初中生物概念教學中學生思維能力的培養(yǎng)

楊英桂（廈門市外國語學校，福建廈門361013）

初中生物概念教學中學生思維能力的培養(yǎng)

楊英桂
（廈門市外國語學校，福建廈門361013）

在初中生物學概念教學中運用繪圖法、列表法、實驗法、概念圖繪制等對學生進行形象思維、對比思維、邏輯推理思維、統(tǒng)攝思維、立體型思維等思維能力的培養(yǎng)。

概念教學；形象思維；對比思維；邏輯推理思維；統(tǒng)攝思維

生物學概念的建構和學習過程是思維的形成過程，教師要深入了解概念教學的本質，根據(jù)學生實際情況合理選擇教學方法，幫助學生建構正確的生物學概念，培養(yǎng)學生的思維能力。

一、利用繪畫培養(yǎng)形象思維

繪畫是初中學生感興趣的一項活動。運用繪畫呈現(xiàn)生命結構或者生理現(xiàn)象，將抽象的文字表述轉變成具體、生動有趣的直觀形象呈現(xiàn)給學生，有助于學生利用直觀形象解決問題，掌握概念的本質特征，提高形象思維能力。［1］

學習人教版《生物學·八年級上冊·腔腸動物和扁形動物》時，教師運用繪畫法呈現(xiàn)水螅的形態(tài)（如圖1），引導學生觀察、闡述水螅的基本形態(tài)和特征，如水螅呈長圓筒型、是對稱的，有兩個胚層、中間有個腔，有口無肛門，附著在其他物體上，口周圍有觸手，觸手上有刺細胞，用于捕獲獵物和防御敵害等。學生還能嘗試推理出水螅的繁殖方式和運動方式等。教師對學生的表述進行糾正和補充，并展示其他腔腸動物圖片，歸納腔腸動物的基本特征。復習鞏固概念時，要求學生以自己繪制的水螅形態(tài)圖總結腔腸動物的基本特征。又如學習《生物學·八年級上冊·魚》時，教師先讓學生回憶魚的形態(tài)，再請兩個學生到黑板上畫出魚的外形圖，并嘗試表述出魚的形態(tài)，教師進行補充并提問：“魚有哪些特征適于水中生活？”學生大致能夠回答出一二。接著教師邊繪畫邊歸納總結：“通常我們看到的魚身體分為頭部、軀干部和尾部三部分。魚的身體通常是左右側扁的、呈流線形，這樣的體形有利于減少魚在水中運動時的阻力。魚的體表通常有鱗片覆蓋，鱗片的表面有滑滑的黏液，具有保護身體的作用。魚的脊柱能支撐身體，它的兩側附著有發(fā)達的肌肉，對運動起著重要作用。一般魚都包含了五種鰭，順著魚背長的叫背鰭，沿著魚腹下從頭到尾排列的有胸鰭、腹鰭和臀鰭，尾部是尾鰭。魚通過尾部和軀干部的擺動以及鰭的協(xié)調(diào)作用在水中游泳。”教師依次畫出五種鰭，“魚在游泳的時候各個部位的鰭能相互配合，協(xié)調(diào)動作，從而把握住方向，前進、后退等?！苯又眉t色粉筆畫出魚鰓?！棒~能在水里利用鰓呼吸，鰓位于頭部兩側，有鰓蓋和鰓絲。打開鰓蓋發(fā)現(xiàn)，鰓絲是鮮紅色的，又多又細，這里布滿了毛細血管，這與它的呼吸是相適應的。”再用虛線畫出“側線”，簡要表述它的作用。學生對于魚適應水中生活的重要特征就明了（如圖2所示）。

圖1 水螅的縱切模式圖

圖2 魚的外形簡圖

二、列表比較培養(yǎng)對比思維

對于兩個或多個相似或相關概念，學生容易出現(xiàn)混亂或者錯誤。教師應引導學生運用列表法對易混淆的概念加以分析比較，確定其相同點和不同點，養(yǎng)成對比思維，這樣可以讓學生更好地掌握生物學概念的本質特點及其相互聯(lián)系，促進概念學習的有效性。

例如，學習《生物學·七年級上冊·藻類、苔蘚和蕨類植物》時，運用列表法從生活環(huán)境、形態(tài)結構、生殖方式及其作用等方面指導學生比較分析藻類、苔蘚和蕨類植物（如表1）。比較的內(nèi)容也可讓學生自己設計。學生對藻類植物具有一定的認識，但對苔蘚和蕨類植物較為陌生。通過列表比較，學生對這三種植物的形態(tài)特征形成認識，哪種植物最簡單，哪種植物比較復雜一目了然，進而可以推斷它們在地球上出現(xiàn)的順序。通過形態(tài)結構的比較引導學生進一步思考哪種植物更能適應陸地生活，為什么？學生會關注到苔蘚植物沒有輸導組織，這也正是它植物矮小，較不適應陸地生活的原因之一，然后再進一步分析，苔蘚植物的葉片很簡單，只有一層細胞，因此它們對環(huán)境的要求更高，所以適應性較差。這樣對苔蘚植物和蕨類植物的認識就清楚了。在對比中重點突出生活環(huán)境和形態(tài)結構上的差異及生殖方式的共性，并引申出更高等的植物——種子植物，為新課的學習進行鋪墊。

