第一篇:初中生物学概念教学案例_2
初中生物学概念教学案例
薛刚华
【摘 要】 概念是知识的细胞,是学生学习的核心。生物学科也不例外。本文对初中生物概念教学进行了初步总结,用教学实例阐明了初中生物概念教学的两种方法。教师可根据具体情况选择概念的教学方法。也可只用两种方法中的某些片段。只要方法恰当,设计合理,便能取得事半功倍的效果!有效提高课堂教学的效率!
【关键词】 概念教学;课堂效率;
提高
【正文】知识,从其结构来说,是概念与概念间所形成的这样和那样的联系,因此也可以说概念是知识的细胞,是学生学习的核心,概念的掌握是学生学习文化科学知识的一个重要课题。生物学科也不例外。
概念是思维的基本形式之一。是在抽象概括的基础上形成的。通过抽象、概括,舍弃了事物的次要的、非本质的特性,把握了事物的本质特性,并据此把同类事物联合起来,就形成了事物的概念。从另一个角度看:概念和表象不同,表象是关于事物的形象的反映,而概念则是关于事物内在的属性或关系的反映。
初中的生物学初次让孩子真正意义上接触到系统的生物学知识。是让系统知识取代模糊印象的一个桥梁。对于刚升入初中的同学来说,生物学的感性经验很多,如何让学生对生物学产生兴趣?如何在他们的大脑中绘出一幅比原来更加美丽的图画?如何让他们保持原有的兴趣并在此基础上进行有效的课堂学习和课后学习?甚
①
至让他们日后成为一个有专业水准的研究人员?我认为应该从生物学基本概念入手。
初中生物概念教学可以直接给出概念,也可以让学生总结出概念。从表面上看,第一种方法有些传统,但只要是合理安排,利用已有的和生成的教学资源,可以取得意想不到的教学效果!而第二种方法,则体现了新的教学理念,想办法挖掘学生已有的资源,充分调动学生的积极性和主动性,让学生在探索中完成生物学概念的学习。下面我就用具体教学实例来谈谈初中生物概念教学的有效策略!
如苏科版七年级上册《生物与环境》一章的概念教学我采用了第一种方法,即先给出概念[概念教学四步法]
(第一步):让学生找出概念,帮助学生理解概念。如何帮助学生理解概念?
首先要帮助学生完成思维方式的转化,抓住概念的本质。
如:在讲生物学七年级上册第一课内容“生物生存的环境”时,我先问了学生这样的问题:你认为什么是环境?有的学生说:环境就是空气清新,草本茂盛。有的还这样描述:我们生活的环境有许多鲜花,有假山、有流水,环境非常优美。而教材中环境的概念是这样定义的:环境是指生物生存的空间以及其中直接或间接影响生物生存和发展的各种因素。由此看来,学生对环境的理解是事物的表象,是学生的感性经验。教材中所表述的环境则反映了事物的本质。从心理学角度来说:学生感性经验中的环境是直观形象思维的结果,而教材中的定义则需要学生的抽象思维。因此要想让学生很好地理解这个概念就必须帮助学生完成思维方式的转换:由直观形象思维到抽象思维的转换;从经验思维到理论思维的转换。
方法如下:
1.从感性经验入手,帮助学生理解概念:如针对环境这一概念我设计了这样的场景:你们从周一到周五的主要任务是上学,你们的生活轨迹基本上是家和学校两点一线。当你在家时,家这个空间就构成了你的生存环境。有同学意识到:到学校后,学校这个空间就构成了自己的生存环境。通过这样的场景设计,突出环境的本质之一:“生存空间”。
2.从身边现象说起,帮助学生理解概念:还以环境这个概念为例来说:我举了这样一个例子:咱们正在上课,教师在上课,同学在听课,但是假如现在有个别人开始说话,做小动作,势必会影响教师讲课,你们听课。这种情况如经常发生,势必会影响你们的发展,那么,这个同学就构成了影响你们生存的因素。构成了环境。(这样既能提醒不专心的同学回到课堂,又能将身边现象应用于课堂)像刚才同学说的“空气清新,草本茂盛”可以让我们的身体更健康;“鲜花,假山、流水”让我们身心愉悦,那么这个做小动作的人、空气、草木、鲜花,假山、流水都是直接或间接影响人生存和发展的因素,因此它们被称作环境。通过这些例子突出:环境是指“直接或间接影响生物生存和发展的各种因素”这一本质。
(第二步):老师举概念实例加以引导。如生物学七年级第二课内容:环境因素这一概念的学习。当老师让学生理解概念(对于每个生物来说,除了它本身以外,周围其他的一切就构成了影响它的环境因素)后,老师就可举出实例:对于小麦这种生物来说,影响它的环境因素有:阳光、水、空气,那么,我们就可以说:阳光是影响小麦生存的环境因素。
(第三步):让学生仿照老师的句型“造句”。同学造出的句型有:水是影响水稻生存的环境因素;空气是影响水稻生存的环境因素;光是影响水稻生存的环境因素;
(第四步):学生举出例子后,让举出例子的同学领读(这样更能激发出此学生的自豪感,体会到学习知识的乐趣),其他同学跟读。通过这样反复练习,同学们就会举出更好的例子,并实现知识的迁移。如“温度是影响大雁南飞的环境因素。说这个例子好的原因在于原来描述的生物对象的植物,环境因素是非生物因素。一部分学生通过其他同学不断的启发与跟读,学会了知识的迁移,将描述的生物对象转化为动物。还有的同学不但将描述的生物对象转化为动物,还将环境因素转化为生物因素。如下面这个例子:草是影响羊生活的环境因素。
在概念教学四步法中,让学生大声朗读,通过语言表达加深对概念的理解与巩固。
教师常常听见学生在考试之后诉苦说:这道题我是懂得的,但就是说不好,写不出。我们也经常会遇到这种情况:学生上课反应很好,但表现在作业上就是一塌糊涂。在课堂上,老师刚讲过的一个概念,把它重复描述好几遍,再让某个学生重复一遍,学生往往不能准确地描述下来。或者我们早就注意到,讲过的概念,老师经常反复提到,但仍有同学不能掌握!内部言语不象外部言语那样要求很强的逻辑性与条理性,它通常是以简化、压缩、跳跃的形式出现。正是由于这种特点,一方面使思维有可能快速地进行;另一方面,也有可能使思维变得不连贯、不符合逻辑或模糊不清。其实说不好又写不出,就是懂得不透彻,思路不清晰。学生如果能够经常把内部思想变为外部语言,并对展开的外部语言进行加工、整理,使之用词恰当、结构严密、前后连贯、符合逻辑,那么,就能使有关观念更明确更清晰。用概念构成思想并以言语
②的形式加以表达,使抽象的知识上升为具体的知识,使学生对概念的理解加深与巩固。他们的思维能力也将被迅速提高。
所以,在概念教学四步法中,朗读要作为重要的辅助教学方法加以利用!
