核心概念建構(gòu)：促進(jìn)高中生生物學(xué)習(xí)進(jìn)階

高紅梅

（南通市通州高級中學(xué)，江蘇南通 226300）

生物學(xué)概念是學(xué)科中最核心、最基本的知識，是學(xué)生學(xué)習(xí)生物的根基。在高中生物教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)生物概念，促進(jìn)高中生的生物學(xué)習(xí)進(jìn)階。高中生物學(xué)概念，是指生物學(xué)科中的基本原理、理論、規(guī)律、模型等。通過對高中生物學(xué)概念的建構(gòu)，學(xué)生可縱覽全局，從而理解一般性的生物事實性知識。教師要引導(dǎo)學(xué)生從最核心的問題出發(fā)，提升學(xué)生的生物思維，催生學(xué)生的生物想象，從而提升學(xué)生的生物學(xué)習(xí)力，發(fā)展學(xué)生的生物核心素養(yǎng)。

一、正視學(xué)生已有經(jīng)驗，分析生物學(xué)習(xí)“前概念”

“前概念”是指未經(jīng)專門教學(xué)，在日常生活中積累的個人經(jīng)驗中掌握的一些概念。相較于正式概念，前概念具有經(jīng)驗性、模糊性、迷思性等諸多特性。在高中生物核心概念教學(xué)中，教師必須重視學(xué)生生物學(xué)習(xí)“前概念”的影響?？梢越o學(xué)生提供豐富的感性材料，增強學(xué)生的感性認(rèn)識，引導(dǎo)學(xué)生審視“前概念”；可以鏈接學(xué)生的經(jīng)驗，奠定學(xué)生生物概念認(rèn)知的基礎(chǔ)；可以提供現(xiàn)象、實例，引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)生物科學(xué)概念。

比如，有很多學(xué)生根據(jù)直觀經(jīng)驗，錯誤地認(rèn)為生長素對植物的生長只起著促進(jìn)作用。為此，在學(xué)生學(xué)習(xí)“生長素的生理作用”時，筆者在向?qū)W生解釋植物的向光性原因、莖的背地生長的原因之后，向?qū)W生提供了這樣的生物學(xué)事實：“與莖相同，根的向地一側(cè)的生長素濃度也高于背地一側(cè)，為什么卻會背地生長？在農(nóng)業(yè)上，用高濃度的2，4-D（生長素類似物）可殺死田中雜草（雙子葉植物），而農(nóng)作物（單子葉植物）卻能正常生長，這是為什么？”由于學(xué)生按照有關(guān)的“前概念”得出的結(jié)果與實際情況不一致，因而導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生了認(rèn)知沖突。在認(rèn)知沖突的反思、反省中，學(xué)生自然能感悟到“生長素可能具有兩重性”。通過深入的交流、對話，學(xué)生認(rèn)識到“低濃度的生長素能促進(jìn)生物的生長，而高濃度的生長素則抑制植物生長”。這樣，自然就建構(gòu)了生長素的核心概念，促進(jìn)了學(xué)生對生長素這一核心概念的整體性認(rèn)知，深化了學(xué)生對生長素的作用和特點的全面了解。

正視學(xué)生的已有經(jīng)驗，就是要將學(xué)生原有對生物概念的認(rèn)知暴露出來，引導(dǎo)學(xué)生展開分析，促進(jìn)學(xué)生對相關(guān)生物核心概念的理解、建構(gòu)。教師可以設(shè)置思維障礙，創(chuàng)設(shè)問題情境，從而激活學(xué)生頭腦中的前概念，啟動、活躍學(xué)生的生物學(xué)思維，助推學(xué)生對相關(guān)概念的自主性的意義建構(gòu)。

二、實施有效變式教學(xué)，揭示生物概念本質(zhì)

美國著名教育學(xué)家赫德（Hurd）提出，組成生物課程的概念應(yīng)當(dāng)是學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分，這些概念就是生物核心概念。核心概念往往位居生物學(xué)科的中心地位，具有啟迪、遷移等多重作用。在生物教學(xué)中，教師可以通過實施有效的變式教學(xué)去揭示生物概念的本質(zhì)。通過變化問題、變化內(nèi)容、變化形式等多種方式，讓學(xué)生掌握概念的基本特征，對概念進(jìn)行歸類、解釋，從而有效地降低概念學(xué)習(xí)的難度。

變式教學(xué)，不僅可以通過正例給學(xué)生正面的引導(dǎo)，也可以通過相近、相似、相反的例子來引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行辨析，從而把握概念的本質(zhì)。對于種群概念的教學(xué)，教師不能采用定義式、說教式的方法，但可以舉出一些例子，通過引導(dǎo)學(xué)生自主展開正反追問、思辨，讓學(xué)生自主建構(gòu)核心概念。變式教學(xué)要遵從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，通過正反變式提問、正反思考來幫助學(xué)生揭示概念的本質(zhì)屬性。