表1 藻類、苔蘚和蕨類植物的比較

三、實驗演示培養(yǎng)邏輯推理思維

生物學是一門以實驗為基礎的學科，生物學家通過大量的實驗探索生命運動的規(guī)律。因此，實驗教學在生物課堂教學中占有及其重要的地位。在初中生物學教材中，幾乎每節(jié)課都有演示實驗。教師可以結合具體的教學內(nèi)容，有選擇地安排演示實驗，吸引學生的“眼球”，同時也能創(chuàng)設情境，引導學生進行邏輯推理思維，通過對事物的分析、判斷與得出結論，幫助學生形成、理解和掌握生物學概念。

如學習《生物學·八年級上冊·人類對細菌和真菌的利用》時要求學生課前準備好加有溫水的礦泉水瓶，課堂教學時再在瓶中加入適量的白糖和酵母粉，在瓶口套上氣球，搖勻。學生很好奇，不斷詢問加入的物質是要做什么的？以此激發(fā)學生好奇心。接著引導學生觀察發(fā)現(xiàn)，過一會瓶中出現(xiàn)氣泡，氣球也慢慢脹大，可見瓶子里有氣體產(chǎn)生，那么產(chǎn)生的是什么氣體？如何檢驗氣體的成分呢？學生不斷產(chǎn)生疑問，并在教師的引導下根據(jù)自己的知識、經(jīng)驗說出自己的想法，師生一起分析檢驗的方法。教師進行檢驗方法的演示，若點燃衛(wèi)生香熄滅了，可以推斷該瓶有二氧化碳氣體產(chǎn)生。將此瓶收集的氣體通入到澄清石灰水中，發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁了，進一步說明適量的白糖、溫水與酵母粉能產(chǎn)生二氧化碳氣體。那么除了產(chǎn)生氣體外還產(chǎn)生了什么物質呢？怎么知道呢？通過引導學生“望、聞、問、切”，即觀察發(fā)酵瓶中產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象，聞發(fā)酵瓶中的味道，在此過程中不斷生疑：實驗過程產(chǎn)生了什么物質，怎么檢驗這些物質？然后嘗試答疑，通過選擇正確的方法進行檢驗，得出結論，認識酵母菌的發(fā)酵本質，促進學生形成科學的思維方法，提高認知水平。

四、術語釋義培養(yǎng)統(tǒng)攝思維

概念術語或名詞是傳遞科學概念最有效的方式，生物學利用諸如遺傳、變異、光合作用、呼吸作用等術語傳遞相關的重要概念。統(tǒng)攝思維是指可以憑借思維來把握事物的全貌，并能統(tǒng)攝推論于各個環(huán)節(jié)。它是用一個概念統(tǒng)領若干概念，是一種高度抽象的思維。［2］

例如，學習“光合作用”這一重要概念時，教師通過解釋“光合作用”這個術語，幫助學生應用統(tǒng)攝思維建立對“光合作用”的認識?！肮夂献饔谩笔且环N需要“光”的生理過程，而光又必須通過葉綠素才能起作用，這說明光和葉綠素是光合作用的必要條件；即含有葉綠素的綠色植物在有光的條件下才能進行光合作用?！昂稀闭f明“光合作用”的實質是一個合成有機物、儲存能量的過程。這個能量是化學能，是由光能轉化來的，光能轉化成化學能的部位是植物細胞的葉綠體，葉綠體是植物細胞的一種能量轉換器。通過對生物學概念術語的分析，幫助學生深入理解術語的含義，形成對概念的正確認識的同時提高學生的統(tǒng)攝思維能力。

五、建構概念圖，培養(yǎng)立體型思維

概念圖是指某個主題的概念及其關系的圖形化表示，它通常將某一主題的有關概念置于圓圈或方框之中，然后用連線將相關的概念和命題連接，連線上標明兩個概念之間的意義關系。建構概念圖時教師要幫助學生梳理相關概念的內(nèi)在邏輯關系。教師先示范，而后學生嘗試小組合作或獨立建構概念圖。通過建構概念圖，促進學生同化和順應已有的概念，建構新的科學概念，對事物進行多角度、多方面、多因素的立體型思維，使得知識系統(tǒng)化、立體化（如圖3所示）。

圖3 生態(tài)系統(tǒng)概念圖

概念教學的方法還有很多，運用恰當?shù)姆椒ㄟM行概念教學有利于培養(yǎng)學生的思維能力。概念學習不是簡單的理解，體會、內(nèi)化并運用概念才是概念教學的宗旨。

［1］王愉鑫，石建.初中生物學教學關鍵問題指導［M］.北京：高等教育出版社，2015.

［2］吳光遠.受益一生的44種思維方法［M］.北京：海潮出版社，2005.

（責任編輯：陳欣）