论文部分内容阅读
摘要：本文基于高中生物课程标准及相关教学内容，从概念教学理论基础出发，对三种不同的概念教学方法在教学实践中的运用做简要分析。
关键词：高中生物;核心概念;教学设计中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2020）-44-210
核心概念基于学科角度来看，是能够反映出课程结构主干，而且与当代社会生活发展有紧密联系的知识内容。生物课程知识中的本质与中心即是核心概念，而教育工作者们对此也应该加强对核心概念教学的重视，做普遍且深入的研究。
一、问题情境
生物课程标准指出生物课程是一门研究生命现象与生命活动规律的科学，与人类社會中的农业技术、医疗健康、社会经济以及环境保护等方面均有密切的联系。因此生物课程教学实践过程中也应当注意到与现实生活的密切联系，教师应善于通过有效的问题情境来激发学生的求知欲望，从而培养其解决问题的能力。需要注意的是，有很多时候教师在运用问题情境时忽视了应用的完整性，也就是仅在新课教学的导入环节中进行了应用，而待等到课堂氛围逐渐热烈后便将其抛之脑后，后续的教学内容中也没有再出现与之相关的情境。那么设计问题情境应该遵循这几项原则，首先是真实性，即所设问题要与社会生活有所关联，一方面能够使学生感到亲切感，另一方面也能够增强其应用意识。其次，交流性，问题情境应当具有一定的平台作用，供学生在课堂上进行广泛的交流和合作。最后是完整性，问题情境要贯彻课堂教学始终，真正融入到整节课的每一个环节。基于情境之下的具体问题也应当遵循几方面原则特征，如在设计问题情境时要首先考虑到学生可能会在探究过程中用到的知识概念;要以引发学生的认知冲突为出发点来设计问题;问题要遵循由易到难的设计层次，以满足全体不同水平层次学生的认知差异;尽可能多地设计一些开放性问题，鼓励学生思维的发散。
以“蛋白质”概念为例，该知识点主要集中在“生命活动的主要承担者——蛋白质”一节中，主要涉及到的三个知识维度分别是氨基酸及其种类;蛋白质的结构及其多样性;蛋白质的功能。那么教师在设计有关其概念的问题情境时就要包含这三个维度，来贯穿课堂教学始终。情境1：呈现三鹿奶粉事件，引导学生结合案例来思考“细胞中含量最多的有机物是什么？”通过与社会生活紧密相连且难度适中的问题来使学生积极参与到课堂当中来，进入学习状态。情境2：出示豆浆、牛奶、牛肉等高蛋白质食物，思考这些食物中的蛋白质能否被人体直接吸收，为什么？蛋白质究竟该如何被吸收？通过问题将本课教学过渡到第一个知识点的所在环节“氨基酸及其种类”当中，并由此引导学生回顾旧知，比较氨基酸的结构并从中找出共同点，尝试归纳氨基酸结构通式。情境3：展示国内奶粉蛋白质含量检测标准和具体方法，通式呈现三聚氰胺的化学式。引导学生解决奶粉中蛋白质含量测定设计以及为什么不法商贩要在奶粉中掺杂三聚氰胺等问题，通过回归案件来引导学生重新以氨基酸的化学式为基础进行思考，在集中注意力观察和思考氨基酸结构式的过程中巩固新知，并顺势引出新的知识。
二、物理模型
模型是为了某种特定目的而对认识对象所作的一种概括性描述，新课程标准中也明确提到了建构与使用模型的要求。生物课程中有大量需要从微观层面来进行系统学习的内容，而教学技术和硬件设施上的某些不足使得学生很难对细胞组成、结构、功能等概念有直观认识，这也是造成其理解困难的原因之一。因此，运用模型教学法可以让学生内化出自己的认知图示，并且从中获得认知水平和创造性思维能力的发展。需要注意的一点是，模型教学法并非是由教师进行要素概括来系统地进行讲授，而是需要引导学生经历完整的探索发现过程，从而感受到其中的关键要素，获得观察、归纳、演绎、假设等实践能力，理解并掌握科学概念真谛。
物理模型是最为常见的一种模型，其多用于解决生物课程知识中的重难点，以物理模型来解释抽象的生命过程或搭建过程体验的科学史。例如，在“有丝分裂”概念教学中，本课属于“细胞的增殖”中的部分内容，教学重难点为真核细胞有丝分裂过程中核DNA含量的变化，染色体行为以及数目的变化。课上教师对学生进行分组，从展示有丝分裂的细胞周期和有丝分裂过程中染色体的行为变化两个维度进行，来使学生运用不同的材料以不同的侧重点制作有丝分裂过程的物理模型。比如用铁丝的形状和厚度来表现染色体在不同分裂期的形态特征，配合棉线做纺锤丝的牵引过程来展示其行为变化的过程，再用白纸来表现细胞结构，或更加立体的纸盒等等。还可以用轻质黏土来做有丝分裂真核细胞内各细胞器的物理模型，由于黏土颜色和形状的随意性，使得各个细胞器和染色体在分裂与不同分裂期的模型更加形象，在此基础上用图钉或胶水进行固定，配合白纸或泡沫板来表现细胞框架即可。
