高中生物的概念是生物學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),是學(xué)習(xí)生物知識(shí)的基石。學(xué)生有了正確、清晰的生物概念,有助于掌握基礎(chǔ)知識(shí),提高解題技能。概念是思維形式之一,也是判斷和推理的起點(diǎn),所以概念教學(xué)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力起著至關(guān)重要的作用。理解生物的基本概念是教學(xué)大綱的基本能力要求,但是近年來(lái)高考試卷的分析表明:基本概念不清是考生失分的重要原因之一,因此加強(qiáng)概念教學(xué)是強(qiáng)化生物學(xué)科課堂教學(xué)的重要內(nèi)容。
概念教學(xué)主要在課堂,提高概念教學(xué)有效性,關(guān)鍵是將概念如何有機(jī)地呈現(xiàn)給學(xué)生。讓學(xué)生真正明白概念的內(nèi)涵和外延,能區(qū)分相似概念,能歸納相關(guān)概念,并最終建立起自己的概念體系。經(jīng)過(guò)幾年的整理、摸索和不斷地改進(jìn),我覺(jué)得下面幾種方法對(duì)學(xué)生理解概念、把握概念間的聯(lián)系,并形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等的能力培養(yǎng)有很大的幫助。
1 影響學(xué)生形成正確生物學(xué)概念的原因
1.1 前生物學(xué)概念影響
前生物學(xué)概念是指學(xué)生在學(xué)習(xí)生物學(xué)以前已經(jīng)在生活實(shí)踐中形成的生物學(xué)概念。由于青少年特別是城市的青少年生活空間的限制,缺乏對(duì)復(fù)雜生物學(xué)現(xiàn)象的觀察與思考,沒(méi)有成人的正確指導(dǎo),使他們對(duì)生物學(xué)形成片面的、不準(zhǔn)確的,甚至是錯(cuò)誤的概念。例如糖的概念,有很多學(xué)生潛意識(shí)中認(rèn)為都是甜的,同時(shí)認(rèn)為甜的物質(zhì)都是糖;水里游的是魚;天上飛的是鳥;蘑菇是植物等等。這樣的錯(cuò)誤概念對(duì)我們以后學(xué)習(xí)產(chǎn)生很大影響,是學(xué)生接受正確概念的障礙和阻力。
1.2 日常概念和生物學(xué)概念性混淆
日常概念是我們生活中對(duì)一些生物學(xué)現(xiàn)象習(xí)慣性的概括和稱呼,這些概念是不科學(xué)的,錯(cuò)誤的。例如物種的概念,生活中我們習(xí)慣于把魚稱為一種生物,有很多同學(xué)把池塘的魚作為一個(gè)物種,蛇也是一個(gè)物種。再例如:呼吸作用的概念,很多同學(xué)誤解為我們平常生活中所說(shuō)的吸氣呼氣那種“呼吸運(yùn)動(dòng)”。這些日常概念對(duì)我們生物學(xué)概念影響也是不容忽視的。
2 明確概念的內(nèi)涵和外延,全面分析概念
概念的內(nèi)涵和外延是概念的基本特征。生物概念的內(nèi)涵是指反映生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的本質(zhì)特征;外延是指內(nèi)涵所適應(yīng)的范圍和條件,是生物概念反映的總和。準(zhǔn)確理解概念的內(nèi)涵和外延并建立概念體系,是掌握概念的先決條件。
例如:酶的概念:酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,其中絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),少數(shù)的酶是RNA。“活細(xì)胞產(chǎn)生”、“催化作用”、“有機(jī)物”是酶概念的內(nèi)涵,體現(xiàn)了酶的本質(zhì)屬性:只有活細(xì)胞(又指全體活細(xì)胞)能產(chǎn)生與無(wú)機(jī)化學(xué)催化劑功能相同的有機(jī)物。“蛋白質(zhì)”、“RNA”從化學(xué)成分上界定了酶的范圍(酶一般為蛋白質(zhì),RNA也能起到酶的作用),這是概念的外延。
3 針對(duì)不同的概念,精心選擇教學(xué)方法
生物學(xué)的概念繁多,由于生物學(xué)概念的特征,內(nèi)容不同,彼此之間的聯(lián)系和關(guān)系縱橫交錯(cuò),因此,教師只有根據(jù)不同的生物學(xué)概念,選擇合理的教學(xué)方法才能講好生物學(xué)的概念。針對(duì)不同的生物學(xué)概念常選用的教學(xué)方法有以下幾種:
3.1 “顧名思義”,直接講述概念
