邱宗丕
【摘 要】本文立足于學(xué)生的前概念為概念轉(zhuǎn)變教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)。采用合理的方法摸清學(xué)生的前概念,并提出其重要性。創(chuàng)設(shè)知識“陷阱”和小組討論等方式巧設(shè)認(rèn)知沖突,采用直觀教學(xué)、挖掘利用教材實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生探究思維等方法突破。最后引領(lǐng)學(xué)生建構(gòu)概念圖對教學(xué)效果進(jìn)行鞏固和檢測。
【關(guān)鍵詞】生物教學(xué);概念轉(zhuǎn)變;前概念;認(rèn)知沖突
生物學(xué)是一門自然學(xué)科,其基本原理是建立在概念的基礎(chǔ)上的。概念是生物學(xué)的核心。概念轉(zhuǎn)變教學(xué)是高中生物教學(xué)的重要組成部分。所謂概念轉(zhuǎn)變教學(xué)是指學(xué)生原有概念的轉(zhuǎn)變、發(fā)展和重建的過程,即學(xué)生的前概念轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念的過程。筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,淺談概念轉(zhuǎn)變教學(xué)的幾點(diǎn)做法和反思。
1.摸清學(xué)生的前概念
學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)概念之前已有一定的認(rèn)識,即為前概念。教師在摸清學(xué)生前概念的基礎(chǔ)上更有助于選擇正確合理的方法進(jìn)行更正和改進(jìn)。在教學(xué)中教師可以采用多種策略摸清了解學(xué)生的前概念。如教師講到光合作用的“光反應(yīng)”和“暗反應(yīng)”時(shí),可采用提問或小組討論的方法摸清學(xué)生的前概念。“光反應(yīng)”是一定需要光的反應(yīng)嗎?“暗反應(yīng)”是一定需要黑暗的反應(yīng)嗎?如講到“純合子”、“雜合子”時(shí),教師可設(shè)計(jì)一些設(shè)問來讓學(xué)生暴露其前概念:“雜合子”是每對基因都要求雜合嗎?講到減數(shù)分裂的“四分體”的概念時(shí),教師可設(shè)計(jì)一些設(shè)問來讓學(xué)生暴露其前概念:“四分體”含幾條染色體?是四條嗎?在學(xué)生充分暴露前概念的基礎(chǔ)上,教師可根據(jù)學(xué)生暴露出的各種問題找準(zhǔn)策略,逐一擊破。
2.創(chuàng)設(shè)認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)習(xí)欲望
2.1創(chuàng)設(shè)知識“陷阱”,巧設(shè)認(rèn)知沖突
教師利用學(xué)生知識結(jié)構(gòu)中的盲點(diǎn)、含糊點(diǎn)或易錯(cuò)點(diǎn)制造出相應(yīng)的知識陷阱,誘導(dǎo)學(xué)生落入其中,再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“自救”或?qū)W(xué)生從中救起。這種創(chuàng)設(shè)陷阱,制造認(rèn)知沖突的舉措對于加深學(xué)生對概念理解的印象,并防止學(xué)生錯(cuò)后又錯(cuò)是很有幫助的。例如,在學(xué)習(xí)“同源染色體”的概念時(shí),教師先創(chuàng)造出“同源染色體顧名思義是來源相同的2條染色體”的陷阱,在減數(shù)分裂的學(xué)習(xí)過程中,漸漸激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,最后由學(xué)生自己從陷阱中得到“自救”或者教師將學(xué)生從中救起,成功實(shí)現(xiàn)由前概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念。
2.2采取小組討論的學(xué)習(xí)模式,激發(fā)認(rèn)知沖突
經(jīng)過我們多年的教學(xué)實(shí)踐,不同的學(xué)生對同一個(gè)概念的理解很可能是不一樣的,看問題的角度也往往有明顯差別。所以,采取小組討論的學(xué)習(xí)模式,讓同組的不同個(gè)體的觀點(diǎn)產(chǎn)生碰撞,激發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突和好奇心,激起學(xué)習(xí)熱情。
3.采用直觀教學(xué),巧妙突破
