人教版高中生物生態(tài)系統(tǒng)專題迷思概念的轉(zhuǎn)化策略

馬君瑞 馬清瑜 辛光珠

摘 要：準(zhǔn)確的概念認(rèn)知是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的必要條件。在教學(xué)中通過(guò)圖形結(jié)合、思維導(dǎo)圖、模型構(gòu)建等方法能夠有效地幫助學(xué)生形成科學(xué)的生物學(xué)概念，完成生物學(xué)迷思概念向科學(xué)概念的轉(zhuǎn)化。

關(guān)鍵詞：迷思概念;科學(xué)概念;概念轉(zhuǎn)化

在高中生物教學(xué)中，概念是重要的知識(shí)組成部分，是對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象及其客觀規(guī)律的科學(xué)描述。迷思概念是指學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的錯(cuò)誤的、非科學(xué)的概念。生物學(xué)迷思概念是學(xué)生在生物學(xué)習(xí)中存在的非科學(xué)概念。迷思概念的存在對(duì)學(xué)生形成正確的科學(xué)概念、形成知識(shí)之間的聯(lián)系、構(gòu)建有效的知識(shí)體系有不利的影響。

一、圖形結(jié)合巧破迷思

概念的掌握離不開(kāi)對(duì)概念的理解，越是直觀的內(nèi)容越能激發(fā)學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生吸收概念所傳達(dá)的內(nèi)核。直接利用教材中已有的圖形，除了視覺(jué)的觀察，更應(yīng)該充分運(yùn)用學(xué)生的繪圖能力，讓學(xué)生動(dòng)手去模仿圖形、修改圖形，最終能夠動(dòng)手構(gòu)建圖形，用準(zhǔn)確直觀的圖畫(huà)形象，幫助學(xué)生破除迷思，形成科學(xué)概念。

例如，在學(xué)習(xí)《能量流動(dòng)》一節(jié)中能量金字塔的概念時(shí)，有的學(xué)生就認(rèn)為數(shù)量金字塔和能量金字塔一樣也是一定的，從而形成迷思概念。如果用畫(huà)圖的形式構(gòu)建出第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)為喬木植物的數(shù)量圖形，學(xué)生就能夠從圖形中直接觀察到第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)倒置，數(shù)量金字塔并不是必然的，從而解除迷思。

二、思維導(dǎo)圖巧化迷思

發(fā)散性思維是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)具備的重要思維方式，思維導(dǎo)圖有助于學(xué)生發(fā)散性思考的展開(kāi)。思維導(dǎo)圖即思維地圖，是一種具備思維輔助功能的思維工具。各個(gè)概念就是地圖中的地理坐標(biāo)，通過(guò)思維導(dǎo)圖能夠幫助學(xué)生構(gòu)建準(zhǔn)確的概念框架，理清概念脈絡(luò)，明晰概念之間的聯(lián)系。準(zhǔn)確的概念關(guān)系能夠幫助學(xué)生合理定位概念，化解迷思。思維導(dǎo)圖是在用一個(gè)重點(diǎn)關(guān)鍵詞或想法引起具象化的結(jié)構(gòu)和分類的思維方法。它用某個(gè)重點(diǎn)關(guān)鍵詞或想法以散射線形接連所有的關(guān)鍵詞、想法、任務(wù)或其他關(guān)聯(lián)項(xiàng)目的圖解形式。

例如，部分學(xué)生在“生態(tài)系統(tǒng)”一章整體的掌握上存在問(wèn)題，而產(chǎn)生了迷思概念，片面地認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)僅指它的結(jié)構(gòu)或者是它的功能，或者在提到生態(tài)系統(tǒng)時(shí)不能形成完整的聯(lián)想。在這里，利用思維導(dǎo)圖，以生態(tài)系統(tǒng)為重點(diǎn)關(guān)鍵詞，就可以幫助學(xué)生建立生態(tài)系統(tǒng)部分科學(xué)全面的概念。首先，確定重點(diǎn)關(guān)鍵詞“生態(tài)系統(tǒng)”，以及相關(guān)的重點(diǎn)概念“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”“生態(tài)系統(tǒng)的功能”“生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”。其次，描繪概念之間的聯(lián)系，在這里就是“生態(tài)系統(tǒng)”這個(gè)概念之下有三個(gè)與之聯(lián)系的主要概念。最后，將生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)的功能、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性三個(gè)主要概念包含的主要內(nèi)容描繪完整。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包含生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。生態(tài)系統(tǒng)的功能包含生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)、信息傳遞、物質(zhì)循環(huán)。

