己记录数据,最后将数据以图形的形式表现出来,那么环境对生物的影响也就一目了然了,再让学生用语言将概念表达出来。
六、进行概念的比较学习,避免概念的混淆
俗话说“不怕不识货,就怕货比货”。心理学研究表明,比较法在运用于学习中能有效地避免概念间的混淆,对加深概念的理解有重要的作用,因此我在教学过程中常常运用这一技巧。例如七年级上册:动物细胞的基本结构和植物细胞的基本结构等,菜豆种子和玉米种子的基本结构,植物的呼吸作用和光合作用,七年级下册:“动脉”和“静脉”、“动脉血和静脉血”、简单反射和复杂反射,八年级上册:先天和学习行为,八年级下册昆虫的完全变态和不完全变态发育等,这些都是比较容易混淆的概念,针对这些概念可以进行比较教学,突出两个概念中的不同点,让学生更能够掌握概念的本质,有利于纠正许多常见的错误,使其掌握起来自然更清晰,避免概念间的混淆。
在高中生物必修的教材中提出有关生命系统的结构层次方面的知识,生命系统的中的细胞,个体,种群,群落以及生态系统组成生命系统的各个层次,而生命系统中各个层次都有紧密的相连,是教学的重难点知识,为加强学生对于生物学知识的理解,应采用正确的教学方法对学生进行引导。那么该如何引导学生对生命系统进行正确的认识?本文对高中生物教学进行相关研究和探讨,促使学生能够认识个体层次生命系统的整体性和稳态。
一教材内容特点分析
高中生物人教版必修一提到了关于分子与细胞的概念,将生命系统的结构层次内容呈现在第一章,为学生学习高中生物“分子与细胞”的相关知识打下基础,但由于学生关于微观生物的认识较为浅薄,且这章内容中含有大量概念,具有一定的复杂性,使得学生对内容理解存在一定的困难。生命系统的相关内容即是从细胞到生物圈的内容,细胞是生命系统中活动的主体,以细胞构成的生命系统的结构层次,是教学中的重点内容,也是核心概念,是学生学习的情感态度必然的要求。学生对生物系统的结构层次原在初中时有所了解,对器官,组织以及系统有大概的认识,但是由于初中生物不在中考范围内,初中生物不在学习重点范围,因此学生对于生物课程中生命系统的认识不全面且没有深刻的了解,而高中生物教师在进行教学时和学生在学习中存在一定的困难。根据学生的知识结构层次,在对生命系统的结构层次中让学生进行讨论,通过自主学习对生命系统中的个体层次进行简单的了解,高中生物教师在教学时应根据实例对教材内容进行讲解。生命的活动离不开细胞组织,生命系统中的个体层次则是由细胞组织组成的能够协调配合的器官或系统构成活体生命,例如单细胞生物草履虫,龟等。个体层次是生命系统的局部,生命系统是一个有机整体,具有复杂性,系统性,生命性和整体性[1]。而生命系统的稳态则是通过生命系统的内部与外界环境产生信息的流动过程,在动态变化中保持内部组织的平衡,也就是动态平衡性,在环境的不断变化中利用生命系统内部存在的自我调节机制来维持自身的稳态,从而达到生命系统与外界环境进行能量转换,物质交流以及信息传递,在个体层次中一般是动植物这类生命活动进行调节,生命系统的稳态是保持生命系统独立存在的重要条件也是必要条件。生命系统中的各个层次都具有稳态,都与外界的环境产生交流和信息传递过程,发挥生命系统整体性的功能,因此,总的来说生命系统既具有整体性也具有稳态,使生命系统在不断变化的环境中保持动态平衡。
二高中生物有关知识具体的教学措施
(一)将加法与流程图进行结合,提升学生对生命系统的了解
由于高中生生物知识结构较浅,生命系统的相关知识具有复杂性,且含有多种概念,为使学生能够更加直观形象的认识到生命系统个体层次的整体性和稳态,教师在教学方法中需要不断改进与创新。教材的内容主要是关于生命系统不同的结构层次与功能,也就是从细胞到生物圈的有关概念,通过加法教学,为学生创设具有启发性的问题,让学生进行自主学习和探究,在流程图的基础上能够灵活的对教材中的概念进行理解和深化[2]。生命系统中的内容概念较为抽象,而细胞层次又是微观生物,且各个层次的生命系统能够都是十分复杂的,因此在高中生物教学中要直观形象的将概念能够展现出来,加法的教学方法是将图文结合,彰显不同概念层层递进的关系,加深学生对概念的认知和理解。具体教学方法是在教学前适当的设置引言,通过多媒体创设生物圈情境让学生身临其境,感受自然环境下不同的生命系统结构层次,可以有宏观的,也有微观的,例如池塘,青蛙,蝌蚪,流水,以及水中的微生物等,根据准备的这些课件向学生提出问题,让学生进行观察,并思考它们之间的关系,在学生对教材内容的流程图有大概的了解之后通过加法教学,例如池塘是一个生物圈,青蛙,蝌蚪等是生命系统中的个体层次,而这些个体层次是细胞、组织、器官、系统构成一个生命整体,其中个体还等同于循环系统+消化系统+内分泌系统+神经系统...,而由池塘,青蛙,蝌蚪,流水,微生物等构成的生态系统则等于无机环境,包括空气,温度,水等加生物种群,生物种群又包括植物种群,动物种群,和微生物种群等利用加法原理对生物中的概念进行认识和了解。