生物學(xué)中很多概念是按照它實(shí)際的特有含義來(lái)命名的,如:染色體,從名稱上看就知道是染成顏色的物質(zhì),具體含義是“細(xì)胞核內(nèi)容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)”。質(zhì)壁分離,“質(zhì)”是原生質(zhì)層(提示:不能理解為細(xì)胞質(zhì)),“壁”是細(xì)胞壁,放在一起就是:原生質(zhì)層與細(xì)胞壁分離的現(xiàn)象就是質(zhì)壁分離,同時(shí)要知道,當(dāng)細(xì)胞液濃度小于外界溶液濃度時(shí),細(xì)胞失水,由于原生質(zhì)層的伸縮性比細(xì)胞壁大,才會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。類似的概念還有:自由水/結(jié)合水,分泌蛋白,伴性遺傳等
3.2 分析概念的構(gòu)成要素,解剖概念
一個(gè)完整的概念往往是由幾個(gè)要素構(gòu)成,引導(dǎo)學(xué)生找出概念的要素,從而理解、掌握概念。怎樣準(zhǔn)確找出概念的要素呢?在概念的內(nèi)涵和外延中有些詞語(yǔ)是反映了事物最本質(zhì)的特征。
例如:“環(huán)境容納量”的概念──在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量,其中有三大要素:環(huán)境條件不受破壞、一定空間、種群的最大數(shù)量。并通過(guò)問(wèn)題:“如果環(huán)境遭到破壞了,這個(gè)種群的K值變不變呢?”來(lái)進(jìn)一步鞏固這個(gè)概念,使學(xué)生容易掌握并理解環(huán)境容納量的概念。 再如:“相對(duì)性狀”的構(gòu)成要素有三個(gè):一種生物、同一性狀、不同表現(xiàn)類型。這些概念中的要素缺少任一個(gè)都不能形成一個(gè)完整的科學(xué)概念。此法適合于大多數(shù)概念。
3.3 運(yùn)用生活實(shí)例,構(gòu)建生物科學(xué)概念
概念既然是事物本質(zhì)特征的抽象概括,當(dāng)然理解起來(lái)就會(huì)有一定的難度。有經(jīng)驗(yàn)的老師總是善于聯(lián)系學(xué)生的日常生活,舉出學(xué)生所熟悉的具體事例,把一些抽象的生物概念和具體的實(shí)例聯(lián)系起來(lái),逐步引入概念。學(xué)生在通過(guò)實(shí)例獲得比較豐富的感性認(rèn)識(shí)后,要及時(shí)引導(dǎo)他們進(jìn)行比較、分析、綜合、抽象、概括等,以便形成科學(xué)概念。
例如:“反饋調(diào)節(jié):在一個(gè)系統(tǒng)中,系統(tǒng)本身的工作效果,反過(guò)來(lái)又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作,這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié),包括正反饋調(diào)節(jié)和負(fù)反饋調(diào)節(jié)。”課本上描述的概念,學(xué)生很難理解。這里我是借助學(xué)生經(jīng)常碰到的現(xiàn)象來(lái)解釋的。比如:甲同學(xué)考試考的很好,看到自己的努力沒(méi)白費(fèi),他更加努力了,考的更好了──正反饋調(diào)節(jié);乙同學(xué)考試考的很好,覺(jué)得自己很聰明,驕傲了,考差了──負(fù)反饋調(diào)節(jié)。
再如:“類比推理:由兩個(gè)或兩類對(duì)象在某些屬性上相同的現(xiàn)象,推斷出它們?cè)诹硗獾膶傩陨弦蚕嗤蛩鼈冎g有聯(lián)系的一種推理方法。”這種解釋很枯燥,于是給出個(gè)例子:“加拿大外交官朗寧曾在競(jìng)選省議員時(shí),由于他幼兒時(shí)期吃過(guò)中國(guó)奶媽的奶水一事,受到政敵的攻擊,說(shuō)他身上一定有中國(guó)血統(tǒng)。朗寧反駁說(shuō):“你們是喝牛奶長(zhǎng)大的, 。”于是有些同學(xué)就回答:你們身上一定有牛的血統(tǒng)。很顯然學(xué)生已經(jīng)理解“類比推理”的概念了。
3.4 分析生物科學(xué)發(fā)展史,再現(xiàn)概念的形成過(guò)程
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),很多概念的提出和形成來(lái)自于實(shí)驗(yàn)和人們的實(shí)際生活。例如:光合作用的概念,首先引導(dǎo)學(xué)生分析光合作用發(fā)現(xiàn)史,從海爾蒙特的“柳苗實(shí)驗(yàn)”到薩克斯的綠色葉片在光下產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn),再到美國(guó)魯賓和卡門的同位素示蹤實(shí)驗(yàn),最后歸納總結(jié)光合作用的概念。這段科學(xué)史有助于學(xué)生了解光合作用的來(lái)龍去脈,讓學(xué)生親身體驗(yàn)并且經(jīng)歷人類探索光合作用的漫長(zhǎng)過(guò)程。當(dāng)然,經(jīng)歷了這一漫長(zhǎng)過(guò)程后,學(xué)生對(duì)光合作用概念的理解也就更加深入。這樣既符合學(xué)生從感性到理性的認(rèn)識(shí)規(guī)律,又培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)探究精神。類似的概念還有:生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型、滲透作用、酶的高效性、專一性、向性運(yùn)動(dòng)等。