教師在課堂上巧妙地選取、安排及使用多媒體的圖片、模型、錄像等多種直觀的教學(xué)手段,揭示或呈現(xiàn)不同的生物及其生命活動(dòng)的現(xiàn)象,可形象、直觀地向?qū)W生傳授生物學(xué)的科學(xué)概念。如講到“DNA分子的雙螺旋空間結(jié)構(gòu)”,如果直接按照課本順序講DNA分子的空間結(jié)構(gòu)的3大特點(diǎn),內(nèi)容抽象且學(xué)生沒有直觀感覺,不容易接受。本人在講授這部分內(nèi)容時(shí),先后用DNA分子的結(jié)構(gòu)模型和DNA分子的多媒體圖片來講解,幫助學(xué)生更好地理解DNA分子的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。課后本人還布置學(xué)生以小組為單位用橡皮泥制作DNA分子的結(jié)構(gòu)模型并進(jìn)行了評比和展覽,同學(xué)們參與的熱情很高,收到了很好的效果。講到“植物細(xì)胞的有絲分裂染色體形態(tài)和數(shù)量變化”時(shí),本人采用多媒體輔助教學(xué)手段展示細(xì)胞有絲分裂的整個(gè)動(dòng)態(tài)過程,把本來抽象的內(nèi)容具體化和直觀化;之后安排學(xué)生觀察“根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”的實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步深化學(xué)生對細(xì)胞有絲分裂過程的理解,很好地突破了教學(xué)難點(diǎn)。
4.充分利用教材實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)探究思維方式的培養(yǎng)
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),探究實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)基本的研究方法之一。教材中有很多探究實(shí)驗(yàn),如果能合理地挖掘和組織學(xué)生開展“探究”,就能促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變,使學(xué)生能主動(dòng)獲取生物學(xué)概念的核心內(nèi)容,力爭培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題的能力。但探究的教學(xué)模式應(yīng)該是怎樣的呢?有一點(diǎn)是應(yīng)該明確的,即“探究”≠“動(dòng)手操作”。單純照方抓藥的動(dòng)手操作固然不是探究,探究也不一定都要?jiǎng)邮痔骄浚匾氖桥囵B(yǎng)學(xué)生解決問題的思維過程。如探究“植物細(xì)胞的吸水和失水”,教師可先啟發(fā)學(xué)生:植物細(xì)胞的原生質(zhì)層是什么結(jié)構(gòu)?相當(dāng)于一層半透膜嗎?(學(xué)生思考)這時(shí)教師可進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生:如果植物細(xì)胞的原生質(zhì)層相當(dāng)于一層半透膜,那么植物細(xì)胞具備了滲透作用的第一個(gè)條件了;植物細(xì)胞有細(xì)胞液,當(dāng)將其放置在一定濃度的外界溶液中即具備了滲透作用的第二個(gè)條件,那結(jié)果會(huì)怎么樣呢?(學(xué)生回答:滲透吸水或失水)那怎么證明植物細(xì)胞滲透吸水或失水呢?(教師提醒:植物細(xì)胞壁的伸縮性比原生質(zhì)層低)(學(xué)生回答:把植物細(xì)胞浸潤在較高濃度的蔗糖溶液中觀察其液泡大小的變化,若觀察到細(xì)胞液泡變小、細(xì)胞有一定的皺縮,出現(xiàn)細(xì)胞壁與原生質(zhì)層分離,則證明細(xì)胞失水;再把細(xì)胞浸潤在清水中,觀察其大小的變化,若觀察到細(xì)胞液泡變大、細(xì)胞膨脹,出現(xiàn)細(xì)胞壁與原生質(zhì)層分離復(fù)原則證明細(xì)胞吸水)到這里,學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)的思路在教師的指導(dǎo)下已經(jīng)基本成形了。通過上述探究過程,學(xué)生已經(jīng)初步理解“原生質(zhì)層”、“滲透作用”、“質(zhì)壁分離”、“質(zhì)壁分離復(fù)原”等概念。當(dāng)然也可讓學(xué)生在課后動(dòng)手做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。