第二种方法:通过具体生物学现象,利用实例和学生的经验,引导学生进行观察、比较、辨别,对生物现象的共同属性、本质特征进行归纳概括,使学生形成正确概念。
如苏教版七年级《生态系统与生物圈》一章第一节《多种多样的生态系统》,在本节内容中,就概念而言,除了生态系统概念外、还有生产者、消费者、分解者等概念。其中,生态系统的概念是本节内容的核心概念,是教学的重点之一。
这节内容可以这样设计:
(一)、有效进行情景设计,激发学生的学习兴趣,调动学生的学习主体性,丰富和强化学生对生态系统的感性认识。师:(提出问题)你的家乡是哪里?哪儿环境如何?生:我的家乡在六盘山,环境很好,有森林,有果园,还有各种鸟类„„。
师小结:你的家乡六盘山就是一个生态系统,此外一片树林、一块草地、一条河流、一个学校、一座城市,大到一个地球,小到一滴水滴都是一个生态系统。
(二)、创设“问题”情景,调动学生积极思维,激发学生求知欲。引起学生的好奇与思考是激发他们的求知欲和内在学习兴趣的有效方法和手段。伯利纳的实验说明了这一问题。接下来的教学可以这样设计:师追问:“那么什么是生态系统?生态系统又是由哪些成分组成?各种成分之间有何关系?各种成分有何作用?各种成分在生态系统中承担什么角色?为什么把植物称为生产者?把人和动物称为消费者?把微生物称为分解者?
(三)、分析具体实例,(以课本29页“池塘生态系统”为例)让学生进行观察、比较,阅读、思考、讨论交流等步骤,整合已有的教学资源(包括本人的感性经验、小学已学过的知识和课外了解到的相关知识、以及本小组其他成员的经验和已掌握的知识、教科书内容等)。在此基础上,学生很快说出:池塘生态系统是由生物成分和非生物成分组成的,其中生物成分包括植物、动物、微生物。它们分别是生态系统的生产者、消费者和分解者。而非生物成分则指阳光、水、空气等。接下来老师再让学生比较分析:六盘山生态系统、树林生态系统、学校生态系统等是否也由生物成分和非生物成分组成?经过这样的分析比较,学生很快找到了生态系统概念的本质特征:即生态系统是由生物成分与非生物成分共同构成的整体。而六盘山、树林,学校等则指生态系统的不同区域(范围)。至此生态系统概念的给出可以说水到渠成。
(四)、列举有关生态系统的正反实例,强化概念教学。如1.贺兰山是生态系统吗?(是生态系统,它由山上的各种非生物成分和生物成分组成)2.池塘里的所有鱼是一个生态系统吗?(不是,因为鱼是池塘中的生物成分而不包括非生物成分)
这种教学方法充分利用了生物学现象(事物的表象)和学生已有经验进行生物学概念教学,引导学生对生物学现象认真观察比较、分析、交流讨论、归纳找到了隐藏在表象下事物之间内在的关系和本质属性,从而概括出生物学概念,完成了概念的教学。老师又及时引导学生应用所学知识解释具体实例,从而达到巩固概念教学的目的。
【结语】如何让学生对生物学保持原有的兴趣并在此基础上进行有效的课堂学习和课后学习,提高初中生物课堂概念教学的有效性是一个关健。通过上述两种教学方法不难看出,无论选择哪一种教学方法,帮助学生“舍弃事物的次要的、非本质的特性,把握事物的本质特性”是概念教学的关健。在课堂教学中,如果突破这一关健点,并能恰当运用举例、朗读等辅助教学的方法,再加上艺术地处理课堂突发事件,那么我们的课堂便能取得事半功倍的效果!
参考文献:
①心理学(章志光主编)178
②心理学(章志光主编)204页
③初中生物概念教学的有效策略(龙泉教育
陈良)
第二篇:初中生物学重要概念的教学探讨
专题0301:初中生物学重要概念的教学探讨
1.思考如何在教学中传递重要概念,选取某一部分教学内容进行教
学设计,突出在教学中传递重要概念的思想。
初中生物学重要概念的教学探讨:
生物学概念是生物知识体系的基础,是理解基本理论,掌握基本技能的基石,成功的概念教学,可以提高学生学习生物知识的积极性和学习生物的兴趣,使得整个教学过程得到事半功倍的作用,帮助学生形成正确的概念是极其重要的。
要正确在教学中传递重要概念需做到
弄清概念形成的基础、关键、根本及规律 1.感性认识是形成概念的基础 我们知道,许多生物学概念是从具体的事物和现象中抽象出来的,所以教学中应重视感性认识。感性认识是理性认识的基础,只有从感性材料出发,才能理解抽象的概念和规律,有关的感性认识越丰富,对应的概念和规律理解得越深刻。因此,在教学中除了精选典型事例外,还要教育学生通过平时的观察、参观,围绕某些问题的讨论不断积累感性材料,反复论证,使他们的认识日益充实、丰富和深刻。
教学设计:
第四节 生态系统 教学设计
一、教学目标
知识目标:①.说出生态系统的组成。
②.描述生态系统中的食物链和食物网。
③.认同生态系统的自动调节能力是有一定限度的。
能力目标:表达交流能力,收集整理资料能力。
情感态度价值观:增强爱护生物、保护生物的情感;对学生进行环保意识的教育。
二、教学难点和重点
①生态系统的组成。
②食物链和食物网。
③增强爱护生物、保护生物的情感。
三、教学策略
本节课本着体现新课标“面向全体学生、培养学生科学素养、倡导探究性学习”教学理念,力求充分发挥学生学习自主性,利用课堂教学对学生进行环保教育。改变以往由教师直接说出生态系统概念、组成的教学方法,指导学生从更深的层次去思考影响生态系统的因素及其综合作用的结果。教学中充分利用多媒体,采用多边互动的形式,即教师巧妙地结合课本及生活实际创设问题情景,在民主、平等、和谐的气氛下展开师生之间的共同讨论,这样可以最大限度地调动学生的学习积极性。使学生在教师指导下,观察思考、分析讨论交流从而自己得出结论,进而达到教学目标。
