重視核心概念傳遞 提高生物教學(xué)有效性

李霞

摘 要 強調(diào)核心概念的傳遞是在目前知識爆炸的時代背景下實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容少而精的必然選擇，不僅幫助學(xué)生減輕課業(yè)負擔，高效掌握學(xué)科主干知識，還提高學(xué)生綜合素質(zhì)與科學(xué)素養(yǎng)。以“ATP的主要來源——細胞呼吸”為例，通過圍繞核心概念的傳遞開展課堂教學(xué)，探究怎樣通過概念教學(xué)提高生物教學(xué)的有效性。

關(guān)鍵詞 概念教學(xué) 高中生物 課堂有效性 策略實施

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

《普通高中生物課程標準（實驗）》將“掌握生物科學(xué)的基本事實、概念原理、規(guī)律和模型等知識”作為生物學(xué)課程標準的具體目標之一，其中概念教學(xué)已成為普通高中生物學(xué)教學(xué)的重點內(nèi)容。概念教學(xué)是課程教學(xué)的基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的途徑之一，是以核心概念為中心，不斷運用概念，引申概念，加強知識內(nèi)部的聯(lián)系的一種教學(xué)方式，對于有些前后聯(lián)系不緊密、學(xué)習難度大的知識，教師要適時地滲透，在多種聯(lián)系和不斷滲透中突出重點、難點，回到最基本的概念、原理，使得學(xué)生能夠透徹地理解概念。

“有效性”是指通過教師的教學(xué)后學(xué)生獲得的進步或發(fā)展，學(xué)生有無進步或發(fā)展是判斷教學(xué)有效性的標準。學(xué)生不想學(xué)或?qū)W了以后沒有進步或?qū)W得辛苦卻沒有得到相應(yīng)的發(fā)展，這樣的教學(xué)即為無效或低效教學(xué)。課堂教學(xué)有效性就主要表現(xiàn)在兩個方面：一方面看教師是否調(diào)動學(xué)生學(xué)習的積極性，促進學(xué)生對知識的主動構(gòu)建；另一方面是看學(xué)生是否積極主動地參與體驗學(xué)習過程。課程實施是課程改革的關(guān)鍵，而教學(xué)又是課程實施的重要途徑，故生物課堂教學(xué)的有效性在生物教學(xué)中具有重要意義，提高生物課堂教學(xué)有效性是當前急需解決的問題，是深化課程改革的關(guān)鍵，是提高教學(xué)質(zhì)量最基本的條件。

1 通過概念教學(xué)提高生物課堂教學(xué)有效性的實施

以人教版高中生物學(xué)教材《必修1·分子與細胞》第五章第三節(jié)“ATP的主要來源——細胞呼吸”為例，通過對核心概念的傳遞開展課堂教學(xué)。

1.1 確定核心概念

本節(jié)內(nèi)容的主要概念有：ATP、線粒體、線粒體基質(zhì)、線粒體內(nèi)膜、細胞質(zhì)基質(zhì)、細胞呼吸、有氧呼吸、無氧呼吸、發(fā)酵、酒精發(fā)酵、乳酸發(fā)酵。其核心概念為細胞呼吸、有氧呼吸、無氧呼吸。

1.2 聯(lián)系生活實際，引入概念

教師從生活中選擇素材有意識地創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生直觀感知，讓學(xué)生深切地體會到生物與生活息息相關(guān)，使學(xué)生具備一定的知識遷移能力。生活中許多常見現(xiàn)象本身就反映著生物學(xué)概念，教師可以多觀察生活，積累豐富的生活材料，有機地將課本知識與生活實際聯(lián)系起來，通過具體事例，使學(xué)生獲得一定的感性認識或喚起其對原有知識和表象的回憶，為學(xué)習新概念奠定一個清晰、明確的認知基礎(chǔ)，激發(fā)學(xué)生興趣，讓學(xué)生形象地認識到生物概念的本質(zhì)。如以“細胞呼吸”為例，導(dǎo)入時教師先引導(dǎo)學(xué)生吸氣、呼氣，使學(xué)生感受呼吸，再追問：“植物是否會像人一樣進行呼吸？生物體內(nèi)是通過什么方式來產(chǎn)生和提供能量的呢？探究我們的呼吸與細胞的呼吸作用是否是一回事？”通過酵母菌的探究活動而引出“細胞呼吸”的概念。

