初中生物概念教學中學生思維能力的培養

楊英桂（廈門市外國語學校，福建廈門361013）

初中生物概念教學中學生思維能力的培養

楊英桂
（廈門市外國語學校，福建廈門361013）

在初中生物學概念教學中運用繪圖法、列表法、實驗法、概念圖繪制等對學生進行形象思維、對比思維、邏輯推理思維、統攝思維、立體型思維等思維能力的培養。

概念教學；形象思維；對比思維；邏輯推理思維；統攝思維

生物學概念的建構和學習過程是思維的形成過程，教師要深入了解概念教學的本質，根據學生實際情況合理選擇教學方法，幫助學生建構正確的生物學概念，培養學生的思維能力。

一、利用繪畫培養形象思維

繪畫是初中學生感興趣的一項活動。運用繪畫呈現生命結構或者生理現象，將抽象的文字表述轉變成具體、生動有趣的直觀形象呈現給學生，有助于學生利用直觀形象解決問題，掌握概念的本質特征，提高形象思維能力。［1］

學習人教版《生物學·八年級上冊·腔腸動物和扁形動物》時，教師運用繪畫法呈現水螅的形態（如圖1），引導學生觀察、闡述水螅的基本形態和特征，如水螅呈長圓筒型、是對稱的，有兩個胚層、中間有個腔，有口無肛門，附著在其他物體上，口周圍有觸手，觸手上有刺細胞，用于捕獲獵物和防御敵害等。學生還能嘗試推理出水螅的繁殖方式和運動方式等。教師對學生的表述進行糾正和補充，并展示其他腔腸動物圖片，歸納腔腸動物的基本特征。復習鞏固概念時，要求學生以自己繪制的水螅形態圖總結腔腸動物的基本特征。又如學習《生物學·八年級上冊·魚》時，教師先讓學生回憶魚的形態，再請兩個學生到黑板上畫出魚的外形圖，并嘗試表述出魚的形態，教師進行補充并提問：“魚有哪些特征適于水中生活？”學生大致能夠回答出一二。接著教師邊繪畫邊歸納總結：“通常我們看到的魚身體分為頭部、軀干部和尾部三部分。魚的身體通常是左右側扁的、呈流線形，這樣的體形有利于減少魚在水中運動時的阻力。魚的體表通常有鱗片覆蓋，鱗片的表面有滑滑的黏液，具有保護身體的作用。魚的脊柱能支撐身體，它的兩側附著有發達的肌肉，對運動起著重要作用。一般魚都包含了五種鰭，順著魚背長的叫背鰭，沿著魚腹下從頭到尾排列的有胸鰭、腹鰭和臀鰭，尾部是尾鰭。魚通過尾部和軀干部的擺動以及鰭的協調作用在水中游泳?！苯處熞来萎嫵鑫宸N鰭，“魚在游泳的時候各個部位的鰭能相互配合，協調動作，從而把握住方向，前進、后退等?！苯又眉t色粉筆畫出魚鰓?！棒~能在水里利用鰓呼吸，鰓位于頭部兩側，有鰓蓋和鰓絲。打開鰓蓋發現，鰓絲是鮮紅色的，又多又細，這里布滿了毛細血管，這與它的呼吸是相適應的?！痹儆锰摼€畫出“側線”，簡要表述它的作用。學生對于魚適應水中生活的重要特征就明了（如圖2所示）。

圖1 水螅的縱切模式圖

圖2 魚的外形簡圖

二、列表比較培養對比思維

對于兩個或多個相似或相關概念，學生容易出現混亂或者錯誤。教師應引導學生運用列表法對易混淆的概念加以分析比較，確定其相同點和不同點，養成對比思維，這樣可以讓學生更好地掌握生物學概念的本質特點及其相互聯系，促進概念學習的有效性。

例如，學習《生物學·七年級上冊·藻類、苔蘚和蕨類植物》時，運用列表法從生活環境、形態結構、生殖方式及其作用等方面指導學生比較分析藻類、苔蘚和蕨類植物（如表1）。比較的內容也可讓學生自己設計。學生對藻類植物具有一定的認識，但對苔蘚和蕨類植物較為陌生。通過列表比較，學生對這三種植物的形態特征形成認識，哪種植物最簡單，哪種植物比較復雜一目了然，進而可以推斷它們在地球上出現的順序。通過形態結構的比較引導學生進一步思考哪種植物更能適應陸地生活，為什么？學生會關注到苔蘚植物沒有輸導組織，這也正是它植物矮小，較不適應陸地生活的原因之一，然后再進一步分析，苔蘚植物的葉片很簡單，只有一層細胞，因此它們對環境的要求更高，所以適應性較差。這樣對苔蘚植物和蕨類植物的認識就清楚了。在對比中重點突出生活環境和形態結構上的差異及生殖方式的共性，并引申出更高等的植物——種子植物，為新課的學習進行鋪墊。