四、教学内容及教学对象分析
①教学内容分析:
“生态系统”是人教版生物新教材七年级上册第一单元“生物和生物圈”的内容。在新课标中的位置属于一级主题:生物与环境下的二级主题生物与环境组成生态系统。传统的学科体系侧重讲述植物、动物和人体的形态、结构和生理,重视学科体系的完整性,其中有些离学生的生活实际较远,不利于调动学生学习兴趣。新课标的知识体系则突出人类活动的内容,突出生物圈,突出人与生物圈的关系。因此新教材把“生物和生物圈”编排在第一单元,说明它在教材中的位置非常重要。通过本节课的教学使学生初步了解生态系统的组成,认识生物和生物圈与人类的关系,树立人与自然和谐发展的观点。通过人与生物圈之间的相互影响、相互作用,有利于学生形成辩证唯物主义观点。
②学情分析:
初一学生形象思维发达而抽象思维欠缺,生物知识有限,生态系统的知识学生虽有一些接触,但缺乏深层次的理解,本节课的概念和食物链食物网的知识单靠老师讲述,理解上是有困难的。另外学生由于受以前以教师为主的教学方式的影响,主动参与课堂活动,搜集资料和分析资料能力差,但他们对生物知识很感兴趣,热情很高,如何充分调动学生的积极性,对教师来说是项挑战。
五、教学方法
1.多媒体教学法:采用课件以增大教学容量,展示影象资料和学生搜集的图片。
2.启发式教学法:学生自学讨论、抢答相结合,使课堂气氛活跃,体现学生是教学的“主体”。通过教师点拨、指导、提问,实现一定的能力梯度,让一般学生都能通过努力达到教学目的,而优生也有思考的余地,体现教学面向全体学生。
3.搜集和整理资料:为解决教学难点,发动学生去搜集“生态系统被破坏的事例”,让学生在搜集和整理的基础上理解生态系统的自动调节能力是有限的。4.角色扮演:安排几位同学在讲述食物链内容之前戴上头饰,进行角色表演,这样即生动有趣,激发了大家的参与热情;同时又在复习了前面生产者、消费者、分解者的作用,引出前两者的关系——捕食关系,起到很好的承前起后的作用,学生印象深刻,从而突破难点。
2.术语同概念的关系是什么?
将概念认为是名词术语的另外一个后果是容 易将概念的含义直接与定义相对应。传统上,心理 学家假定每一类别的成员都具有一套自己类别的 定义属性或者说是独特的特 征。这种概念的定义属性的学说认为我们是通过事 物的关键特征(:定义)来识别具体的例子。但是大约 从1970年幵始,这些流行了很长时间的观点幵始 受到质疑1。虽然有一些概念,比如等边三角形,有 着非常明确的定义,但是更多的概念却没有,特别 是更为抽象复杂的那些概念,包含的意义无法用一 句定义确切表达。何况随着时代的发展,人们对它 的理解也在不断发生变化。比如说书,“书之竹帛”(《墨子-尚贤》〉、“著于竹帛谓之书”(《说文解字-叙》〉,即指书就是一些捆在一起的书页,现在出现 了电子书籍,这样的定义便不再适用
3.以下描述中属于概念的描述是(A)
A.酶、生态位、细胞呼吸B.细胞呼吸就是糖的氧化
C.细胞呼吸从糖酵解开始D.酶的催化活性极高;酶具有专一性;
酶的作用受许多因素的影响
第三篇:初中生物学教学建议
初中生物学教学建议
2005年始,我县八年级地理、生物开始正式成为2006届初中毕业生的中考学科,此举给长期处于弱势的生物学科教学注入了新的活力,当然也就面临前所未有的挑战。下面就新形势下生物学教学及复习谈谈我个人的一些看法。
一、日常教学
⒈正确分析现状,思想认识到位
由于以往生物不是中考考试学科,在高考中地位也有所降低,所以很久以来一直不受重视,这包括教育部门、学校、教师、学生和家长。我毕业以来一直农村中学工作,这方面深有体会。现在生物被列为中考的等级科目,情况大有改观。然而,冰冻三尺非一日之寒,不少人不重视生物学的思想根深蒂固,特别是不太了解中考改革的家长,由此而影响了学生对生物学的学习热情。
对于这一现状,作为教师能作的是:首先,生物教师自己不能看不起自己所任教的学科,认真做好本学科的教学工作;其次,向刚开始接触生物学的七年级新生介绍中考的改革情况,对八年级学生更应加大宣传力度,说清楚生物学科在中考的地位及作用,让学生去告诉家长相关的规定,至少让他们因为考试而认真学习生物学。
由于初中学生的年龄及心理特点,学生的学习行为很大程度上依赖于教师的教学行为。教师的行为表现对学生的影响很大,教师对生物学科重视,则大部分学生也会比较重视;如果教师自己都不重视自己任教的学科,那么会重视生物学的学生也就聊聊无几,有的话也就是几个对生物学有特殊兴趣的学生。所以,教师应注意备课、上课的各个环节,踏踏实实地上好每一节课,不让学生感到你对生物课的懈怠。
⒉重视实验教学,应用多种教学手段优化生物学教学
生物是一门以实验为基础的自然学科,学科的特点决定了生物课堂不该是“几根粉笔一本书”的模式。学校、教师应创造条件来完成初中阶段几个重要的实验教学,如显微镜操作,一些较易完成的探究实验;一些由于条件所限无法完成的实验则尽量用让学生观看实验录像或模拟实验。多媒体技术在教学中的应用为生物学教学注入了新鲜的血液,不少生物学知识借助动画、录像就可以生动直观地展现在学生面前,有些是教师费了九牛二虎之力也不容易讲清楚的东西,如尿的形成、细胞分裂等。恰当地应用现代化教学手段,可以优化生物学的课堂结构,降低教与学的难度。
