例談在初中生物概念教學(xué)中滲透學(xué)科觀點

魏育芳

摘 要：對“人體內(nèi)廢物的排出”一節(jié)中所要傳遞的生物學(xué)重要概念和一般概念進(jìn)行分析，并進(jìn)一步通過概念的傳遞過程幫助學(xué)生形成“生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的這一基本觀點。

關(guān)鍵詞：廢物的排出；重要概念；滲透；學(xué)科觀點

生物學(xué)重要概念居于學(xué)科中心地位，是一種教師希望學(xué)生理解并能在忘記其非本質(zhì)信息或周邊信息后，仍能應(yīng)用的概念性知識。生物學(xué)重要概念是最主干的知識，也是教師必須清楚地呈現(xiàn)給學(xué)生的知識。而學(xué)科觀點的教育融知識教育、能力培養(yǎng)和情感態(tài)度價值觀教育為一體，是學(xué)科教育不可缺少的部分。生物學(xué)基本觀點的形成對于學(xué)生今后生活的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)比知識來得巨大。本文以“人體內(nèi)廢物的排出”為例，探析如何在初中生物重要概念教學(xué)中滲透學(xué)科觀點。

一、梳理知識，繪制概念圖

受傳統(tǒng)教學(xué)方法制約，教師在概念教學(xué)中往往削平學(xué)生的思維梯度，縮短學(xué)生的認(rèn)知過程。教師仍然習(xí)慣于用講述的方式直接給出定義，直接進(jìn)入抽象概括階段，致使學(xué)生對概念的學(xué)習(xí)缺乏真正的理解與思考。這種急功近利的學(xué)習(xí)方式不能幫助學(xué)生掌握正確的生物學(xué)學(xué)習(xí)方法，培養(yǎng)其生物學(xué)科學(xué)思維能力，提高其生物科學(xué)素養(yǎng)。因此，教師在進(jìn)行本節(jié)的教學(xué)活動設(shè)計時，要有清晰的思路，要思考本節(jié)的重要概念是什么？一般概念是什么？重要概念與學(xué)生原有概念之間有什么聯(lián)系？這就要求教師首先要明確2011年版《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中的具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，在此基礎(chǔ)上閱讀教材，區(qū)別教材中的概念與事實，再列出相關(guān)的概念，區(qū)分其中的重要概念和下位的一般概念，然后梳理知識，繪制出本節(jié)課的概念圖。

1.區(qū)分事實性知識和概念性知識

本節(jié)課的事實性知識包括：（1）泌尿系統(tǒng)包括腎臟、輸尿管、膀胱和尿道。（2）形成尿液的器官是腎臟。（3）尿的形成和排出過程——腎單位中的腎小球和緊貼著它的腎小囊內(nèi)壁起過濾作用。當(dāng)原尿流經(jīng)腎小管時，全部葡萄糖、大部分的水和部分無機(jī)鹽等被腎小管重新吸收。（4）健康人腎動脈中的血漿、腎小囊中的液體和尿液中的有關(guān)數(shù)據(jù)。

概念性知識包括：（1）泌尿系統(tǒng)的功能是排除廢物和多余的水。（2）人體將二氧化碳、尿素，以及多余的水和無機(jī)鹽等排出體外的過程叫做排泄。（3）生物體的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)。（4）人體各個系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，以完成生命活動。（5）人體的組織、器官和系統(tǒng)的正常工作為細(xì)胞提供了相對穩(wěn)定的生存條件，包括營養(yǎng)、氧氣等以及排除廢物。其中（2）為一般概念，（1）（4）（5）為本節(jié)的重要概念，（3）為生物學(xué)基本觀點。

2.繪制概念圖

概念圖能揭示概念之間的密切聯(lián)系及其層級關(guān)系。通過辨析本節(jié)課的事實性知識和概念性知識并明確重要概念、一般概念及生物學(xué)觀點，繪制出“人體內(nèi)廢物的排出”概念圖，構(gòu)建本節(jié)的知識框架。

在此基礎(chǔ)上教師在概念教學(xué)中應(yīng)將幫助學(xué)生深層理解這些概念作為課堂教學(xué)的重心。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知能力和現(xiàn)有經(jīng)驗，按照一定的次序逐層展開，用具體事實作為鋪墊來幫助學(xué)生構(gòu)建概念。

