基于核心素養的生物概念教學
——以“擴散和滲透”概念為例

浙江

“核心素養”是OECD（經濟合作與發展組織）率先提出的結構模型，既關注學科基礎，也關注個體適應未來社會生活和個人終身發展所必備的素養。生物學學科核心素養包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。這種從概念到行動，從“認知上”轉向以“核心素養”為導向的培養方式，同時對教師的教育素養也提出了挑戰。教師的教學不再僅停留于落實三維目標的基礎上，而是要著眼于學生學習過程的實踐經歷，強調學生學習的過程，讓學生積極參與動腦的活動，通過學習活動加深對生物學概念的理解。

一、基于核心素養培養的高中生物概念的落實

1. 概念落實的重要性

生物學“核心素養”的提出過程中，需要學生理解大概念和重要概念及次要概念，以及它們之間的相互聯系，形成概念間的網絡體系和知識的整理，而不是把知識片段分割開，所以教學設計的過程中如何把抽象的概念形象地落實到位尤為重要。 首先，要凸顯重要的概念，刪除細枝末節，教師在概念教學中，要留給學生更多的參與機會，讓學生深刻理解概念，這對教師概念教學的落實提出了更高的要求，因為概念落實到位與否直接影響到課堂的教學效果。學生在主動學習的過程中能較好地理解和應用所學的概念，進而促進生物學學科核心素養的養成，而不是單純地停留在記憶和背誦上面。

筆者以浙科版教材必修1第三章第2節“物質出入細胞的方式”中的“擴散和滲透”的內容為例，“擴散和滲透”是學習物質出入細胞方式的開篇，也是學習被動轉運和主動轉運的基礎，也為學習細胞呼吸、光合作用以及必修3神經調節和免疫調節做鋪墊，重點要在課堂上落實擴散和滲透兩個概念以及兩者的聯系與區別，教師對于具體如何落實更要注重教學方法。

2. 重概念教學方法之引領

生物學習過程中，學生會發現有許多的概念瑣碎難記，更有甚者純粹死記硬背，逐漸把生物劃歸為文科一類科目。然而筆者在教學中卻發現很多學生背得好卻用不好，成績依然不理想。導致學生很困惑，自信心也很受打擊。歸納原因是“不會用”“用得少”“用不好”。生物教學不僅有知識和概念的教學，還應該有方法的教學。比如在學習“擴散和滲透”相關內容的時候，理解擴散中物質的運動方向，可以采用情景教學，演示噴灑香水或紅墨水滴入清水中等操作，從中看出擴散分子的運動方向是從物質濃度高移向物質濃度低，接著再對在兩種液體之間加入半透膜進行隔離會出現的現象進行討探。這也是學生理解的難點，如何突破難點，筆者采用了演示裝置，而對于演示裝置的設置，筆者采用傳統的倒扣漏斗加半透膜，發現要觀察到滲透現象需要十幾分鐘的時間，不適合在課堂上進行演示，如何能讓滲透現象變得更加明顯呢？這個問題可以和學生一起進行探索，最終發現需要兩個條件，一是上升的管子必須細，二是半透膜的面積要足夠大。經過探索，筆者和學生一起嘗試對這個實驗進行改進，筆者采用輸液器和雞蛋殼的卵膜來做滲透實驗裝置（如圖1、圖2），通過對實驗裝置的改進，可以在兩分鐘左右就看到液面上升，通過體驗實驗改進的具體操作和對實驗現象的觀察，學生能更加深入地了解滲透現象的發生需要半透膜和濃度差，相同環境下滲透現象的快慢跟半透膜的面積大小有關。

圖1

圖2

僅僅為考試而教學生記住概念，學生只會背出概念；僅僅讓學生為完成實驗而教實驗，學生便只會完成規定的實驗操作。所以作為教師，應該給予正確的學習方法引領，注重實驗與概念教學的結合，引導學生自己觀察現象得出結論，時刻記得“授人以魚不如授人以漁”。

3. 概念教學培養創新能力

學生的創新能力源于創新思維，而教師在課堂教學中的創新思維對學生的啟發和引領尤為重要。如果在課堂概念教學中方法一成不變，直接用PPT播放滲透裝置的演示動畫，教學則會變得非常被動，由于學生沒有現實的儀器作為載體，很難探討半透膜大小、溶液濃度高低對實驗過程的影響，如果單純告訴學生這個結論，學生就很難跟具體的實驗情景結合在一起，再遇到一些變式，學生就很難做到舉一反三，也很難形成一系列的概念之間的前后聯系。而現在的“核心素養”要面對的是學生對大概念和重要概念及次要概念的層層理解，形成知識的網絡。

創新，可以是教學形式的創新，也可以是教學實驗的創新。比如在教學形式上可以把傳統課堂和微課教學結合在一起，尤其涉及對教材重點概念的呈現以及拓展，微課的教學可以達到事半功倍的效果，既節省時間又幫助學生解決了疑惑。另外，實驗教學，更是教師帶領學生落實概念教學的一個重要平臺，教師不僅要注重學生實驗，更要應用好演示實驗，激發學生對學習和探索創造的熱情。筆者在講解滲透裝置的實驗教學中，經過和學生的共同探索，改進了滲透裝置，采用卵膜和細管，不僅可以探究半透膜大小對實驗結果的影響，還能研究不同濃度之間的對比。所以教師若具備一定的探索嘗試意識，學生在課堂教學中也會潛移默化地受到影響，不斷地去探索、嘗試，從而學會解決問題。

4. 重概念的體驗與生成

在教師講解滲透裝置時，采用PPT演示也能讓學生觀察到實驗現象，但實際上滲透實驗的發生是一個相當緩慢的過程，如同細胞吸收交換物質是緩慢進行的，通過實驗的演示學生才有深刻的認識，同時就此現象把問題拋給學生，進而探索對滲透裝置的改進，讓學生能更好地理解滲透的本質。由此對動植物細胞的吸水和失水現象展開進一步的探討，學生能非常容易地接受這個過程，而且能透過現象很好地解釋發生現象的本質。

筆者在教學中發現有些學生在課堂上不愿意思考，不習慣表達，不喜歡分享，學習的眼界不夠寬，難以觸類旁通、舉一反三。學習是一種體驗活動，在和學生一起探討滲透裝置的過程中，不僅能吸引學生的注意力，激發學生的學習熱情，還能在對實驗進行改進與完善的過程中，落實概念知識，并能在獲取知識過程中實現能力的培養和鍛煉。

精彩的課堂教學應該讓學生體驗到生物知識的魅力，那么教師在進行概念教學時要做好預設，同時由預設直指生成性目標，讓學生通過一節課的學習能知道“滲透”和“擴散”概念的本質區別（有無半透膜）及共同點（都有方向性），同時還能意識到滲透過程是一個緩慢的過程，并且膜的大小和管子的粗細能直接影響到觀察效果的明顯程度，從而更好地理解液柱的高低與半透膜內外濃度差的關系。

二、總結

教師應不斷地總結自己的新想法、新理念，注重課堂概念教學的落實，讓學生更好地理解概念，引導學生形成概念間的前后聯系，構建概念網絡，在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，從而更好地培養學生的生物學學科核心素養。