⒊基本知识和基本技能不能忽视,基础应当夯实。新课程教材相对于传统的教材,知识结构被弱化了,基本打破了原有生物知识体系。这种情况下,如果我们教师只盯着考纲,考什么讲什么,考纲不要求的则一带而过甚至直接跳过,可能会导致初中阶段生物学的知识结构体系荡然无存。这样可能会集中更多的时间和精力用于学习中考考查的内容,或许能取得较好的成绩,但对于上高中的学生的后续学习是极为不利的。生物学中的一些基本概念、知识,该记的要记,该背的要背,当然应该引导学生通过理解后记忆。如:组织、器官、系统等概念,反射弧组成,关节结构等。一些基本观点,应结合实例给予强化。如:生物的形态结构、生活习性是与它的生活环境相适应的;结构与功能是相适应的;达尔文的生物进化学说等。
注意培养学生的关注身边、生活中的生物现象和事例,关心国家、社会发展过程中涉及的生物学问题,愿意了解生物科学发展的习惯。学习了相应的内容后,结合社会上与生物学有关的热点问题,让学生分析问题,提出解决方案,培养学生的社会责任感。
⒋扩大教研、交流范围,发挥集体优势
现在的社会是需要终生学习的社会,知识、科技的更新非常快,不学习很快地你就会发现跟不上社会发展的脚步了。教学理念、教学方式、教学手段也需要不断地更新,但由于每个学校的生物教师都较少,农村规模较小的学校往往只有一名甚至没有专业教师,本校内教学研究活动就无从谈起。这就要求教师要走出本校,扩大与其他的教师交流。网络给我提供了一个很好的平台,如通过浏览教育教研网等网站可以获取相关资料,了解一些信息(如漳州教研网);通过博客、在线教研活动可以与他人交流教学心得,探讨教学问题等,可以随时随地发表自己的见解、说出自己的疑惑。
二、考试、讲评
适度的练习、检测是适时检验教与学成效的重要手段,利用从练习、检测中反馈出的信息及时调整教学。检测后讲评应注意一些细节,如常出现的错别字应特别强调,评卷时专业名词、术语写错别字不给分,以引起学生足够的重视,减少这几年常见的因写错字而痛失分数的现象。今年评卷过程中填空题就出现了许多写错字而不能得分的例子,影响了总体得分情况。
我想特别说一下探究性试题。科学探究可提高学生生物科学素养,探究实验题考查的重点应该是学生的思维过程在解题中的反映,而不是探究实验本身的模式,否则容易变成“八股”。实验方案中,重要的是如何设臵实验组、对照组(如何控制变量,强调只有一个变量,其他条件要求相同),而不是实验组和对照组的判定(尤冬立老师的博客上引用几篇这方面的文章),而且实际上两者的判定也比较复杂,老师尚且不能弄清楚何苦为难学生。建议今后在试题中尽量避开实验组和对照组的判定。
三、中考复习
⒈定向——解读《漳州市生物学复习纲要》,强化目标意识,确定复习的总体思路
在进行复习之前,先对学生进行复习总动员,指导学生解读《漳州市生物学复习纲要》,因为该纲要是依据《生物课程标准》这一指导性文件来进行编写的,这样可以让学生少走弯路,减轻复习负担,目的性明确,提高效率。如,2006年的《纲要》中指出哪些是考查的知识点,哪些不是,这样师生在复习过程中可省去许多的精力与时间去复习与考试无关的知识点。紧扣考纲要求,向学生说明复习的总体思路,指导学生按知识点分阶段进行复习,做到循序渐进,逐步牢固掌握,使学生能够明确怎样展开生物学的复习。
⒉导读——指导学生获得生物学基本事实、概念、原理和规律等方面基础知识,并关注这些知识在生产、生活和社会发展中的应用
复习课的内容对大多学生来说已失去新鲜感,甚至他们会认为已全部掌握,内容有些干燥、乏味,因而往往失去学习的主动性和积极性,懒得倾听教师的讲解,自以为很不错。针对这一弊端,笔者认为,为了调动学生积极性,激发他们的求知欲,每堂课一开始,直接向学生介绍本节课要复习的知识点范围,让学习成绩不错的学生,上讲台介绍自己对教材这一板块的知识怎样去理解、识记,如果上台的学生有讲解不当之处,其余作为听众的学生,可随时提出疑问和修改补充;然后笔者及时点评学生的优缺点,让学生明确疏漏和不足之处,帮助学生形成系统完整的知识网络。这样,一方面学生可以发现自己的不足之处,进一步巩固所学基本知识,培养学生的胆量,另一方面又可增强课堂的活跃气氛,激发学生学习动力,培养学生自主学习的能力。此外,笔者还抓住一些关键的知识点,结合课后的练习题,进行针对性的指导,让学生明白一些基本的解题方法。
⒊集纲——结合学生课堂上发表的知识点摘要,集合成纲要形式,配套相关练习,旨在培养学生对知识的迁移能力
为使学生深化对知识点的理解和掌握,鼓舞学生的自信心,教师必须把复习过程中学生整理出来的优秀笔记及时归纳整理成复习纲要,让其他同学分享优秀学生的劳动成果;另一方面,也将他们对知识的理解同化给周围的同学,起到很好的辐射作用。总复习的目的和任务,在于帮助学生对初中阶段所学的知识加以整理和总结,进而巩固和提高。因此,笔者也和备课组的同事利用集体备课,共同探讨如何针对每一主题设计好相关的习题,努力做到目的性明确,不增加学生的学习负担,避免题海战术。在总复习时,一定要把复习课本知识与恰当的练习结合起来,把引导学生理解好课本上的基础知识放在第一位,而不能以练代讲、以练代学。
⒋善评——紧扣新课标,合理布局,设计好每份试卷,并做好质量分析,及时总结经验教训
由于总复习的时间紧,任务重,压力大,这就要求笔者必须认真研究新课标的有关精神,涉及考试时,必须对考查到的每一主题所占比分分配尽量做到与中考试卷比例相似,涉及的知识点尽量少重复,主题要鲜明。往往在命题前,先设计一张表格,将相关的考查知识点列举在表格上,再通过同事间相互协商,设计好每一部分题型。评卷的过程,能让教师非常清楚地了解学生对知识的掌握程度,发现解题存在的不足,以便复习的过程中及时“亡羊补牢”,以便分析普遍存在错误的原因,使学生能掌握解题的一些基本方法:审题时,必须让学生学会抓住题意涉及到哪些信息,哪些是已知或隐含条件,得出什么样的结论等等。当然学生作为一个个体,也可发现自身的缺点,及时纠正过来。