1.3 找出關(guān)鍵詞，剖析概念

一個完整的概念往往是由幾個要素構(gòu)成，教師要引導(dǎo)學(xué)生找出概念的幾個要素，分析要素并把各個要素的關(guān)鍵詞串聯(lián)起來，從而形成一個簡化的概念。故關(guān)鍵詞的學(xué)習是概念學(xué)習的基礎(chǔ)和前提，教師應(yīng)當引導(dǎo)學(xué)生對概念中的關(guān)鍵詞進行全方位分析，幫助學(xué)生準確的掌握概念。如“細胞呼吸”概念中的關(guān)鍵詞為：有機物、細胞內(nèi)、氧化分解、二氧化碳和其他產(chǎn)物、釋放能量、生成ATP。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生進一步分析關(guān)鍵詞代表的內(nèi)容：有機物是細胞呼吸的原料，一般指葡萄糖；細胞內(nèi)是細胞呼吸的場所；氧化分解是細胞呼吸的本質(zhì)；是細胞呼吸的產(chǎn)物有二氧化碳、水、能量等。

1.4 抓住概念內(nèi)涵與外延，理解概念

每一個概念都有其內(nèi)涵與外延，概念的內(nèi)涵是概念所反映事物的特有屬性，體現(xiàn)概念的“質(zhì)”的規(guī)定性，表明概念所反映的對象“是什么”；概念的外延是指體現(xiàn)概念的“量”的規(guī)定性，表明概念所反映的對象“有哪些”。教師只有引導(dǎo)學(xué)生透徹地分析理解概念的內(nèi)涵與外延，才能全面并正確的理解與運用概念。如在“無氧呼吸”概念中，其內(nèi)涵是：在無氧條件下，通過酶的作用，細胞把糖類等有機物分解為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時釋放少量能量的過程；其外延是：無氧呼吸的特點與兩個階段，習慣上將微生物的無氧呼吸稱為發(fā)酵，且分為酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵等。學(xué)生只有透徹地了解“無氧呼吸”的內(nèi)涵與外延，才能正確理解無氧呼吸的概念。

1.5 利用感性材料，使抽象概念具體化

概念具概括性和抽象性，學(xué)生理解起來難度大，因此概念的獲得有賴于感性材料和經(jīng)驗。感性材料就是通常說的例證，包括正例、特例和反例：正例是指包含概念本質(zhì)特征的肯定例證，有利于學(xué)生分析、概括；特例是指特殊例子，屬于概念的外延，但不具有或不完全具有概念所反映的本質(zhì)屬性，在概念教學(xué)中忽略它往往會導(dǎo)致概念的內(nèi)涵混淆、外延擴大或縮??；反例是指既不屬于概念的外延，也不具有某種屬性的具體事物，但運用反例可以加深學(xué)生對概念的準確把握，提高科學(xué)概念的教學(xué)效率。感性材料還包括實物標本、實驗、模型、掛圖、投影、多媒體及自身的經(jīng)驗等，展示的材料越豐富、全面，學(xué)生對概念的掌握就會越準確。如“細胞呼吸”教學(xué)時，教師先演示在有氧和無氧條件將酵母粉放入葡萄糖溶液中配制酵母菌培養(yǎng)液，讓學(xué)生觀察是否有氣體產(chǎn)生。若有氣體產(chǎn)生，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，學(xué)生觀察到溶液變渾濁，說明氣體是CO2，且溶液渾濁的程度有差異。然后收集有氧和無氧條件下酵母菌培養(yǎng)液的濾液，分別向濾液中滴加重鉻酸鉀濃硫酸溶液，觀察溶液的顏色變化。最后，學(xué)生根據(jù)現(xiàn)象，得出結(jié)論：酵母菌在有氧和無氧條件下都能進行細胞呼吸，有氧條件下，產(chǎn)生大量CO2和H2O；無氧條件下，產(chǎn)生少量CO2和酒精。教師繼續(xù)舉出大量例證，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)細胞呼吸分為有氧呼吸和無氧呼吸，并進一步得出細胞呼吸的概念。

1.6 對比分析，深化概念

在高中生物教材中，經(jīng)常遇到一些相近或相似，甚至只有一字之差，但本質(zhì)卻有明顯差異的概念。如果學(xué)生不能從本質(zhì)上區(qū)分概念，就會成為學(xué)生錯誤的集中點，不利于生物課堂教學(xué)的進行，如有氧呼吸與無氧呼吸、酒精發(fā)酵與乳酸發(fā)酵等。教師要引導(dǎo)學(xué)生進行對比，以區(qū)別相似、并列或從屬的概念，可以大大提高教學(xué)效果。