3.5 展開(kāi)對(duì)比,區(qū)分易混淆的概念
在生物學(xué)中有很多相似的名詞、術(shù)語(yǔ)和概念,學(xué)生往往存在模糊不清的印象。這些概念一直是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),也是學(xué)生極易失分的誤區(qū)之一。因此教學(xué)過(guò)程中,我們有必要將這些易混淆的生物學(xué)名詞術(shù)語(yǔ)加以比較、區(qū)分,以期使學(xué)生更好掌握基礎(chǔ)知識(shí),提高解題技能。為了搞好這些概念的教學(xué),提高學(xué)生掌握概念的能力,對(duì)一些相近或關(guān)系密切的概念,可把它們的各種屬性,尤其是關(guān)鍵屬性進(jìn)行對(duì)比,使學(xué)生明確這些概念的共同點(diǎn)和差異點(diǎn),從而能夠?qū)⑺鼈兛茖W(xué)有效的區(qū)分,使概念的外延和內(nèi)涵更清晰。
例如:生長(zhǎng)素與生長(zhǎng)激素,在進(jìn)行這一組概念教學(xué)時(shí),可從它們產(chǎn)生的部位、化學(xué)本質(zhì)以及生理功能等方面進(jìn)行比較:生長(zhǎng)激素是由動(dòng)物的腦垂體前葉分泌的一種動(dòng)物激素,其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),具有促進(jìn)生長(zhǎng)、主要是促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長(zhǎng)的作用;生長(zhǎng)素是由植物體的特定部位(如葉原基、嫩葉、莖尖和發(fā)育著的種子等)產(chǎn)生的一種植物激素,其化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸,具有促進(jìn)和抑制植物生長(zhǎng)的雙重作用。從而使這兩個(gè)概念的區(qū)別一目了然。
在生物學(xué)中,還有很多概念都屬于這種情況,如反射和應(yīng)激性;原生質(zhì)、原生質(zhì)層與原生質(zhì)體;赤道板和細(xì)胞板;先天性疾病和遺傳??;性激素和性外激素;DNA連接酶和DNA聚合酶;啟動(dòng)子和起始密碼子;終止子和終止密碼子等等,均可用比較法進(jìn)行學(xué)習(xí)、鞏固,在此不再多舉例。
3.6 利用概念圖,構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
我國(guó)學(xué)者裴新寧提出:“概念圖作為學(xué)與教的工具,其強(qiáng)大的功能正日益顯現(xiàn)出來(lái)。”編制概念圖,可以將零散的知識(shí)系統(tǒng)化構(gòu)建成一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),對(duì)知識(shí)進(jìn)行全面鞏固。教師運(yùn)用概念圖進(jìn)行教學(xué),能更好地組織和呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,能更有效地監(jiān)控自己的教學(xué)過(guò)程和自身概念的發(fā)展,從而提高教學(xué)效果。
通過(guò)構(gòu)建以內(nèi)環(huán)境組成為中心的概念圖(如上圖),可以清晰地反映出內(nèi)環(huán)境的組成成分以及成分間的相互關(guān)系,細(xì)胞通過(guò)內(nèi)環(huán)境與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的過(guò)程,以及內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的理化特性等。讀圖分析、自我構(gòu)建都有利于學(xué)生加強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),使知識(shí)概念經(jīng)驗(yàn)化、直觀化,有助于學(xué)生記憶和理解,還可以反饋學(xué)生對(duì)內(nèi)環(huán)境概念的認(rèn)識(shí)。
4 結(jié)語(yǔ)
高中生物的概念很多,教師要因情、因境采用不同策略使這些基本概念輕松、高效的被學(xué)生理解、接受并靈活應(yīng)用。當(dāng)然,除了課堂上教師正確引導(dǎo)、講解之外,學(xué)生還需通過(guò)記憶、反復(fù)練習(xí),增加實(shí)踐的機(jī)會(huì),才能更好的理解和掌握生物概念,進(jìn)而形成科學(xué)的生物學(xué)體系。
參考書目
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