第四篇:加强生物学重要概念教学的几个有效途径
加强生物学重要概念教学的几个有效途径
摘 要:本文例举了教学中的一些实际案例,探讨了2011新课标背景下加强初中生物学重要概念教学的有效途径,即从生活实例引出概念、已有知识生成重要概念、组内合作理解概念、图解图示构建重要概念、学以致用迁移重要概念等几个方面来加强生物学概念教学。
关键词:新课标;生物学教学;生物学重要概念;有效途径
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2015)06-047-1
一、生活实例:引出重要概念
心理学研究表明,当学生学习的内容与学生熟悉的生活情景越贴近时,学生主动接纳知识的程度越高。在中学众多学科中,生物学科可以说是最贴近生活的一门科学,所教的生物学知识来自于所处的自然环境,且大多是活生生的学生熟悉的事物并与学生的生活息息相关。教师在教学的过程中,要抓住教材特点,从学生熟悉的生活中引出重要概念,激发学生的学习兴趣,促进学生的进一步探究。例如:在“食物链”的学习过程中,我们觉得泛泛的讲述食物链的概念,短时间内学生可以做到准确记忆,但对于生物学的概念是不能全面理解与应用的。在实际的教学中,我们由浅入深从学生的生活实际出发做了如下的处理:1.从“螳螂捕蝉黄雀在后”这条谚语引出生态系统中生物之间存在着食物关系。2.播放学校操场草坪的图片,图片中有学生熟悉的蝗虫、蚱蜢、老鼠、麻雀、草籽、小野花等,引出学生熟悉的生物并让学生说出这几种生物之间的食物关系,尝试着用箭头和符号表示出来。3.阅读教材,定义相关食物链的概念,修正自己所写的食物链,进一步明确①什么是食物链?②食物链的书写要求。③上述食物链中生产者和消费者之间形成了何种关系?是何种类型的食物链?4.分析“螳螂捕蝉黄雀在后”谚语中的这些生物能构成食物链吗?如果要把螳螂、蝉、黄雀这些生物组成一条食物链,应增加哪种生物?运用谚语,引起学生已有的前概念和科学概念之间的认知碰撞,引出食物链是由生产者开始到最高级消费者结束,进一步明确食物链的概念,并迁移科学概念,检验学生对概念的掌握程度。5.展示草原生态系统,让学生尽可能地写出多条食物链。在学生发散思维的基础上,分析食物链的内涵,并说出捕食关系形成的食物链仅仅包括了生态系统中的生产者和消费者,没有分解者参与,明确初中阶段对食物链这个重要概念的要求,也提醒学生食物链的类型很多,为今后的学习埋下伏笔。这样的教学设计,从学生熟悉的生活实例出发,自然地引出概念,层层递进,形成了概念学习的一定梯度,促进了学生对概念内涵与外延的掌握。
二、已有知识:生成重要概念
教育家杜威认为“生活和经验是教育的生命线,离开了生活和经验就失掉了教育”。教学中,教师以学生已有的知识为基础加以加深、拓宽、拓展,从而生成新的知识,有利于学生对概念的理解和整合。例如:我们在分析苏科版八上教材中“绿色植物参与自然界的碳―氧平衡”教学内容时发现,要让学生真正理解自然界的碳―氧平衡,需要牵涉到初一学过的光合作用、呼吸作用的相关知识,因此,在教学设计中,我们就以光合作用、呼吸作用的两个概念作为学生生成新知识的引子,带着学生写出光合作用和呼吸作用的公式,以二氧化碳、氧气为中心词分析自然界中这两种气体此消彼长的关系,理解绿色植物是如何参与自然界的碳―氧平衡的,整合出碳―氧平衡的公式,建立新的概念。
三、组内合作:理解重要概念
新课程的基本理念之一就是面向全体学生,着眼于学生全面发展和终身发展。课程目标和课程内容提出了全体学生通过努力都应达到的基本要求,实现因材施教,以促进每个学生的充分发展。在践行新课程理念的过程中,我们通过小组合作的方式,让小组成员围绕具体的学习要求,开展互动交流,互助中理解重要概念。例如:受精的过程是植物的有性生殖一节教材的重点和难点,在教学设计上,采用先分解后整合的方式,即一先把受精的过程分解成如下小题:①花粉粒到达柱头后发生怎样变化?②花粉管经过了雌蕊的哪些结构?最终到达了哪里?③从花粉管中放出的精子有几个?分别与胚珠中的哪个细胞结合?④什么是受精?绿色开花植物的受精方式有何特点?二通过关键词提示的方式让学生描述出受精的过程进行整合。在学习方式上,采用先自学后互助的方式,即
一、先让学生围绕上述设置的4个小题,对照课本文字自我回答,组内分享成果;
二、通过向组内同学描述的方式,说出双受精的完整过程,互助中理解关于绿色开花植物双受精的相关重要概念。
四、图解图示:构建重要概念
图解、图示是形象化呈现知识的重要方式。心理学研究也表明,有组织的知识结构,比零散的知识更易识记和提取。在教学的过程中,教师根据教材内容,指导学生提取课本文字描述中的关键词、中心词,或者对于事物的特征进行抽取,以图表或者图示的方式展示概念,加快学生完成对于重要概念的构建。例如,在学生学习“受精与果实种子的形成”时,从复习旧知开始一步步引导学生构建较为完整的关于“果实、种子形成过程”的关系图,形成一定的知识体系。
五、学以致用:迁移重要概念
学以致用,让生物学知识向社会和生活领域延伸,有意识的拉近学生的“知识世界”与“生活世界”的距离,让理论知识向学生的实际迁移,这既是教学的目标之一,也是课改的重要内容。例如,在学习“遗传与变异”时,向学生讲了一个有趣的故事:美国舞蹈家邓肯曾狂热地追求萧伯纳,拒绝了许多风流潇洒的公子哥们的追求,却写信向长相普通、不修边幅的作家求爱,她给萧伯纳写信说:“如果我们俩结合,生下的孩子,有我美丽的仪表,而有你智慧的头脑,这该多妙!”萧伯纳复信道:“如果孩子仪表像我,头脑却像你,那该有多糟糕。”请问:假如他们结婚了,他们的后代真的会像他们所说的一样吗?