1.7 新舊聯(lián)系，促使形成新的概念體系

課程標準要求教師的教學(xué)要關(guān)注學(xué)生已有知識經(jīng)驗，從學(xué)生已有知識經(jīng)驗出發(fā)，逐步引導(dǎo)學(xué)生獲取新知識。概念與概念之間不是單獨存在的，而是以一定的聯(lián)系存在的，新概念的獲得通常是舊概念的引申與發(fā)展，因此教師要引導(dǎo)學(xué)生找準新舊概念的聯(lián)系，將學(xué)習過的概念組成體系，將零散的概念納入相應(yīng)的概念體系中，使概念之間形成完善的理論體系就顯得尤為重要。如在講完細胞呼吸后，教師可以聯(lián)系前面學(xué)習過的知識，從細胞水平和個體水平上來看細胞代謝。首先創(chuàng)設(shè)情景，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習舊知識：細胞膜的結(jié)構(gòu)決定其選擇透過性的功能，控制物質(zhì)的輸入與輸出，方式有主動運輸和被動運輸；在主動運輸中需要消耗能量，而消耗的能量主要是ATP；ATP是細胞代謝的直接能源物質(zhì)；除此之外還有糖類、脂肪、蛋白質(zhì)可以作為其間接能源物質(zhì)；ATP來源于細胞呼吸和光合作用；細胞代謝還需要酶作為生物催化劑；細胞物質(zhì)的輸入與輸出是細胞代謝的基礎(chǔ)。再引導(dǎo)學(xué)生先從細胞水平分析細胞代謝需要能量和生物催化劑，分別分析能量和生物催化劑。接著，引導(dǎo)學(xué)生從個體水平分析，即細胞呼吸和光合作用。最后歸納細胞代謝的概念體系，用關(guān)鍵詞、線段、箭頭等形式展示在黑板上，和學(xué)生一起進行修正、補充和完善，建立細胞代謝的概念圖。概念一旦形成體系，知識才能條理化、清晰化、系統(tǒng)化。概念圖的建立不僅有利于學(xué)生復(fù)習鞏固舊概念，而且有助于學(xué)生學(xué)習和理解新概念。

1.8 針對練習，鞏固概念

學(xué)生對概念的掌握并不是以能夠復(fù)述解釋概念為最終目標，而是以能夠運用概念解決問題為最終目標。生物學(xué)概念主要是在運用中得到鞏固，概念的運用就是把已經(jīng)習得的概念應(yīng)用到特定的場合，其運用的過程就是概念的具體化過程。學(xué)生通過實踐的體驗，糾正錯誤的認識，更全面深刻地理解和掌握概念。如學(xué)習完細胞呼吸的概念，學(xué)生可以解釋稻田定期排水；農(nóng)田需及時松土；包扎傷口要用透氣的消毒紗布；在工業(yè)上可以用于酒精、酸奶、食醋、味精等的生產(chǎn)……

2 結(jié)語

總的來說，生物概念的獲得來源于歸納大量例證；由上位概念演繹形成；由前概念遷移矯正形成；由定義概念并解釋其種屬概念形成，再將新概念用于解決實際問題。針對生物概念的特點，生物概念教學(xué)應(yīng)從實踐開始通過分析、綜合、分類、對比、抽象和概括上升為理性認識，再回到實踐中來指導(dǎo)實踐，形成認識過程的飛躍，在應(yīng)用概念的過程發(fā)展學(xué)生綜合靈活運用概念的能力。生物概念教學(xué)在生物教學(xué)中是一個重要的組成部分，目的是讓學(xué)生能夠真正理解概念，形成并發(fā)展科學(xué)知識，培養(yǎng)其生物科學(xué)素養(yǎng)，關(guān)注對科學(xué)、技術(shù)和社會發(fā)展有重大影響的、與生命科學(xué)相關(guān)的突出成就及熱點問題，從而提高生物教學(xué)的有效性，發(fā)揮生物學(xué)科在素質(zhì)教育中的作用。

參考文獻：

[1] 劉恩山.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)論[J].北京：高等教育出版社.2003.

[2] 劉攀.淺談生物概念教學(xué)[J].課程教育研究.2016（02）：105-106.