摘要 隨著新一輪課程改革的推進,高中生物教材也發生了根本性的改變。對人教版的生物學新教材的概念編寫特點與老教材略作比較,并在此基礎上提出相關的教學策略,以使這一特點在新課程實踐中能夠得到良好的應用。
關鍵詞 概念 概念 圖教學策略
中圖分類號G633.91
文獻標識碼B
江蘇省自2006年秋學期開始進入新一輪的課程改革實驗階段,筆者所在學校主要使用了由人民教育出版社根據普通高中課程標準編寫的生物新教材(以下簡稱人教課標版)。人教課標版除了在形式上采用了豐富的圖片并配合精美的版式設計,使得新教材閱讀時的視覺效果得以大大改善之外,在生物學概念及概念體系的編寫上也獨樹一幟,下面作一簡要分析。
1 人教課標版概念的編寫特點
生物學概念是生物學學科思維的基本單位,生物學學科知識實際上是由眾多的生物學概念以及通過它們的相互聯系而建立起來的知識結構體系,因此概念教學是中學生物教學的一塊主要內容,也是學生學習生物學的基礎。
1.1 人教課標版教材中概念的呈現方式
1.1.1 直接定義
利用學生認知結構中原有的有關概念,以定義的方式直接向學生提示出概念的關鍵特征。如必修1“生命系統的結構層次”中直接在括號內給出了種群和群落的定義,旨在要求學生初步了解這些名詞,形成初步的概念,并在必修3中具體闡述其內涵。這種編寫方式簡便易行,效率較高,有助于提高學習進度,但同時也存在死記硬背之類的弊端,所以在新教材中大大減少了這樣的呈現方式。
1.1.2 歸納抽取
從大量具體的例證出發,通過歸納的方法抽取一類事物的共同屬性,從而獲得概念,這有利于學生對概念的深入理解和記憶。如“基因”是生物學中一個極其重要的概念。在人教課標版中,先通過重現科學史對“基因”的認識歷程,讓學生首先從孟德爾觀察到的現象及其遺傳定律入手,建立“遺傳因子”的概念,再通過“遺傳因子的分離與減數分裂中同源染色體的分離非常相似”進而得出“基因在染色體上”,最后通過探討DNA分子結構得出“基因是有遺傳效應的DNA片段”。經過層層深入,逐漸發展,當學生探討基因本質時,他們已經具有了豐富的相關知識,這就為學生真正理解“基因”這一概念做好了準備。
可以看出,人教課標版恢復了“自下而上”的概念學習方式在學生學習中的重要地位,強調在實例中鍛煉學生的分析概括能力,對于那些重要的而又較為抽象的概念,在編寫中注重先從具體現象人手,自下而上逐層推進概念內涵,最終目的是讓學生真正理解那些重要概念的深層含義,而非簡單地記憶概念的書面定義。
1.1.3 核心提示
新教材在每節內容的編寫上,對一些關鍵的概念或要點以黑體字的形式突顯出來,以引起學生的注意和重點理解。如“真核細胞和原核細胞”、“核酸”、“細胞代謝”、“活化能”、“酶”等。這一處理有力地提高了學生學習的關注度,大大提升了學生自主學習的有效性。

1.1.4 概念圖式
概念圖是一種組織和表征知識的工具。它通常是將有關某一主題的不同級別的概念或命題置于方框或圓圈中,再以各種邊線將相關的概念和命題連接,形成關于該主題的概念或命題網絡。這種方式把知識高度濃縮,將各種概念及其關系以層狀結構形式排列,清晰地揭示了意義建構學習的實質。
1.2 概念體系的構建
在人們的認識過程中形成的種種概念通過各種方式聯系起來,就形成了概念體系。一個良好的概念體系對學習有很強的促進作用,在人教課標版中,也明顯表現出這一特點。
1.2.1 課文中概念體系的構建
在人教課標版具體內容講解中,首先確立核心概念,并圍繞核心概念展開下級概念,從而確定教材內容的編寫順序,如圖1中所示的架構形式。
1.2.2 課后練習中概念體系的構建
為了幫助學生建立良好的概念體系,人教課標版在本章小結之后的自我檢測部分,編寫了許多要求學生完善或直接繪制概念圖的作業,一共有近20處,進一步凸顯了對概念體系的重視。
2 教學策略