适合学生的教学是最有效的教学,学生是课堂的主人,在生物学重要概念的教学中,教师只有强化”生本”意识,从学生的学习实际出发,才能使生物学概念教学取得事半功倍的效果。
第五篇:高中生物概念教学专题文集⑴:高中生物学概念教学
高中生物概念教学专题文集⑴:高中生物学概念教学
高中生物学概念教学
概念是生物学理论的基础和精髓,也是思维过程的核心。在人教版《全日制普通高级中学教科书·生物》(2003年6月第一版)后附录上就有211个生物概念,其中必修本有154个,选修本有57个。但近年来,人们对生物概念教学的研究却很少,基本上是关于概念教学的体会,如如何识记、辨别、掌握概念等,很少涉及有关理论指导下的概念教学研究,如前概念的剖析与矫正,概念的有效建构等。对生物学概念的本身研究更少,几乎没有涉及概念发展的过程、负载的方法和蕴涵的价值等等。[1] 鉴于此,对生物概念教学进行深入地、系统地探讨、研究,对把握和落实新课程标准精神、推动和促进当前的生物学教学改革,不无裨益。
一、生物学前概念的迁移与矫正
学生在学习任何概念性知识之前,实际上都已经有了前概念。前概念是存在于人们头脑中相对于新知识的已有的认知,可能是正确的,也可能是片面的或错误的。前概念的成因,主要是日常生活中的经验及正确或错误认识的积累。我们认识事物的过程,就是这样一个从前概念逐步发展到新概念的过程。无论对哪一门学科知识的学习,也无论是哪一个年龄段的认知,都有这样的特点,尤其生物学科与人类生活实际联系非常紧密,所以前概念非常丰富。奥苏贝尔(D.P.Ausubel)的同化论观点对概念的习得作了精辟论述,认为学习者头脑中已有的知识结构在新概念的习得中起着至关重要的作用,当新概念与头脑中前概念间存在某种类属关系时,若指导者能给予有效引导,使学习者能将新概念与头脑中已有概念间的这种类属关系进行正确链接,将有利于学习者将新概念同化到自己头脑的已有概念体系中,从而习得概念。因此,如何利用前概念进行有效的生物学概念教学,值得探讨研究。
正确的前概念是学习生物学科学概念的良好基础和铺垫,它的正迁移作用可成为生物学概念学习的资源和概念学习的新的增长点,可使学生尽快地掌握新知识和知识结构。如学生在学习生物学概念前自己对生活中的一些生命现象和规律已有所了解,如:“向日葵随太阳转”“根的向地性与茎的背地性”,能促进对“生长素”概念的理解;“人感到寒冷时会打哆嗦”“一个球向你飞来时,你会接住或躲开它”,这些都能促进对“激素调节和神经调节”概念的理解;“种瓜得瓜,种豆得豆”“一猫生九崽,连母十个样”,可促进对“遗传与变异”概念的理解。这些已知正确的前概念,一方面有助于迁移到新概念的习得和有意义的建构,另一方面,有助于激发学生进一步学习生物科学的兴趣和动机。
片面或错误的前概念会成为生物学概念学习的障碍,这些错误的前概念如果得不到及时矫正,将影响对生物学概念的同化和顺应,使学生形成错误的思维,阻碍生物学科学概念的建构。如学习“植物个体发育”概念前,学生头脑中就有农作物的“春天播种,秋天丰收”的前概念,片面地认为植物的个体发育从种子开始,这就阻碍了学生建构“植物个体发育从受精卵开始”的科学概念;由于绿色植物能吸收二氧化碳、产生氧气,学生自然形成植物呼吸作用吸入二氧化碳、放出氧气的前概念,这个错误的前概念阻碍了“呼吸作用”概念的建构。又如,前些时间媒体上猛然间刮起了“吃基因补基因”的风潮,在社会上形成“吃核酸长核酸”的错误前概念。对于这些片面、错误的前概念,必须给予矫正,否则不能建构科学的概念。例如,针对“吃基因补基因”的前概念,可以通过对核酸的消化、代谢、合成的分析,使新知识与学生的前概念产生冲突,让学生暴露出错误观念,正确看待自己原有的生活经验,把对事物表面现象观察所得到的经验与生物学知识不一致的地方提出来进行反思,找出矛盾所在,经历思想上的冲突和震撼,造成认知结构的不平衡,促成原有知识结构的顺应,用科学的概念代替原有的错误观念,实现错误前概念向科学概念的转变。
二、生物学概念的有效建构
瑞士著名心理学家皮亚杰(J.Piaget)在其《发生认识论原理》中指出:“认知的结构既不是在客体中预先形成了的,因为这些客体总是被同化到那些超越于客体之上的逻辑框架中去,也不是在必须不断地进行重新组织的主体中预先形成了的。因此,认识的获得必须用一个将结构主义和建构主义紧密地连接起来的理论来说明,也就是说,每一个心理结构都是心理发生的结果,而心理发生就是从一个较初级的结构过渡到一个不那么初级的(或较复杂的)结构。”概念图的运用能较好地促进生物学概念的有意义的建构,如学习“光合作用”的概念时,指导学生利用概念图(如下图)建构光合作用的概念,不仅能拓展科学概念,还能培养学生的思维能力。它为学习者提供了一种学习科学语言的形式和建构科学知识的有效手段,有利于对概念知识的整合,有利于把握生物学概念的内涵与外延,能较好地提高学生生物学概念的结构化程度,有助于学生建立良好的认知结构。大量的研究表明:概念图可以帮助教师提高教学效率,概念图策略更适合于科学课程,且生物学上的显著性要大于化学和物理;它可以促进学习者进行有意义的学习;可以改变学习者的认知方式;有利于培养学生创造性思维。
三、生物学概念发展过程的展示
学习生物学的概念,不仅要学习概念的内涵与外延等理论知识,也要学习概念的产生、发展的演变过程。科学是一个发展的过程,任何生物学概念都要经历产生、发展的过程。其实学习生物学概念的产生发展的过程,就是学习概念的发展史。
(一)学习概念的发展过程是生物学科教学的需求
