吳國鵬


摘 要: 作者由生物概念教學存在的主要問題引發思考,以一堂縣級示范課為背景,詳細闡述了怎樣用聯系和發展的眼光看生物概念的教學。
關鍵詞: 聯系 發展 生物概念 遺傳復習
1.生物概念教學存在的主要問題
自新課改以來,概念教學日益受到重視。特別在高中生物教學中,生物概念是生物知識體系的基礎,是理解基本理論和掌握基本技能的基石。但在實際一線教學中,許多教師并不重視概念教學,遇到概念教學就覺得“難教,沒用,沒意思”,于是走走過場:既沒有在概念的背景上下工夫,也不讓學生經歷概念的生成過程,以簡單的解題教學代替概念教學。
為什么會出現這些問題呢?筆者認為主要原因在于教師,對生物概念的教學功能理解不到位,認為教書就是為了解題,考試考高分,而不是為了學生認知水平及能力的提升。實際上,現在高考命題者考查學生能力的意識大大提高,不再停留在以前的考查“條件反射式”死板解題,一些富有新意的精彩題目幾乎年年都有,比如2011年浙江高考考查“存活曲線”,其實題目不是很難,學生卻普遍覺得難,癥結在于對“存活曲線”這個概念理解不到位。
2013年5月,紹興縣高中生物“教學內容的理解和把握,進行有效復習”主題研修活動在柯橋中學展開,活動之一是大家一起探討如何進行有效復習,其中教研員錢老師以大量的篇幅談了概念教學這個問題,大力倡導核心概念的教學要做到“不惜時,不惜力”,應把教學重點落在對生物核心概念的理解和運用上,從而真正做到“教書育人”。接著,作為活動的另一項內容,筆者以“生物遺傳復習”為題上了一堂觀摩課,是對生物核心概念教學進行突破的一次嘗試,下面結合課前和課后一些思考,在此與廣大教師交流。
2.課題設計:用聯系和發展的眼光看生物的概念
許多老師在設計本堂課時,往往會按照教材的編排,逐一對生物遺傳學各知識點進行復習,并安排一些練習進行回顧和鞏固。這樣的做法,積極的因素當然很多,但是回頭想想,這樣做對學生理解遺傳學方面的許多概念并沒有太大幫助,不是解決問題的關鍵,那么關鍵在哪里呢?筆者認為遺傳學許多概念和知識點都存在緊密聯系,如何把這些概念知識點串聯起來,給學生一個整體的框架,從中找出各部分之間的聯系,并積極地進行發展,這就是問題的關鍵,需要我們用聯系和發展的眼光看待,這是本節課教學的指導思想。
2.1什么叫聯系和發展?如何聯系?如何發展?
生物概念教學貫穿整個生物學教學的始終。在學習生物學一些概念時,教師要有意識地引導學生找出這些概念的聯系。如何找出概念之間的聯系呢?首先,可以對幾個概念進行比較,找出異同點,獲得對這些概念的新的理解,從而找出相互之間的聯系。例如復習遺傳學上DNA復制和DNA轉錄這兩個概念時,將兩者的區別一一羅列出來,進行不同層次的比較,加深理解。其次,準確地揭示生物概念的內涵[1],尋找相互之間的聯系。如在學習單倍體、二倍體和多倍體概念時,若我們緊緊抓住這些概念的內涵:單倍體是由配子發育而來的個體,而二倍體和多倍體是由受精卵發育而來的個體,清楚了這些概念的內涵,相互之間的聯系也就明晰。
如何發展呢?筆者認為,“發展”就是對概念認識的鞏固和深化[2],在生物學概念形成后,還必須在實踐中應用,否則不能得到鞏固;有些概念,如新陳代謝、基因、生物圈等,其內涵往往很豐富,不可能一次或在一個階段完全加以揭示。因此,必須有意識、有步驟地安排教學,使得學生逐步深入全面地掌握和理解,如細胞的分化,高二學生理解起來有一定的難度,因此,在以后的學習中,如在學習植物組織培養和胚胎發育等內容時,教師要有意識地鞏固和強化這一概念,使得學生加深對它的理解。
2.2一個新穎巧妙的課堂設計思路。
基于以上兩點分析,筆者結合自身思考及查閱資料,設計了一個新穎巧妙的、問題串形式的課堂設計思路。
教師先引導學生思考:“高中生物遺傳學上常用的實驗材料有哪些?”
(學生根據自己的認知水平回答:“豌豆、果蠅和玉米”等,從而引出本堂課內容的載體——果蠅。)
教師:果蠅作為遺傳學實驗材料有哪些優點?
(學生回答:細胞內染色體數少,便于觀察,繁殖能力強,容易培養,相對性狀明顯等。教師總結,順勢指出既然有這么多優點,接下來我們就來進行果蠅遺傳學的研究,從而切入本堂課主題。)
教師:現取果蠅細胞的1個DNA,研究其分子結構:DNA分子基本單位?DNA分子由兩條長鏈的位置關系?DNA分子的骨架部分?每條鏈的構成?
