陳騰景
概念是理性思維的基本形式,是形成判斷和進行推理的基本要素.人們只有形成某事物的概念,才能形成對該事物的判斷,并進入對該事物發展變化的推理過程.因此,對概念的復習是高考生物復習的核心.概念掌握好了,相關的生物學原理、法則、理論和模型也就掌握好了.然而,在多年的高三復習教學中,筆者卻發現許多學生在第一輪基礎知識的復習中游刃有余,但一進入綜合應用復習時就敗下陣來,特別是解答許多換了情境的問題,一臉茫然.究其原因,是學生所學到的知識多數是未經思維加工而被迫機械記憶的零散、單一的概念.第一輪復習也僅僅停留在對概念的回憶和再認,在知識應用時,不能建構概念及相關知識的命題框架,不能將知識應用到新情境中解決問題,更不能靈活進行知識遷移.筆者就針對這一問題,在 “遺傳和變異”的專題復習時,以“基因”概念的復習為例,將概念圖這一認知工具應用到高三生物專題復習中,取得很好的效果.
一、概念圖及其理論基礎
概念圖的創始人Novak教授認為,概念圖是某個主題的概念及其關系的圖形化表示,概念圖是用來組織和表征知識的工具.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.概念圖又可稱為概念構圖或概念地圖.前者注重概念圖制作的具體過程,后者注重概念圖制作的最后結果.現在一般把概念構圖和概念地圖統稱為概念圖而不加于嚴格的區別.
二、利用概念圖構建高三生物專題復習的步驟
根據概念圖的制作過程和特點,筆者組織學生利用概念圖構建高三生物專題復習時,按如下步驟逐步進行:第一步,確定主題,列出概念.圍繞主題,找出十至二十個與主題相關的概念,并列舉出來.第二步,將列出來的概念排序.找出含義最廣、最有包容性的概念(核心概念)放在圖的頂端,將其余的概念按一定的關系一層一層地排放在列表上.第三步,繼續往下寫,以增加更多具體的概念.第四步,尋找概念圖不同部分、概念之間交叉連線的聯結,并標明連接線.第五步,把說明概念的具體例子或圖示寫在概念旁.
三、利用概念圖構建高三生物專題復習的嘗試——“遺傳和變異”專題復習
“遺傳和變異”專題主要包括必修教材第六章“遺傳和變異”和選修教材第三章“遺傳與基因工程”.內容很多,其中出現的相關概念也很多,光是教材附錄中列舉的就有36個.這些概念之間、這些概念與其他章節的概念之間都有千絲萬縷的聯系.“基因”是高中生物教學的核心內容,因此,筆者設計了“構建基因概念圖”一課.主要教學流程如下:
1.確定主題,列出概念
請學生一起來回憶與基因有關的概念有哪些,把全班同學分成六組,每組負責回答5個相關概念后由下一組接下去回答,幾輪以后,就可以列舉出五十多個相關概念.如DNA、 RNA、染色體、染色質、核苷酸、堿基、核糖、磷酸、氫鍵、堿基互補配對、編碼區、非編碼區、外顯子、內含子、解旋、同源染色體、減數分裂、有絲分裂、轉錄、翻譯、逆轉錄、基因自由組合定律、基因分離定律、基因突變、基因重組、遺傳、變異、基因庫、基因頻率、DNA連接酶、限制性內切酶、質粒、重組質粒、鳥槍法、運載體、細胞核遺傳、細胞質遺傳、質基因、核基因、目的基因、基因工程、顯性基因、顯性性狀、隱性基因、隱性性狀……
2.介紹概念圖的基礎知識
我們可以用一定的方法把相互有關系的概念連接起來.(分步演示圖1的構建過程)從上例引入概念圖的概念、幾個要素和繪制方法.

3.教師演示:以“基因的物質基礎”為主線繪制基因概念圖
因為基因相關的概念很多,如果直接圍繞“基因”畫一個總圖,可能會比較亂.所以可以先選擇一條主線,如“基因的物質基礎”,然后圍繞這一主線,按照上述繪制概念圖的步驟,分步演示圖繪制過程(圖2).
4.學生活動:構建基因概念圖
(1)分組.3人為1小組,每組選擇一條主線,小組同學相互合作,繪制概念圖.
主線一:基因的結構;主線二:基因的復制與表達;主線三:基因工程;主線四:基因遺傳的基本定律.
(2)圍繞主線,對前面列舉出的概念進行分類.
以“基因的結構”為主線的相關概念;以“基因的復制與表達”為主線的相關概念;以“基因工程”為主線的相關概念;以“基因遺傳的基本定律”為主線的相關概念.
(3)把相關概念寫在白紙上.從上述概念中找出含義最廣、最有包容性的概念,即核心概念.把核心概念放在圖的頂端,其他概念可以根據自己需要選擇.要注意概念之間的層級關系,繼續往下增加更多具體的概念.
(4)概念之間連線.用連接線把相關概念連接起來,并在連接線上注上連接詞.如有必要,可以把說明概念的具體例子或圖示寫在概念旁.
5.展示與交流
選擇幾個代表把制作好的概念圖向全班展示,其他同學邊聽邊思考,找出其中的錯誤,提出修改意見.或者教師把有代表性的概念圖,讓學生在黑板上展示出來,讓大家討論.
四、利用概念圖構建高三生物專題復習的體會
1.利用概念圖構建高三生物專題復習過程中應注意的問題
要注意概念圖方法應用的知識領域;要注意概念圖方法應用的時機;教學時應該注意知識主線與方法主線的有機結合;在繪制概念圖的過程中,要對學生的活動情況進行有效反饋;要注意選題大小,選題宜小不宜大;要注意概念圖的發展和完善.
2.利用概念圖構建高三生物專題復習的優勢
(1)運用概念圖,區別容易混淆的知識
在高中生物教學難點“遺傳的基本定律”這部分內容中,涉及到不少容易混淆的基本概念.筆者在復習過程中引導學生把諸如基因與等位基因、基因與基因型、顯性基因與隱性基因、純合子與雜合子等容易混淆的概念一一列出,再引導學生用線段或箭頭連接各概念,逐一分析線段兩端概念間的關系,并用適當的詞標注于線段或箭頭上,形成了相關的概念圖.學生在自己畫概念圖時就經歷了一次對自己原有知識進行內省、分析、重新評價和組織的過程,變被動學習為主動學習,并從中掌握學習方法.
(2)運用概念圖,形成章節、單元的內在聯系,構成專題知識體系
“遺傳的基本定律”是現代遺傳學的核心內容,是高考重點考查的知識點.在復習這部分知識的過程中,學生往往感覺比較枯燥而且不容易掌握.筆者在指導其中一個小組的學生利用概念圖構建“遺傳的基本定律”的知識時,強調學生要理清楚基因與性狀的關系:基因決定性狀.
在構建各主線的概念圖基礎上,引導學生完成專題知識的構建.這樣就把章節、單元知識聯系起來形成專題知識體系.