《普通高中生物课程标准(实验)》(以下简称《标准》)中建议安排的学习概念发展史有两类。一类是必修或选修课本中以课文形式呈现的史料,如学习“细胞”概念时,要求分析细胞学说建立的过程;学习“光合作用”概念时,要求说明光合作用及其对它的认识过程;学习“遗传物质”概念时,要求总结人类对遗传物质的探索过程;学习“生长素”概念时,要求概述植物生长素的发现和作用;学习“基因工程”概念时,要求简述基因工程的诞生过程;等等。另一类是建议学生自行搜集的相关资料,如学习“DNA”概念时,建议学生搜集DNA分子结构模型建立过程的资料;学习“进化”概念时,要求学生搜集生物进化理论发展的资料;学习“免疫”概念时,要求学生搜集有关干细胞研究进展的资料。除此之外,教材有些专题内容还涉及科学家进行探索的经典实验及资料,如孟德尔定律的发现、核酸是遗传物质的实验分析等。
(二)学习生物学概念发展过程有助于理解概念的科学知识
科学是一个发展的过程,任何生物学概念都要经历产生、发展的过程。学习概念发展过程不仅有助于了解概念的演变过程,而且有助于学生深刻地理解和牢固地掌握生物学概念的内涵与外延,从而理解生物学概念的科学本质。如在学习“光合作用”的概念时,让学生学习“光合作用”的发展史:古希腊学者亚里士多德提出,土壤是构成植物体的原料;1642年赫尔蒙特(J.van Helmont)栽培的柳苗试验,证明柳树营养生长物质不是来源于土壤,而与空气和雨水相关;1771年普利斯特利“绿色植物—烛—小鼠”实验,证明植物光合作用可以更新空气;1864年萨克斯“叶片半遮光—碘蒸气”实验,证明光合作用可能产生淀粉,并需要光;1880年恩吉尔曼“水绵—好氧性细菌”实验,证明光合作用产生O2,叶绿体是绿色植物光合作用场所;上世纪30年代鲁宾和卡门同位素标记实验,证明光合作用产生的O2全部来自H2O。通过概念发展史的学习,学生自然得出光合作用概念的实质,把无机物(CO2和H2O)转变成有机物,把光能转变成化学能,同时也清晰地掌握光合作用的物质变换的过程及场所。
(三)学习生物学概念发展过程有助于学生形成科学的观念
英国的“国家科学课程”中对于引入科学概念的解释为:学生应该理解科学概念随着时间而改变、发展的方式,理解这些概念及其应用是如何受社会、精神和文化背景影响的。由此不难看出,生物学概念的发展史中,不仅记载着生命科学知识的形成过程,而且蕴涵着科学家的创造思维方式和灵活多样的科学方法,体现科学家尊重事实、服从真理和实事求是的科学态度,以及勇于创新、善于合作和无私奉献的科学精神。所以学习生物学概念的发展史,不仅有利于更好地理解、掌握生物学概念,而且有利于学生形成科学的观念,提高生物学科学素养。
四、生物学概念负载研究方法的渗透
生物学是一门自然科学,也是一门实验科学。在生物学的发展过程中,尤其是实验生物学出现以后,研究手段和方法一直起着非常重要的促进作用。有些研究技术和方法的出现,甚至使生物学产生了飞跃性的发展,如显微镜技术和基因工程技术等分别导致了近代和现代生物学的产生。没有研究技术和方法的不断进步,也就没有生物学今天的巨大发展。所以学习生物科学,不仅要学习生物学的概念,还要了解生物学概念所蕴涵的科学技术和研究方法。
(一)渗透传统的生物学研究方法
生物学传统的方法较多,如观察法、调查法、显微镜法、放射性同位素示踪法、解剖法、实验法等,它们不仅是生物学积累事实材料的基本手段,而且是检验假说和理论的重要途径。如学习“生物体的化学元素”的概念时,渗透“放射性同位素示踪法”;学习“矿质元素”概念时,渗透“土培法”“沙培法”“水培法”;学习“叶绿素”概念时,渗透“层析法”和“光谱法”;学习“动物激素调节”的概念时,渗透临床观察法和动物实验法(如腺体摘除法、腺体移植法、结扎法、注射法、口服法等);学习“种群”概念时,渗透“标志重捕法”。
(二)渗透模型方法
美国《国家科学教育标准》把模型和科学事实、概念、原理、理论并列为科学主题的重点,并将构建、修改、分析、评价模型作为高中学生的基本科学探究能力。《标准》依据国际科学教育的发展,将模型和模型方法列入了课程目标。所谓“模型”,是指模拟原型(所要研究的系统的结构形态或运动形态)的形式。它不再包括原型的全部特征,但能描述原型的本质特征。模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法,是逻辑方法的一种特有形式。如在高中生物课程中经常使用的物质模型有实物模型如生物体结构的模式标本,模拟模型如细胞结构模型、各种组织器官的立体结构模型等;思想模型是物质模型在思维中的引申,根据构建模型的思想方法的不同,又可以分为两类。一类是以形象化方法(或称为意象思维方法)构建的具象模型,它是人们在思维中通过对生物原型的简化和纯化而构思出来的。具象模型具有一定的形态结构特征,如DNA分子双螺旋结构、生物膜液态镶嵌模型等。它能使研究对象直观化,既可以促进研究,又可以简略描述研究成果,使之便于理解和传播。另一类是以理想化方法(或称抽象思维方法)构建的模型,是人们抽象出生物原型某方面的本质属性而构思出来的,例如,呼吸作用过程图解、光合作用过程图解等过程理想模型,食物链和食物网等系统理想模型。[2]《标准》很重视模型和模型方法。例如,“稳态与环境”模块中有两个活动建议:“探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替”和“设计并制作生态瓶”,都是运用模型的探究。所以,生物学教学中,要结合生物学概念的教学,不断地渗透模型的方法,这不仅能完善学生对生物学概念的认知结构,而且能提升思维能力。
(三)渗透数学方法