三、概念图
概念图由四个基本要素组成，即概念、命题、交叉连接与层级结构。概念图可用于新课讲授、习题练习、课程复习等多个环节。绘制概念图首先明确图示向要涵盖的领域，并且要从中提取中关键概念来进行分层，之后再根据横向分层和纵向分层来用直线和连接词将重点概念进行链接，并标明二者关系。概念图的使用可以有效帮助学生记忆并区分重要的概念知识，而教师也可以通过概念图来梳理生物课程章节结构，提高教学效率。以“酶”为例，该概念知识是“降低化学反应活化能的酶”中的内容，主要涉及到“酶的作用与本质”和“酶的特性”两个部分。由于本节内容涉及概念较多且相互关系复杂的特点，所以需要借助概念图来帮助学生理顺其之间关系，完成概念的认知和归纳。从本课内容核心出发，阅读教材中的标题，先完成本课重要概念的填写，并以此作为本次概念图的大致框架。框架完成后来进行相关概念的介绍，即酶相关概念包括新陈代谢与细胞代谢，酶的作用、发现与特性，针对不同分支展开小组探究或实验分析。如在探究酶的特性时，学生基于旧知经验很容易能够理解酶所具有的高效性和专一性，加上学生已经知道绝大多数酶是蛋白质，只有小部分是RNA，教师只需引导学生来结合旧知来对蛋白质性质进行分析，由此得出酶的多样性与易变性。综合先前探究温度、酸碱度对酶活性的影响，完成本课概念图构建。
综上所述，概念知识教学是培养学生核心素养的重要途径，而科学灵活地运用多种概念教学法也能够使教师更加清晰地了解到学生的前认知情况，从而有针对性地开展教学实践，理清知识及结构层次，获得对核心概念知识的深入理解和把握。
参考文献
[1]唐智娇.高中生物概念教学策略初探[J].科普童话，2018（47）：69.
[2]黄华全.概念图在高中生物教学中的巧妙应用研究[J].读写算，2018（34）：74.
[3]王芳.核心概念教学在高中生物学科的应用研究[J].考试周刊，2018（97）：163.
关键词：高中生物;核心概念;教学设计中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2020）-44-210
核心概念基于学科角度来看，是能够反映出课程结构主干，而且与当代社会生活发展有紧密联系的知识内容。生物课程知识中的本质与中心即是核心概念，而教育工作者们对此也应该加强对核心概念教学的重视，做普遍且深入的研究。
一、问题情境
生物课程标准指出生物课程是一门研究生命现象与生命活动规律的科学，与人类社會中的农业技术、医疗健康、社会经济以及环境保护等方面均有密切的联系。因此生物课程教学实践过程中也应当注意到与现实生活的密切联系，教师应善于通过有效的问题情境来激发学生的求知欲望，从而培养其解决问题的能力。需要注意的是，有很多时候教师在运用问题情境时忽视了应用的完整性，也就是仅在新课教学的导入环节中进行了应用，而待等到课堂氛围逐渐热烈后便将其抛之脑后，后续的教学内容中也没有再出现与之相关的情境。那么设计问题情境应该遵循这几项原则，首先是真实性，即所设问题要与社会生活有所关联，一方面能够使学生感到亲切感，另一方面也能够增强其应用意识。其次，交流性，问题情境应当具有一定的平台作用，供学生在课堂上进行广泛的交流和合作。最后是完整性，问题情境要贯彻课堂教学始终，真正融入到整节课的每一个环节。基于情境之下的具体问题也应当遵循几方面原则特征，如在设计问题情境时要首先考虑到学生可能会在探究过程中用到的知识概念;要以引发学生的认知冲突为出发点来设计问题;问题要遵循由易到难的设计层次，以满足全体不同水平层次学生的认知差异;尽可能多地设计一些开放性问题，鼓励学生思维的发散。