三、重視生物并列學(xué)習(xí)，促進(jìn)生物概念比較

概念同化理論認(rèn)為，學(xué)生能運用已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的相關(guān)概念去對新概念進(jìn)行同化。一般來說，概念同化有三種形式：其一是上位學(xué)習(xí)；其二是下位學(xué)習(xí)；其三是并列學(xué)習(xí)。在教學(xué)中，教師要重視并列學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行概念比較。所謂“并列學(xué)習(xí)”，是指沒有上下位的種屬關(guān)系，但是存在一定關(guān)聯(lián)。這些概念往往名稱相似，但內(nèi)涵截然不同。并列學(xué)習(xí)有助于教師對學(xué)生進(jìn)行概念特征之間的比較，從而促進(jìn)學(xué)生對概念的理解。

一般來說，概念的關(guān)鍵特征差異越明顯，學(xué)生概念學(xué)習(xí)的難度就越低；概念的關(guān)鍵特征差異越淺顯，概念學(xué)習(xí)的難度就越高。并列學(xué)習(xí)，就是要抓住概念之間的細(xì)微差異，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行概念比較，從而把握概念之間的細(xì)微區(qū)別。只有引導(dǎo)學(xué)生比較概念的內(nèi)涵、外延，才能讓學(xué)生真正地理解概念、掌握概念。

比較并列學(xué)習(xí)的概念，教師還可以用列表的方式展開，將概念以列表項的方式凸顯出來，從而便于學(xué)生比較。通過概念比較，能夠培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，調(diào)動學(xué)生對生物學(xué)科的積極性，發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造力，讓學(xué)生樂于學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)，從而讓學(xué)生在不斷的學(xué)習(xí)進(jìn)階中掌握概念，收獲較好的學(xué)習(xí)效果。

四、關(guān)注知識內(nèi)在關(guān)聯(lián)，建構(gòu)生物概念結(jié)構(gòu)

高中生物概念不是孤立存在的，也不是彼此對立的，而應(yīng)當(dāng)是一個相互關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)。在高中生物教學(xué)中，教師要關(guān)注知識的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，幫助學(xué)生建構(gòu)生物概念結(jié)構(gòu)。通過抓住概念的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，深化新舊概念融合，從而助推學(xué)生對概念的理解。一般來說，學(xué)生對生物概念不僅要形成本質(zhì)性的認(rèn)知，更應(yīng)形成關(guān)系性的認(rèn)知。抓住生物概念的內(nèi)在關(guān)聯(lián)展開教學(xué)，能促進(jìn)概念教學(xué)系統(tǒng)化、條理化。

比如，在教學(xué)“遺傳信息的攜帶者——核酸”這部分內(nèi)容時，筆者引導(dǎo)學(xué)生抓住核心概念——“核酸”，其重要的概念節(jié)點就是“核苷酸鏈”，而“核苷酸鏈”又分為基本單位“核苷酸”和“組成元素”兩個概念節(jié)點。在找到了概念基點和概念節(jié)點之后，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生將相關(guān)的概念進(jìn)行整合，從而讓學(xué)生弄懂兩個概念之間的關(guān)系。由此，從DNA 與RNA 入手，將生物學(xué)功能（攜帶遺傳信息）、細(xì)胞分布（觀察DNA 與RNA 在細(xì)胞分布中的實驗）、基本單位（核苷酸）、組成方式（核苷酸連接成鏈）等相關(guān)知識進(jìn)行集結(jié)，從而幫助學(xué)生厘清知識脈絡(luò)，建立知識結(jié)構(gòu)、知識網(wǎng)絡(luò)。在建構(gòu)概念結(jié)構(gòu)中，學(xué)生頭腦中的生物學(xué)概念得到擴充，對概念的理解更為清晰了。比如，組成元素有C、H、O、N、P，基本單位核苷酸有磷酸、五碳糖、含氮堿基，基本單位核苷酸可以分為脫氧核苷酸和核糖核苷酸，其中脫氧核苷酸一般有兩條鏈，而核糖核苷酸一般有一條鏈，等等。通過概念圖，學(xué)生能夠認(rèn)識到核酸是由核苷酸連接而成的長鏈，因核苷酸的排列順序極其多樣而導(dǎo)致核酸的多樣性，等等。

建構(gòu)概念結(jié)構(gòu)，首先要找準(zhǔn)概念基點、概念節(jié)點，通過對生物學(xué)概念的準(zhǔn)確連接，幫助學(xué)生建構(gòu)概念結(jié)構(gòu)、概念體系。通過概念結(jié)構(gòu)圖，將分散的概念連接成線、結(jié)構(gòu)成網(wǎng)，從而讓生物學(xué)習(xí)變得結(jié)構(gòu)化、有序化、系統(tǒng)化、規(guī)律化，深化學(xué)生對概念的認(rèn)知和理解，促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展。