(二)在实际生活中加深学生对个体层次生命系统的整体性与稳态的理解
生命系统中个体层次的整体性与稳态在人们的实际生活中会得以体现,人体组织各个系统在外界环境的不断变化中,通过人体的自我调节能力使身体保持健康状态,这是个体层次具有的一种稳态。人体中细胞,组织,器官,系统这几方面中任何一部分的失衡都会导致个体层次发生稳态失调,而人体产生疾病则是由于内部环境失衡导致个体层次的稳态失调,比如日常生活中人们感冒发烧等疾病都是人体稳态失调导致的后果,其中人体的稳态失调也与人体内部结构的组织系统有关,通过观察医院相关的检验报告分析人体内部环境之间的联系,例如人体内部细胞发生病变后对人体的免疫系统,消化系统以及神经系统等造成的影响,从而认识到个体层次具有的整体性特点[3]。高中生物教师在教学时,应根据学生的日常生活经验,引导学生将理论知识与生活实践相结合,从而减少抽象知识与学生的距离感,加深学生对知识点的印象和理解,从而准确把握。
(三)开展多元化的教学活动促进学生对知识的把握
高中生物中有关生命系统这节知识是客观抽象的,对学生的理解能力要求较高,为促进学生对知识点的把握,教师在教学中应积极开展多元化的教学活动,通过设计相关实验,构建数学模型,以及实地考察等方式,抽象的生物知识概念需要根据学生的自身知识结构和经验来对此理解,而开展多元化的教学活动,既培养了学生的动手能力,自我探究能力,又能加深学生对知识概念的理解和把握。生命系统的整体性和稳态,是关于生命系统的内在环境变化及其自身的性质和功能决定,并且生命系统是不断产生动态变化的,因此在生物教学中构建设计模型与实地考察等教学活动,使生命系统的动态变化与内部环境能够直观的展现出来,促进学生对生命系统的整体性和稳态的理解和把握。例如通过开展生物实验,在显微镜和相关生物仪器设备下观察青蛙的内部细胞,组织,器官,以及神经系统,在静态与动态时发生的变化,以及在捕捉蚊虫时神经系统发生什么样的反应。此外,在生命系统的教学中还应建立有效的数学模型,数学模型可以直观的显示出个体层次的动态变化与调节机制,用数学模型的相关数据表明生物规律,了解个体层次的变化与稳定,并鼓励学生通过实际调查来收集相关资料数据,考察资源的合理性与可行性[4]。还可以进行生物实验,通过实验观察个体层次的外部环境与内部环境的整体联系,以及个体层次中各个细胞,组织,器官,系统的动态变化的平衡稳定,促进学生对生命系统个体层次的整体性与稳态的认识,还能有效提高学生的动手能力与思考能力,拓展学生的思维模式,激发学生的学习兴趣与积极性。
三高中生物教学的价值体现
生命系统是不断处于动态变化的过程,通过与外界环境进行能量转换,信息传递与物质交流的过程,并在不断地变化中通过自身的调节机制保持平衡稳定,也就是说生命系统是具有稳态的。由于生命系统中的个体层次又可以独自成为生命系统,且生命现象与自然界其他物质现象不同,具有独特的整体性和复杂性。让学生认识生命系统个体层次的整体性与稳态,让学生对于生物学知识有深刻的理解,且有利于学生对微观环境的观察和思考,从多个角度认识生命系统,在宏观和微观中加强生命系统的联系,从而拓展学生视野。在学生的学习过程中,通过构建数学模型等科学的学习方法对生物知识进行系统的分析,提高学生的自我探究能力与自主思考能力,且用有力的数据体现了生命系统的整体性与稳态这一概念,锻炼了学生的逻辑思维能力。
四结语
由于高中生物中关于生命系统的结构层次的相关概念较多,知识结构较为复杂,学生的理解能力较为薄弱,生物基础较差,且生命系统的各个结构层次知识较为抽象,因此在生物学习中存在诸多问题。个体层次始终处于动态变化的过程,并且不断与外界环境进行信息传递与能量转换并通过自身的调节机制保持系统稳态。这是生命系统的本质规律,让学生认识生命系统的相关概念,丰富了学生对生物学的认识,拓展视野,教师在教学中应采取科学的教学方法,努力提高自身的专业知识结构,提升生物教学质量。
作者:郑文杰 单位:潮南区砺青中学
参考文献
[1]王萍.高中生物核心概念认知的教学策略——以必修3“稳态与环境”模块为例[J].北京教育学院学报(自然科学版),2012,03:34-37.