以“蛋白质”概念为例，该知识点主要集中在“生命活动的主要承担者——蛋白质”一节中，主要涉及到的三个知识维度分别是氨基酸及其种类;蛋白质的结构及其多样性;蛋白质的功能。那么教师在设计有关其概念的问题情境时就要包含这三个维度，来贯穿课堂教学始终。情境1：呈现三鹿奶粉事件，引导学生结合案例来思考“细胞中含量最多的有机物是什么？”通过与社会生活紧密相连且难度适中的问题来使学生积极参与到课堂当中来，进入学习状态。情境2：出示豆浆、牛奶、牛肉等高蛋白质食物，思考这些食物中的蛋白质能否被人体直接吸收，为什么？蛋白质究竟该如何被吸收？通过问题将本课教学过渡到第一个知识点的所在环节“氨基酸及其种类”当中，并由此引导学生回顾旧知，比较氨基酸的结构并从中找出共同点，尝试归纳氨基酸结构通式。情境3：展示国内奶粉蛋白质含量检测标准和具体方法，通式呈现三聚氰胺的化学式。引导学生解决奶粉中蛋白质含量测定设计以及为什么不法商贩要在奶粉中掺杂三聚氰胺等问题，通过回归案件来引导学生重新以氨基酸的化学式为基础进行思考，在集中注意力观察和思考氨基酸结构式的过程中巩固新知，并顺势引出新的知识。
二、物理模型
模型是为了某种特定目的而对认识对象所作的一种概括性描述，新课程标准中也明确提到了建构与使用模型的要求。生物课程中有大量需要从微观层面来进行系统学习的内容，而教学技术和硬件设施上的某些不足使得学生很难对细胞组成、结构、功能等概念有直观认识，这也是造成其理解困难的原因之一。因此，运用模型教学法可以让学生内化出自己的认知图示，并且从中获得认知水平和创造性思维能力的发展。需要注意的一点是，模型教学法并非是由教师进行要素概括来系统地进行讲授，而是需要引导学生经历完整的探索发现过程，从而感受到其中的关键要素，获得观察、归纳、演绎、假设等实践能力，理解并掌握科学概念真谛。
物理模型是最为常见的一种模型，其多用于解决生物课程知识中的重难点，以物理模型来解释抽象的生命过程或搭建过程体验的科学史。例如，在“有丝分裂”概念教学中，本课属于“细胞的增殖”中的部分内容，教学重难点为真核细胞有丝分裂过程中核DNA含量的变化，染色体行为以及数目的变化。课上教师对学生进行分组，从展示有丝分裂的细胞周期和有丝分裂过程中染色体的行为变化两个维度进行，来使学生运用不同的材料以不同的侧重点制作有丝分裂过程的物理模型。比如用铁丝的形状和厚度来表现染色体在不同分裂期的形态特征，配合棉线做纺锤丝的牵引过程来展示其行为变化的过程，再用白纸来表现细胞结构，或更加立体的纸盒等等。还可以用轻质黏土来做有丝分裂真核细胞内各细胞器的物理模型，由于黏土颜色和形状的随意性，使得各个细胞器和染色体在分裂与不同分裂期的模型更加形象，在此基础上用图钉或胶水进行固定，配合白纸或泡沫板来表现细胞框架即可。
三、概念图
概念图由四个基本要素组成，即概念、命题、交叉连接与层级结构。概念图可用于新课讲授、习题练习、课程复习等多个环节。绘制概念图首先明确图示向要涵盖的领域，并且要从中提取中关键概念来进行分层，之后再根据横向分层和纵向分层来用直线和连接词将重点概念进行链接，并标明二者关系。概念图的使用可以有效帮助学生记忆并区分重要的概念知识，而教师也可以通过概念图来梳理生物课程章节结构，提高教学效率。以“酶”为例，该概念知识是“降低化学反应活化能的酶”中的内容，主要涉及到“酶的作用与本质”和“酶的特性”两个部分。由于本节内容涉及概念较多且相互关系复杂的特点，所以需要借助概念图来帮助学生理顺其之间关系，完成概念的认知和归纳。从本课内容核心出发，阅读教材中的标题，先完成本课重要概念的填写，并以此作为本次概念图的大致框架。框架完成后来进行相关概念的介绍，即酶相关概念包括新陈代谢与细胞代谢，酶的作用、发现与特性，针对不同分支展开小组探究或实验分析。如在探究酶的特性时，学生基于旧知经验很容易能够理解酶所具有的高效性和专一性，加上学生已经知道绝大多数酶是蛋白质，只有小部分是RNA，教师只需引导学生来结合旧知来对蛋白质性质进行分析，由此得出酶的多样性与易变性。综合先前探究温度、酸碱度对酶活性的影响，完成本课概念图构建。
综上所述，概念知识教学是培养学生核心素养的重要途径，而科学灵活地运用多种概念教学法也能够使教师更加清晰地了解到学生的前认知情况，从而有针对性地开展教学实践，理清知识及结构层次，获得对核心概念知识的深入理解和把握。
参考文献
[1]唐智娇.高中生物概念教学策略初探[J].科普童话，2018（47）：69.
[2]黄华全.概念图在高中生物教学中的巧妙应用研究[J].读写算，2018（34）：74.
[3]王芳.核心概念教学在高中生物学科的应用研究[J].考试周刊，2018（97）：163.