二、自主構(gòu)建概念

明確本節(jié)課的事實性知識和概念性知識的關(guān)系后，課堂教學(xué)中要為學(xué)生提供豐富、具體、形象的圖片資料，引導(dǎo)學(xué)生觀察。提供可靠的實驗數(shù)據(jù)，引起學(xué)生思考、討論，開展學(xué)習(xí)活動。讓學(xué)生基于感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上幫助學(xué)生自主建構(gòu)概念，建立概念、理解概念。

1.設(shè)疑導(dǎo)入

“大家都知道在你們的身體里有許多的細(xì)胞，這些細(xì)胞的生活一定需要物質(zhì)和能量。有機(jī)物通過消化系統(tǒng)的消化和吸收由循環(huán)系統(tǒng)運輸?shù)郊?xì)胞。氧氣通過呼吸系統(tǒng)及循環(huán)系統(tǒng)到達(dá)細(xì)胞。細(xì)胞中的有機(jī)物氧化分解后會產(chǎn)生廢物。這些廢物如何排出體外呢？”通過多媒體展示下圖進(jìn)行設(shè)疑導(dǎo)入，引入“人體內(nèi)廢物的排出”的教學(xué)。此圖承上啟下并能引起學(xué)生的思考。同時也是對“人體的組織、器官和系統(tǒng)的正常工作為細(xì)胞提供了相對穩(wěn)定的生存條件，包括營養(yǎng)、氧氣等以及排除廢物?！焙汀叭梭w各個系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，以完成生命活動。”這兩個重要概念的初步詮釋。

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2.圍繞教學(xué)主線，構(gòu)建概念

學(xué)生理解生物學(xué)的基本觀點，如，生命的物質(zhì)性、生物的整體性、結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)、生命活動對立統(tǒng)一、生物進(jìn)化等觀點，對事實性知識的理解就會更深刻，在以后的學(xué)習(xí)和生活中也可以應(yīng)用生物學(xué)的基本觀點來分析解決錯綜復(fù)雜的生命現(xiàn)象和規(guī)律。本節(jié)課將圍繞“泌尿系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與其功能相適應(yīng)?！边@一教學(xué)主線，逐一展開各個概念的教學(xué)。

（1）排泄概念的教學(xué)。學(xué)生在“排泄”這一概念的教學(xué)前普遍存在著前科學(xué)概念。學(xué)生對于“排泄”這一概念存在錯誤的理解源于沒有掌握其概念的內(nèi)涵。因此，可通過提問讓學(xué)生說出哪些物質(zhì)的排出人體屬于排泄。再引出排泄的概念，并指出“食物殘渣”不被吸收進(jìn)入細(xì)胞，不是細(xì)胞的代謝產(chǎn)物，其排出不屬于排泄。

（2）“泌尿系統(tǒng)的功能是排除廢物和多余的水”的概念教學(xué)，首先展示“泌尿系統(tǒng)示意圖”，使學(xué)生了解人體泌尿系統(tǒng)的組成以及各器官的關(guān)系和功能。通過展示“腎臟形態(tài)示意圖”，比較與腎臟相連的三條管道（腎動脈、腎靜脈、輸尿管）中液體成分的不同，初步得出腎臟的功能是形成尿液。由此自然而然提出問題：“腎臟具有哪些結(jié)構(gòu)特點與其功能相適應(yīng)？”緊扣主線展開教學(xué)。再展示“腎臟內(nèi)血管造影圖”“腎臟縱剖圖”，使學(xué)生明白腎臟內(nèi)有豐富的血管，有大量的血液流經(jīng)腎臟。通過比較腎臟皮質(zhì)和髓質(zhì)顏色和質(zhì)地，使學(xué)生產(chǎn)生疑問，進(jìn)而知道尿液在腎臟的什么部位產(chǎn)生。再拋出“光學(xué)顯微鏡下觀察腎實質(zhì)圖”“電子顯微鏡下觀察腎實質(zhì)圖”引出“腎單位”?！巴ㄟ^腎單位模式圖”與“肺泡結(jié)構(gòu)示意圖”和 “小腸絨毛結(jié)構(gòu)示意圖”的比較突出體現(xiàn)“腎單位的結(jié)構(gòu)特點與其功能相適應(yīng)?！敝链讼?qū)W生呈現(xiàn)了以下的事實性知識：泌尿系統(tǒng)包括腎臟、輸尿管、膀胱和尿道。腎臟是形成尿液的器官。腎臟由腎單位構(gòu)成。每個腎單位包括腎小球、腎小囊、腎小管。

