1、1在初中生物教学中探索重要概念教学方式龙岩第五中学 邱开兴 生物学概念是在生物学事实的基础上归纳、概括出来的,生物学重要概念是对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释,它位于生物学科的中心位置。在以往的教学中,多数教师过分强调学生记忆零碎的事实信息,忽视了引导学生对重要概念的理解,这是造成虽然学生学习了大量的知识,但是学生的学习能力、学习效果差强人意的重要原因之一。这就提醒教师,教学不能仅仅停留在让学生记忆一些零散的生物事实上,要将教学重点放在教导学生如何从大量的事实中概括出生物学概念,能在新的情境下综合所学的生物学知识分析和解决实际问题,提升学生的理解能力、综合应用能力,真正做到“授之以渔”
2、而不是“授之以鱼”。一、以生物事实为基础,建构重要概念为了帮助学生形成概念、理解概念,教师首先要提供各种丰富的生物学事实,让学生在现象、生动的感性认识的基础上,对生物学事实进行抽象和概括,建立生物学概念。例如“观察叶片的结构”活动中,在学生观察叶片表皮、叶肉和叶脉等部分的细胞结构特点的基础上,引导学生通过阅读、思考、小组讨论,让学生认识到表皮细胞排列紧密对叶片有保护作用,属于保护组织;叶肉细胞含有许多叶绿体,它是光合作用的场所,属于营养组织;叶脉具有输导作用,属于输导组织;叶的叶肉细胞、保卫细胞含有叶绿体,可以进行光合作用;叶片是由多种组织构成的器官,能进行光合作用,从而“顺理成章”地建立“叶
3、是植物体进行光合作用的主要器官”这一个重要概念。这样的教学既避免学生死记硬背生物学概念,也能有效提高学习效率。2二、运用科学史进行概念教学运用科学史呈现众多科学家的经典实验,让学生沿着科学家的足迹再现其科学探索历程,了解科学家是如何从生物学事实、现象中,发现问题、进行科学研究,经过艰辛地、不懈地努力,得出科学理论,体会科学家的科学态度与科学精神,进一步培养学生的生物科学探究能力。例如:在“柳苗生长之迷说起”教学中,先要求学生自主学习完成表 1。表 1 光合作用发现过程中的重要实验及结论科学家 实验过程和结果 结论海尔蒙特 (1648)普利斯特利 (1771)英格豪斯 (1779)萨克斯 (18
4、64)接着,通过小组讨论、分析实验过程和结果,总结得出“水是使植物增重的物质”,“绿色植物能够净化因蜡烛燃烧或动物呼吸而变得污浊的空气”,“绿色植物只有在光下才能净化空气”,“绿色植物在光下合成淀粉”等概念。分析科学家在光合作用发现过程中的重要实验及结论,使学生认识到自己形成的理解和科学家的观点非常相似,但是经过小组交流讨论以及老师的指导,发现自己得出的结论与科学家一样,都有不足之处。例如:在分析海尔蒙特的实验,发现他的结论不完全正确,忽略了空气中的物质对植物的作用。当人们重复普利斯特利的实验时,为什么会得到与海尔蒙特实验不同的实验结论?原因在于是否在光下实验。纵观光合作用的发现史,发现这些科
5、学探究实验密切联系,前后的连续性强,科学家在探究解决某个问题的时,形成了某一科学结论,但随着科学探究的深入,可能发现先前的结论是错误的,需要修正甚至推翻。学生通过阅读、分析和讨论光合作用发现的科学史,不仅建立和理解光3合作用的原理,为进一步组织学生进行探究性实验活动奠定基础。更为重要的是让学生初步建立起正确的科学观。三、通过探究实验进行概念教学科学探究活动的目的是帮助学生建立科学概念,提高探究能力与获得科学概念是成功地进行科学探究性教学必不可少的两个重要内容。例如探究 “验证绿叶在光下 合成淀粉”的实验,让学生根据实验要求,自主预习,并据图回答:(1)正确的实验步骤是: 。(2)实验前对实验材
6、料进行黑暗处理,目的是为了将叶片内的 耗尽。(3)实验选用的叶片,一部分被遮光,另一部分不遮光,目的是设置 。(4)在步骤中,滴加的试剂是 ,其目的是为了检验是否产生 ?(5)分析实验结果,结论是: 是光合作用的产物, 是光合作用的必需条件。在学生预习了解实验原理以及各实验步骤基础之上,教师的指导下学生开展小组探究实验,从生动、形象的实验现象中,学生非常容易就建立起“光合作用的产物是淀粉、光是光合作用的必需条件” 概念。同样,在 “检验光合作用释放氧气”、“验证植物进行光合作用需要叶绿素”、“检验光合作用需要二氧化碳”等 3 个探究活动中,通过教师演示、学生探究实验,帮助和促进学生从实验结果中
7、抽提归纳出事物的本质特征,引导 黑暗处理蓝色4学生进行分析并提练出“氧气是光合作用的产物”,“叶绿体可能是光合作用的场所”,“光合作用需要二氧化碳”等概念,为建立光合作用这一重要概念奠定基础。四、运用概念图策略构建系统化概念体系概念图是组织和表征知识的工具,它包括了众多概念以及概念的联系。运用概念图进行教学,可以帮助学生更好地组织所学的概念,感知和理解概念在知识体系中的位置和意义,直观快速地建立和整合结构化知识,同时可查遗补漏,提高学习效率。以“光合作用”这节教学为例,学生通过前面科学史的学习以及探究实验形成“水是使植物增重的物质”,“光合作用的场所是叶绿体”,“淀粉是光合作用的产物,光是光合
8、作用的必须条件”,“二氧化碳和水是光合作用的原料”,“氧气是光合作用的产物”等概念,指导学生用概念图总结本节课所学习的概念如图 1 所示,使得学生正确理解重要概念与下属一般概念之间的关系。叶绿体 光 合 作 用 二 氧 化 碳 水 有 机 物 氧 气 淀 粉 光 产 物 是 产 物 是 原 料 是 原 料 是 能源是 是所场 例 如 图 1 植物的光合作用概念图5这样通过概念图的形式,学生不用死记硬背就能掌握本节“绿色植物能利用总之,教师要根据教学目标、教学内容以及学生的实际水平,围绕重要概念这一教学重点,应用适当的教学策略,组织学生通过阅读、思考、讨论、探究实验等多种学习活动,建构、理解、应用生物学概念,并建立概念体系,同时,提高学生分析问题、解决能力,科学探究能力以及创新能力,促进学生生物科学素养的提高。