探究，讓概念教學更為有效

姚國平

摘要：“凸顯重要概念傳遞”是新頒布的生物學課程標準的重要理念，教師在設計和組織教學活動時，應該更多地考慮運用探究的方式圍繞重要概念展開。

關鍵詞：初中生物；探究；概念教學

“科學教育，提高學生科學素養，是以形成階段的、遞進的、系列的科學概念為重要特征的……生物學教學也如此。”新頒布的生物學課程標準強調了“凸顯重要概念傳遞”，從課程內容的10個主題中篩選了50個重要概念，并在教學建議中明確指出：“圍繞著生物學重要概念來組織并開展教學活動，能有效地提高教學效益，有助于學生對知識的深入理解和遷移應用。”蘇科版初中生物學義務教育教科書每章檢測題中都設計有概念圖。這一切均體現了學者和編者對生物學概念教學的重視。劉恩山教授建議：要高度關注探究學習與學生對概念的構建和理解的整合，以實現“凸顯重要概念傳遞”的教學要求。因此，教師在設計和組織教學活動時，應該更多地考慮運用探究的方式圍繞重要概念展開。

一、以問題為線索，讓概念探究得以引入

[案例一]“綠色植物與生物圈的水循環”教學片段（蘇科版八年級上冊）

師甲：

展示資料：一株向日葵一個夏季要吸收200～300公斤水；小麥結出1公斤果實要消耗300～400公斤水。

師：植物一生中吸收的大量水分，除了供生命活動的需要之外，還在生物圈的水循環中起著重要作用。（板書：第一節 綠色植物與生物圈的水循環）

師乙：

展示資料：一株玉米從出苗到結果實，一生中需吸收約200公斤水，保留在整株植物體內及生理過程用水量共約2公斤，玉米實際利用的水占吸收水分的百分之幾？

生：玉米實際利用的水占吸收水分的10%。

師：植物一生中吸收的水分，除了少量供生命活動的需要之外，大部分到哪里去了？

生：（猜測）到大氣中去了。

師：大氣中的水會不會又到植物體內呢？

生：形成雨降落到地面，而后又被植物利用。

師：看來，綠色植物吸收的大部分水進入了大氣中，參與了生物圈中的水循環。（板書：第一節 綠色植物與生物圈的水循環）

師：那么植物體內的水分是怎么進入到大氣中的呢？

……

孔子說過：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”只有“樂之”，才能使之“樂思”。興趣是最好的老師，只要我們善于挖掘教學內容本身內在的樂趣因素，學會巧設疑問，引導質疑，用疑問來激起學生的學習興趣，這樣學生就能更加積極主動地參與到學習中來。如果按照傳統教法，教師應該先展示概念，然后用實驗來驗證，不要設置對照組，采取了演繹的教學方式。顯然，這樣的教學難以“一石激起千層浪”，學生深度參與概念學習的愿望會大打折扣。在案例一中，教學伊始教師便展示了實驗對照，形成了強烈的感性認識，在好奇心的驅使下，學生不由自主地沉浸在“憤悱”狀態中，而探究性問題的提出，更是明確了思維的方向，更是讓思維馳騁在概念學習的疆域內。這種概念的引入從來不留痕跡，從來不生拉硬拽，完全像是陶醉在美妙的交響曲中，緩緩進入概念學習的殿堂。在沒有強迫、處于自由學習的狀態中，學生接納概念的程度就會高一些。

二、以實驗為抓手，讓概念探究得以真實

[案例二]“人體的運動”教學片段（蘇科版八年級下冊）

在該節內容里，蘇科版教材安排了“觀察人體的骨骼組成”、“觀察長骨的結構”、“觀察關節”、“觀察人體主要骨骼肌”等觀察活動。基于教材內容特點和學生需要，教師在對“觀察長骨的結構”進行二次開發時，一是拓展了實驗內容，用一根長骨橫向兩端固定后，不斷增加砝碼的數量，讓學生體驗到骨很堅固，具有一定的抗壓力；二是增設了“探究骨的成分和特性”探究活動，選擇魚骨作為實驗材料，要求學生設計兩組對照（用稀鹽酸浸泡后的魚骨和不做處理的魚骨對照、用燃燒后的魚骨和不做處理的魚骨對照），最后在師生共同交流中得出結論。