在操作的過程中啟發(fā)學(xué)生:該實(shí)驗(yàn)過程中有設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)嗎?前后共觀察臨時(shí)裝片幾次?通過解決該問題就可讓學(xué)生理解“自身對照”的概念了。值得強(qiáng)調(diào)的是:并不是所有的探究都是由學(xué)生一手操作完成的,也不是所有的探究就一定要?jiǎng)邮秩ゲ僮?,而是?yīng)在教師的指導(dǎo)和啟發(fā)下有針對性的開展,關(guān)鍵是要鍛煉學(xué)生解決問題的思維過程。探究結(jié)束之后,教師還應(yīng)對探究中出現(xiàn)的問題進(jìn)行總結(jié)和啟發(fā)學(xué)生反思、修正錯(cuò)誤,建構(gòu)正確的科學(xué)概念。當(dāng)然探究的模式還有其它很多方式,本人這里不一一列舉了。
5.概念圖的巧妙運(yùn)用
學(xué)生在掌握了一個(gè)科學(xué)概念之后,不僅僅是能理解,還要能在概念圖中找到其位置,那才是真正意義上掌握了。在具體操作上,可引導(dǎo)學(xué)生把剛學(xué)習(xí)的概念與之前學(xué)過的同體系的相關(guān)聯(lián)的其他概念制作成概念圖。概念圖是以綜合、分層等多種形式呈現(xiàn)概念之間相互聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。在這樣的概念圖中,學(xué)生需很明確概念之間的上下層關(guān)系。當(dāng)然,這對學(xué)生提出了較高的要求。如果學(xué)生在實(shí)施的過程中困難比較大,教師可進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)(如提供出相關(guān)聯(lián)的其他概念,由學(xué)生進(jìn)行聯(lián)系,做出概念圖)。例如講到“基因的本質(zhì)”時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生把以下的相關(guān)概念制作成概念圖:脫氧核苷酸、DNA、基因、染色體和蛋白質(zhì)?!久撗鹾塑账帷颉鶧NA(+蛋白質(zhì))→染色體】
教師在對學(xué)生的概念圖進(jìn)行評價(jià)和完善時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生對概念圖進(jìn)行進(jìn)一步的延伸。如補(bǔ)充“染色體是基因和DNA的主要載體、基因在染色體上呈線性排列、基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”等內(nèi)容來完善和豐富概念圖。除此之外,還應(yīng)強(qiáng)調(diào)“有遺傳效應(yīng)的DNA片段”才可以稱為基因。這樣通過制作概念圖的形式可讓學(xué)生真正深層次地理解某一概念,建立嚴(yán)密的概念體系,把握概念的層次和內(nèi)涵,增加對科學(xué)概念理解的深度和廣度,達(dá)到事半功倍的效果。
對高中生物概念轉(zhuǎn)變教學(xué)的反思:
生物學(xué)概念轉(zhuǎn)變教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)生物的核心,也是教師教學(xué)工作的重要組成部分。本人認(rèn)為在教學(xué)中讓學(xué)生充分暴露前概念是非常重要的環(huán)節(jié)之一。在教學(xué)中可通過提問、小組討論匯報(bào)等多種策略摸清學(xué)生的前概念。在這個(gè)過程中教師要有寬容的心態(tài),就算學(xué)生的前概念在你看來是非常離奇的,與你的預(yù)期相差甚遠(yuǎn),你也要持欣賞的態(tài)度,否則教師的言語不慎可能會(huì)打壓甚至傷害學(xué)生表達(dá)自己想法的勇氣。在摸清了學(xué)生的前概念之后,教師應(yīng)選擇合理的策略對概念轉(zhuǎn)變教學(xué)進(jìn)行實(shí)施。在這個(gè)實(shí)施的過程中,教師可創(chuàng)設(shè)問題陷阱激發(fā)學(xué)生好奇心和求知欲,可采用直觀法、探究法等多種手段進(jìn)行突破。最后,教師可帶領(lǐng)學(xué)生構(gòu)建概念圖,對剛學(xué)的概念進(jìn)行檢驗(yàn)和總結(jié)。當(dāng)然,前概念具有相當(dāng)?shù)念B固性,教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中自我觀察、反思和總結(jié),適時(shí)進(jìn)行調(diào)整,保證生物概念的學(xué)習(xí)順利高效地完成。
【參考文獻(xiàn)】
[1]游隆信.生物學(xué)概念的教學(xué)策略探析[J].生物學(xué)教學(xué).2005,2