数学方法指运用数学语言表述事物的状态、关系和过程,并加以推导、演算和分析,以形成对问题的解释、判断和预测的方法。目前,数学在生物学、医学等领域正起着越来越重要的作用,数学方法在科学教育中的价值更是不言而喻。高中生物课程对数学方法的使用主要有三个方面。第一,用数学式来定义抽象的生物学概念。《标准》没有明确要求用数学式定义概念,但“稳态与环境”模块中,列举“种群的特征”这个知识点,如果涉及种群密度,年龄结构和性别结构,出生率和死亡率等,就是用数学式定义的概念。这类定量的概念以数学方法揭示事物的本质及其发展变化规律,为研究工作提供一种简明精确的形式语言,具有重要的科学认识论价值和方法论价值。第二,用数学方法对生命现象的空间关系和数量关系进行描述、分析和计算。如以条形图、曲线图、统计图等来表现某一生命现象的统计数字大小及其变化。第三,用统计方法来研究随机现象的规律性变化。统计方法在生物界广泛存在,学习“遗传定律”时,渗透孟德尔是如何使用描述统计方法对豌豆杂交实验结果进行定量观察和数据分析,依据统计方法从样本到总体的推理,才发现了遗传性状的分离现象和自由组合现象。
(四)渗透系统分析方法
现代生物学的分析性研究已深入到分子、量子水平,但为了揭示生命运动的奥秘,还必须从生命系统的各个组成部分的联系和相互作用中,从它们和外界环境的相互联系和相互作用中了解整体。这就需要进行系统分析。现代系统分析包括定性分析和定量分析,高中生物学教育一般只能做定性分析,如同美国《国家科学教育标准》所要求的“学会从系统的角度思考和分析问题”。例如,学习“细胞器”的概念时,要让学生明白每个细胞器都具有一定功能,而且它们的结构与功能一般相互联系,但要完成某个具体功能时,细胞必须是一个完整的结构,否则就不行。又如,生物膜也是一个系统,它包括细胞膜、核膜、液泡膜、线粒体模、叶绿体膜、内质网膜、高尔基膜等,它们的组成成分是一样的,但具体的功能不同,它们是相互联系、相互制约、不可分割的统一的整体。又如“生态系统”的概念,是一个宏观的系统,它们的组成及营养结构组成一个典型的系统。
五、生物学概念蕴涵价值的体现
生物课程中的价值观具有丰富的内涵,价值观不仅强调对个人价值的判断,更强调对社会价值、科学价值、人文价值的判断。在生物学概念的教学中,要充分挖掘概念所蕴涵的价值因素,并有意识地贯穿于教学过程之中,这样才能使情感态度与价值观有机地渗透到课程教学内容中去。
(一)实用价值
生物学与人们的衣食住行、卫生保健以及环保密切相关。生物学对人类生活的实用价值是人类发展史上一个古老的话题,但在今天却被赋予新的意义。例如,在学习“细胞的分裂、分化、癌变、衰老”“生殖、发育”等概念时,可以让学生了解目前生物学在植物组织培养技术、克隆技术、生殖技术、器官移植、恶性肿瘤治疗等方面的应用价值;在学习“植物新陈代谢”概念时,可以让学生了解生物学在解决我国目前社会经济发展的一大热点——“三农”问题中的重大作用;学习“发酵”概念时,让学生了解利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精,利用乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶,利用真菌大规模生产青霉素,利用微生物发酵生产药品,如人的干扰素、胰岛素和生长激素等方面的应用价值。
(二)科学人文价值
人们常说,21世纪生命科学将成为带头科学,这一方面指生物科学技术的发展正在极大地影响着人们的生活和经济、技术的发展,另一方面指生物科学的发展正在深刻地改变着人类的思想和思维方式。生物学不仅具有科学价值,还具有巨大的人文价值。在生物学概念教学中,渗透人文性和科学性的统一,能拓宽学生的学科视野,使学生的抽象思维和形象思维协调发展,既有利于学生全面发展,又有利于培养学生创新的思维品质。例如,在学习“酶”的概念时,让学生了解有关酶的诺贝尔奖获得者及成就,同时,还可以讲解其中一些科学家不畏艰难、不畏权威,勇于攀登的科学精神。这样不仅能激发学生以后从事科学研究的动机,而且能激发学生形成勇往直前的精神。
(三)美育价值
从提高生物学教育的价值这个角度思考,美育是一个几乎未曾开发的处女地。生物学概念教学体现的美育价值,重点在于提高学生的审美能力。中国传统的审美方式重在感悟式的直觉思维,而生物学教育作为科学教育的一部分,应以严谨的理性分析为主。生物学中美的存在主要有两种,一种是生命美,生命世界给人类提供了无限广阔的审美领域,我们可以把它们统称为生命美。在学习“细胞”的概念时,可以让学生感悟各种细胞形态所蕴涵的形态美;在学习“生态系统”的概念时,可以讲生命本身的形式美,如生物体的色彩、线条、形状、声音美及生物界的和谐美。另一种是生物科学美。生物科学中的科学美包括理论美和实验美等,是生命世界本身的美学特征在生命科学中的体现。例如,学习“化学元素”和“细胞”概念时,可以让学生感悟生物界与非生物界的统一美和生物界细胞结构生物的统一美;在学习“细胞分裂”概念时,可以让学生感悟细胞分裂的规律美;在学习“DNA”概念时,让学生感悟DNA双螺旋结构模型的对称性体现了结构美。还可以让学生感悟噬菌体侵染细菌实验的新奇美,因为这个实验以奇妙的构思,确证了DNA是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质。
生物学概念是生物课程具体目标中的知识、情感态度与价值观、能力的杂合子。课程目标的三个维度只是理论上的一种分类,从生物科学素养的形成来说,这三个纬度是同等重要、缺一不可的,从教学实践来看,这三个维度并不是彼此孤立,毫无联系的。相反,它们之间是相互依存,互为基础,你中有我,我中有你的不可分割的关系。就像《标准》所说,“在课程实施过程中它们是一个有机整体”。因此,在生物学概念教学中,不仅要关注剖析前概念,运用概念图建构概念体系,而且要展示生物学概念的产生、发展的演变过程,渗透概念研究过程中所负载的研究方法,体现生物学概念所蕴涵的价值的研究。只有这样,才能较好地落实《标准》的三维目标,提高学生生物科学素养。