認知彈性理論認為，在真實情境中解決問題的學習是一種“高級學習”，它要求學習者具有更高的思維深度、力度和容量。盧梭曾說過：“問題不在于告訴他一個真理，而在于教他怎樣去發現真理。”“發現”的過程就是概念性知識不斷積累、完善的過程。在案例中，通過對實驗資源的篩選整合、拓展延伸以及內涵挖掘，知識的建構就呈現了良好的認知規律：在生活經驗和實驗事實的基礎上體驗到骨的堅固，那骨為什么如此堅固？其原因在于骨的成分特性和骨結構。由此，從現象到本質，從感性到理性，學生在探究過程中，關于骨的概念逐步得以完善、穩固。事實上，基于實驗的概念探究，改變了現象、事實與概念分離的教學弊端，同時也改善了學生被動記憶孤立的事實性知識的教學現象，它使學生主動運用實驗事實去理解可遷移的重要概念及其相關概念，同時又超越具體事實的學習幫助學生的理解力達到抽象的、概念性的層次。學生在深入理解重要概念的探究過程中，其思維向綜合水平發展，并能習得更高階的生物學概念，促進了學生的認知呈螺旋式上升、發展。

三、以交流為紐帶，讓概念探究得以深入

[案例三]“綠色植物與生物圈的水循環”教學片段（蘇科版八年級上冊）

演示實驗：葉的蒸騰作用（容器改用量筒）。

觀察現象：保留葉片的一組實驗中量筒內液面降低，塑料袋上有水滴。

師：水滴怎么來的？

生：量筒內的水形成的。

師：量筒內的水怎么“跑”到了塑料袋壁上？

生：通過莖里的管道。

師：植物的莖內有輸送水分的導管，量筒內的水應該通過導管輸送的。那么，水怎么會在塑料袋壁上？

生：肯定是經過葉片冒出來的。

師：仔細觀察，你看到葉片上有水滴流出嗎？

生：沒有。可能是水蒸氣液化形成的。

師：也就是說輸送的水是液態的，從葉片散發出來的水是氣態的。

（生表示肯定。）

師：植物體內的水分以氣體形式散發到體外的過程，叫做蒸騰作用。

新課程強調教學過程應是師生交流、積極互動、共同發展的過程。克林伯格認為：在所有的教學中，都在進行著廣義的對話，不管那一種教學方式占支配地位，相互作用的對話都是優秀教學的本質性標識。因此，在課堂教學中，師生之間、生生之間通過積極的對話、交流，可以分享彼此的思考、經驗和知識，交流各自的情感、體驗與觀念，從而達成共識、共享。在上述案例中，師生在課堂教學中傾聽不同的聲音，不斷調試自己的經驗世界，調整自我“在場”的姿態。這種對話和交流是雙向的、互動的、互為依存條件的。由此，在合作、共享中逐步建構了“結構與功能相適應”以及“蒸騰作用”的重要概念。

蘇霍姆林斯基曾說過：“人的內心里有一種根深蒂固的需要—總想感到自己是發現者、研究者、探尋者。”以探究的方式組織學生進行概念學習，符合學生的認知規律，有利于提高概念教學的有效性。

【參考文獻】

[1]《全日制義務教育數學課程標準（試驗稿）解讀》，北京師范大學出版社，2002.9

[2]林崇德著，《教育的智慧》，開明出版社，2001.12

[3]陳振宣著，《初中數學思維方法全解與精練》，上海交通大學出版社，2010.9