“腎小球的過濾作用和腎小管的重吸收作用形成尿液”的教學(xué)可通過組織學(xué)生分析以下表格中的實驗數(shù)據(jù)，思考、討論相關(guān)問題開展學(xué)習(xí)活動。endprint

某健康人腎動脈中的血液、腎小囊中的液體、尿液成分比較（克/100毫升）（“+”表示有，“-”表示無）

思考、討論：血液流過腎臟后成分發(fā)生了怎樣的變化？

通過學(xué)生小組討論，教師指導(dǎo)，學(xué)生小組代表指出血液、腎小囊中的液體、尿液中主要成分的變化，從而得出腎單位中的腎小球和緊貼著它的腎小囊內(nèi)壁起過濾作用。當(dāng)原尿流經(jīng)腎小管時，全部葡萄糖、大部分的水和部分無機(jī)鹽等被腎小管重新吸收。最后重新展示“泌尿系統(tǒng)示意圖”，完成“泌尿系統(tǒng)的功能是排出廢物和多余的水?！边@一重要概念的構(gòu)建。

（3）“人體各個系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，以完成生命活動”的概念教學(xué)。這一概念的構(gòu)建從導(dǎo)入開始，人體對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收利用和廢物的排除需要消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)等多個系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)來完成。到最后講述嬰兒常尿床，成人卻能隨意控制排尿這一實例，再體現(xiàn)出“人體各個系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，以完成生命活動?！庇纱?，進(jìn)一步完善概念。

3.拓展概念，應(yīng)用概念

“學(xué)以致用”是教學(xué)目標(biāo)之一。生物學(xué)教學(xué)要能向社會和生活實踐延伸，拉近學(xué)生的“知識世界”和“生活世界”的距離。本節(jié)課中學(xué)生自主構(gòu)建概念后，進(jìn)一步通過思考、討論題檢測學(xué)生對概念的應(yīng)用情況。如針對前面所學(xué)讓學(xué)生思考如下問題：

某人在環(huán)境和進(jìn)食相同的條件下，測定完全休息和運動情況下，通過不同途徑所散失的水分（毫升），結(jié)果如下表。

思考、討論：這兩天的失水量有什么不同？什么原因?qū)е碌模?/p>

通過創(chuàng)設(shè)新情境，將概念放在一定的應(yīng)用情境下才會使概念教學(xué)顯得生動和有意義，使學(xué)習(xí)變得更為有效。只有學(xué)生能利用所學(xué)的生物學(xué)概念來解決現(xiàn)實生活中的問題時，才能說明學(xué)生真正理解了概念。在此基礎(chǔ)上可再設(shè)置如下問題，進(jìn)一步拓展概念?！澳男┙Y(jié)構(gòu)參與完成排泄功能？人體完成生命活動時系統(tǒng)間的協(xié)作有什么特點？”通過問題的解決，使學(xué)生明白：呼吸系統(tǒng)、皮膚、泌尿系統(tǒng)排除人體產(chǎn)生的代謝廢物的同時，調(diào)節(jié)了體內(nèi)水和無機(jī)鹽的平衡，維持細(xì)胞的正常功能。由此對排泄的概念作了進(jìn)一步的拓展，同時呼應(yīng)開篇的另一概念“人體各個系統(tǒng)相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)，以完成生命活動。”

4.板演提升，促進(jìn)形成學(xué)科觀點

圍繞教學(xué)主線，精心設(shè)計板書。板書的過程體現(xiàn)了教師幫助學(xué)生建立概念、理解概念、應(yīng)用概念，形成概念體系的過程，同時潛移默化地對學(xué)生進(jìn)行“生物體的結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)”的生物學(xué)觀點的教育，從而提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

劉恩山.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中概念的表述與傳遞.中學(xué)生物學(xué)，2011，27（01）：3.

編輯 王團(tuán)蘭endprint