表1 藻類、苔蘚和蕨類植物的比較

三、實驗演示培養邏輯推理思維

生物學是一門以實驗為基礎的學科，生物學家通過大量的實驗探索生命運動的規律。因此，實驗教學在生物課堂教學中占有及其重要的地位。在初中生物學教材中，幾乎每節課都有演示實驗。教師可以結合具體的教學內容，有選擇地安排演示實驗，吸引學生的“眼球”，同時也能創設情境，引導學生進行邏輯推理思維，通過對事物的分析、判斷與得出結論，幫助學生形成、理解和掌握生物學概念。

如學習《生物學·八年級上冊·人類對細菌和真菌的利用》時要求學生課前準備好加有溫水的礦泉水瓶，課堂教學時再在瓶中加入適量的白糖和酵母粉，在瓶口套上氣球，搖勻。學生很好奇，不斷詢問加入的物質是要做什么的？以此激發學生好奇心。接著引導學生觀察發現，過一會瓶中出現氣泡，氣球也慢慢脹大，可見瓶子里有氣體產生，那么產生的是什么氣體？如何檢驗氣體的成分呢？學生不斷產生疑問，并在教師的引導下根據自己的知識、經驗說出自己的想法，師生一起分析檢驗的方法。教師進行檢驗方法的演示，若點燃衛生香熄滅了，可以推斷該瓶有二氧化碳氣體產生。將此瓶收集的氣體通入到澄清石灰水中，發現石灰水變渾濁了，進一步說明適量的白糖、溫水與酵母粉能產生二氧化碳氣體。那么除了產生氣體外還產生了什么物質呢？怎么知道呢？通過引導學生“望、聞、問、切”，即觀察發酵瓶中產生的實驗現象，聞發酵瓶中的味道，在此過程中不斷生疑：實驗過程產生了什么物質，怎么檢驗這些物質？然后嘗試答疑，通過選擇正確的方法進行檢驗，得出結論，認識酵母菌的發酵本質，促進學生形成科學的思維方法，提高認知水平。

四、術語釋義培養統攝思維

概念術語或名詞是傳遞科學概念最有效的方式，生物學利用諸如遺傳、變異、光合作用、呼吸作用等術語傳遞相關的重要概念。統攝思維是指可以憑借思維來把握事物的全貌，并能統攝推論于各個環節。它是用一個概念統領若干概念，是一種高度抽象的思維。［2］

例如，學習“光合作用”這一重要概念時，教師通過解釋“光合作用”這個術語，幫助學生應用統攝思維建立對“光合作用”的認識?！肮夂献饔谩笔且环N需要“光”的生理過程，而光又必須通過葉綠素才能起作用，這說明光和葉綠素是光合作用的必要條件；即含有葉綠素的綠色植物在有光的條件下才能進行光合作用?！昂稀闭f明“光合作用”的實質是一個合成有機物、儲存能量的過程。這個能量是化學能，是由光能轉化來的，光能轉化成化學能的部位是植物細胞的葉綠體，葉綠體是植物細胞的一種能量轉換器。通過對生物學概念術語的分析，幫助學生深入理解術語的含義，形成對概念的正確認識的同時提高學生的統攝思維能力。

五、建構概念圖，培養立體型思維

概念圖是指某個主題的概念及其關系的圖形化表示，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。建構概念圖時教師要幫助學生梳理相關概念的內在邏輯關系。教師先示范，而后學生嘗試小組合作或獨立建構概念圖。通過建構概念圖，促進學生同化和順應已有的概念，建構新的科學概念，對事物進行多角度、多方面、多因素的立體型思維，使得知識系統化、立體化（如圖3所示）。

圖3 生態系統概念圖

概念教學的方法還有很多，運用恰當的方法進行概念教學有利于培養學生的思維能力。概念學習不是簡單的理解，體會、內化并運用概念才是概念教學的宗旨。

［1］王愉鑫，石建.初中生物學教學關鍵問題指導［M］.北京：高等教育出版社，2015.

［2］吳光遠.受益一生的44種思維方法［M］.北京：海潮出版社，2005.

（責任編輯：陳欣）