三、模型構(gòu)建巧解迷思

高中生物學(xué)中涉及的生命現(xiàn)象以及由此總結(jié)產(chǎn)生的生物學(xué)概念中，有部分因其微觀性或者宏觀性而使學(xué)生在理解中出現(xiàn)謬誤，因此產(chǎn)生了相應(yīng)的迷思概念。模型是人們對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象的概括化描述。在教學(xué)中，學(xué)生可以手腦結(jié)合構(gòu)建模型解決迷思。

例如，學(xué)習(xí)“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”這一部分時(shí)，有的學(xué)生無(wú)法構(gòu)建出完整的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型，認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)的組成就是生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者，以及各組分結(jié)構(gòu)之間不存在聯(lián)系或聯(lián)系較少。以生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為核心構(gòu)建模型，并將陽(yáng)光、水這些環(huán)境因素呈現(xiàn)出來(lái)，就可以完整地給學(xué)生呈現(xiàn)出生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)概念下包含的內(nèi)容以及各部分內(nèi)容之間存在的聯(lián)系，幫助學(xué)生解除迷思。

四、虛實(shí)結(jié)合巧轉(zhuǎn)迷思

“虛”指抽象概念，“實(shí)”指實(shí)際生活。生物學(xué)概念是對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象及其客觀規(guī)律的高度概括和抽象總結(jié)，其來(lái)源于生命現(xiàn)象，又高于生命現(xiàn)象。在教學(xué)中，常常會(huì)遇到部分概念由于科學(xué)性的概括和抽象而導(dǎo)致學(xué)生理解不了或者是理解錯(cuò)誤的情況。如果不能合理利用現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例加以解釋，學(xué)生就可能會(huì)以自己的認(rèn)知形成迷思概念。在此，可以將抽象概念與生活實(shí)際相結(jié)合，理論聯(lián)系實(shí)際，轉(zhuǎn)化迷思。

例如，在學(xué)習(xí)“能量流動(dòng)”一節(jié)時(shí)，講到了同化這個(gè)概念。同化是生物體代謝中的一個(gè)關(guān)鍵過(guò)程，指的是生物體把攝入后的營(yíng)養(yǎng)重新組合，形成有機(jī)物的過(guò)程。準(zhǔn)確掌握這個(gè)概念是學(xué)生掌握生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)功能的重要前提。但是，對(duì)于這個(gè)概念，很多學(xué)生錯(cuò)誤地將生物體的食物攝入當(dāng)作了同化，從而造成整個(gè)能量流動(dòng)過(guò)程的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。針對(duì)以上問(wèn)題，可以將生活中學(xué)生自身吃飯的實(shí)例和同化概念聯(lián)系。在這里，攝入就相當(dāng)于學(xué)生的吃飯，同化相當(dāng)于學(xué)生的吸收。這樣學(xué)生就能通過(guò)自身經(jīng)驗(yàn)，即吃進(jìn)肚子的食物是不能全部吸收的，從而理解生物體的同化量只是攝入量中的一部分。通過(guò)虛實(shí)結(jié)合可以有效轉(zhuǎn)化學(xué)生形成的迷思概念。

注：甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度課題“高中生物生態(tài)系統(tǒng)專題迷思概念的調(diào)查及轉(zhuǎn)變策略研究”（課題編號(hào)：GS[2020]GHB2391）的研究成果。

作者簡(jiǎn)介：馬君瑞（1991.7—），男，本科，中學(xué)一級(jí)教師。

編輯 趙飛飛