(學生翻書尋找答案,回顧相應知識點,教師板書下來。)
教師:再取果蠅一個體細胞研究DNA半保留復制:將此體細胞放入15N標記的脫氧核苷酸培養液中,在第一次細胞分裂中期,取其中1條染色體檢測放射性,發現有幾條染色單體有放射性?任取其中1條單體中的DNA進行檢測,發現幾條鏈有放射性?
(學生思考問題,教師先引導學生回顧什么叫DNA復制?DNA復制的時間、過程、條件和特點?通過相應知識點的回顧,以及上述問題的思考,教師再用板書展示,從而學生對半保留復制這一重要概念有較深的理解,更為重要的是把DNA半保留復制和染色體復制這兩個遺傳學上的核心概念聯系起來,有效彌補了新課時理解片面的不足。)
教師:研究生物體遺傳時,往往先要弄清楚它的染色體:果蠅細胞中染色體的構成?果蠅體細胞中有幾對同源染色體?
(大部分學生都能較好地回答這些問題,教師展示果蠅染色體組型圖,進行點評,從而較好地引導學生思維轉入到染色體。)
教師:假如我們取1對染色體(如下圖),思考:基因分離定律的實質?
(通過這一設問,把學生思維由基因和染色體轉入高中生物中重要的核心概念——遺傳定律。遺傳定律是高考生物考查的重點和熱點,在高中生物中占據顯著地位,學生對其理解、掌握和運用較為困難,究其原因:對這一概念缺乏真正的認識。因此,教師要從基因和染色體角度引導學生認識遺傳定律的實質,找出概念之間的聯系,重新構建對這一核心概念的認識。)
教師:假如用長翅、殘翅果蠅來驗證分離定律,應選擇怎樣基因型的個體進行測交?出現怎樣的結果,則證明分離定律成立?
(這一設問目的是對遺傳定律這一概念的發展,學生知道了遺傳定理的實質后,只是正面對這一概念的認識,為了加深對遺傳定律的理解,必須以概念實質為基礎,多角度地對遺傳定律進行解剖,而通過思考遺傳定律的驗證實驗能使學生加深對這一概念的理解。)
教師:為了研究果蠅灰身與黑身(顯性基因用B表示,隱性基因用b表示);直毛與分叉毛(顯性基因用F表示,隱性基因用f表示)這兩對性狀的遺傳方式,某同學設計了以下實驗:
問題1:甲組的正交與反交結果相同,則控制黑身的基因位于什么染色體上?
問題2:乙組的正交與反交結果不相同,分別寫出乙組正交與反交兩親本的基因型正交: ;反交: 。
(學習概念,是為了運用概念進行思維,運用概念解決問題,從而形成技能,這就要求教師對重要概念進行“輻射”。上述幾個問題是對遺傳定律的進一步深化,要求學生去思考同樣遵循遺傳定律,常染色體上和性染色體上遺傳的區別,體現運用遺產定律解決實際問題是對所學概念的應用。實際上,學習概念的主要目的是應用概念,教師通過對概念的發展培養學生利用概念分析問題和解決問題的能力。)
2.3教學反思。
遺傳這部分內容,概念多且較難理解,學生學習后不能形成完整且清晰的知識體系,如何將這些概念有機整合起來,促使學生形成完整的知識輪廓,尋找概念之間聯系,加深對各概念的理解,是這節復習課需要解決的問題。筆者以遺傳學常用實驗材料——果蠅為載體,緊緊抓住從DNA到染色體,再過渡到遺傳規律這條主線,將遺傳學各重要概念一一串聯起來。且以一個個問題為引導,把握遺傳學各概念的實質,認清各概念之間的聯系,掌握概念的發展,即靈活運用各概念。筆者認為不能將概念簡單灌輸給學生,而要引導學生積極探索,用聯系和發展的眼光認識概念,掌握概念和運用概念。
3.概念教學的現實意義
對于新課程,就廣大一線教師而言是很“矛盾”的,既要貫徹新課程的理念,又面臨高考甚至平時期末統考的壓力,筆者認為這樣的矛盾是可以找到契合點的,其實機械的題海訓練與優異的考試成績不一定呈正相關,至少是以犧牲學生的大量時間和精力為代價的,并不可取。其中,把握概念教學就是解決上述矛盾的一種有效手段,因為生物概念高度凝結生物學家的思維,是認識生命活動規律的思想精華。通過概念教學,找出概念之間的聯系,認識并理解各概念的發展,有效提高學生的生物學素養,提高學生的思維能力和知識遷移能力,同時促進教師對教材的理解和把握,提高教學水平,真正做到“輕負高質,有效教學”。
參考文獻:
[1]湯國平.高三生物概念教學五部曲—以人教版《生態系統》概念構建為例.理化生教學與研究,2012(75):144.
[2]虞霞.應用多種思維形式,優化生物概念教學.中學教學參考,2012(137):104-105.