概念是構成生物學知識體系的重要組成部分,是教學的重點與難點,而概念圖作為表示概念與概念之間關系的空間網絡圖,實現了概念之間聯系隱性關系的顯性化,可以幫助學生有效構建個人認知體系,為學生通過學習,都能在原有的水平上得到提高、獲得發展,提供了一個良好的平臺。因此,在平時的教學過程中,教師要特別注重概念和概念圖的教學。
2.1 提供感性材料從而引入概念
在生物學教學中,感性材料主要有演示、實驗、各種直觀材料、教具(模型、標本)等的圖像觀察和聯系實際(學生原有的知識和生活經驗等)。如學習DNA的結構時,教師先讓學生觀察DNA的結構模型(物理模型),去分析其組成元素、組成部分、基本單位及相關聯系,形成一定的直觀印象,并在此基礎上,進一步分析脫氧核苷酸的排列順序,為后續遺傳信息的學習奠定基礎,也使學生對概念的感覺輕松、自然、有趣。
2.2 遷移與矯正前概念從而同化概念
學生已知的內容,即存在于人們頭腦中相對于新知識的已有的認知,就是前概念。前概念可能是正確的,也可能是片面的或錯誤的。由于生物學與人類生活實際聯系非常緊密,所以前概念非常豐富。當新概念與前概念間存在某種類屬關系時,教師若能給予有效引導,使學生能將新概念與頭腦中已有概念間的這種類屬關系進行正確鏈接,將有利于學生將新概念同化到自己頭腦的已有概念體系中,從而習得概念。
正確的前概念可成為生物學概念學習的資源和概念學習的新的增長點,可使學生盡快地掌握新知識和知識結構。如在學習植物的向光性時,教師利用“一枝紅杏出墻來”、“朵朵葵花向太陽”、“根向地莖背地”、“倒伏的麥子會彎腰”等這些正確的前概念,一方面有助于遷移到新概念的習得和有意義的建構,另一方面,有助于激發學生進一步學習的興趣和動機。
片面或錯誤的前概念如果得不到及時矯正,將影響對生物學概念的同化和順應,使學生形成錯誤的思維,阻礙生物學科學概念的建構。如珍奧核酸的廣告在社會上形成了“吃核酸補核酸”的錯誤前概念,在課堂上,筆者組織學生分為正反雙方進行辯論,通過對核酸的消化、代謝、合成等方面的分析,使新知識與學生的前概念產生沖突,經歷思想上的沖突和震撼,促成原有知識結構的順應,用科學的概念代替原有的錯誤觀念,實現錯誤前概念向科學概念的轉變。有時,教師在講解時也可故意設置錯誤,引導學生去發現,從而強化科學概念,摒棄錯誤的前概念。
2.3 補充課外資料從而深化概念
人教課標版教材雖然提供了大量的史實資料和圖片等,但有些內容由于編寫的出發點不同,有些概念涉及極少,使得教師在日常教學中有了更多的發揮余地。如人教課標版課后練習中出現了有關“人工選擇”的內容,但教材中并未提及。因此,可以借鑒北師大版教材中“人工選擇的啟示”這一內容,適當補充“多個品種金魚、菊花的培育是人工選擇的結果”,一方面加深了對人工選擇概念的理解,也有利于進一步理解自然選擇的理論。
2.4 構建概念圖從而涵蓋概念
除了引導學生完成課本自我檢測中的概念圖作業外,在教學過程中,教師應當引導學生利用概念圖工具逐步完善概念,建構知識網絡。在平時訓練中,教師可常以一個關鍵詞(如DNA、染色體、蛋白質、細胞分裂等)為核心,引導學生找出與之相關的其他概念,向外拓展延伸,利用思維導圖工具模式構建概念圖。引導學生把所學概念有機地組織起來,逐漸達到縱橫高中生物學所有概念,建構出一個完整的概念系統。
教師還可以使用概念圖來突出核心概念,或通過概念圖來比較概念或實現對學生學業水平的評價。這需要針對不同的內容進行具體的應用。
2.5 構建知識體系從而活化概念
人教課標版教材《分子與細胞》引導學生從系統的視角認識細胞,將細胞看做基本的生命系統,按照系統的組成、結構和系統的發展變化規律來建構整個模塊的知識體系。學完這一冊,教師可以引導學生從宏觀的角度構建本冊知識體系。
這樣,通過構建完整的知識體系,有助于建構“活”細胞的概念,避免支離破碎地認識細胞;有助于在微觀層面深和地理解生命系統的特征,建立細胞結構和功能統一的觀點,促進辯證唯物主義自然觀的形成,真正落實課標的要求。