用事實性知識支撐概念性知識的建立

1、用事實性知識支撐概念性知識的建立以植物體的結(jié)構(gòu)層次的教學為例劉劍 重慶市涪陵區(qū)教育科學研究所（408000）摘要 本文以植物體的結(jié)構(gòu)層次的教學為例，討論了如何用事實性知識支撐概念性知識的建立的教學活動過程，也介紹了在教學目標制定、教學內(nèi)容整合、“問題串”設計以及概念圖的運用等方面的體會。關(guān)鍵詞 生物重要概念教學 事實性知識 概念性知識 概念是對事物的抽象或概括。概念的形成是建立在對相關(guān)事物的特征進行比較、歸納的基礎之上而抽象或概括出相關(guān)事物共同屬性的過程。由此可見，概念性知識的形成是建立在事實性知識的基礎之上的。生物學概念是生物學課程內(nèi)容的基本組成。為此，義務教育生物學課程標準（2011年版）

2、教學建議中特別提出要重視重要概念的教學。生物概念教學就是要幫助學生建立概念，理解概念，應用概念。如何運用事實性知識來支撐概念性知識的建立和理解，現(xiàn)以植物體的結(jié)構(gòu)層次一節(jié)課的教學活動為例進行討論。一、 教學活動植物體的結(jié)構(gòu)層次是為教研活動提供的一堂觀摩課。教師的教學活動主要包括課前的教學準備和課堂教學過程兩部分。（一）教學準備課題明確之后，教師作了較充分的教學準備。著重在：1.研讀課標，明確教學要求。義務教育生物學課程標準中，與“植物體的結(jié)構(gòu)層次”相關(guān)的重要概念是：多細胞生物體具有一定的結(jié)構(gòu)層次，包括細胞、組織、器官（系統(tǒng)）和生物個體。在具體內(nèi)容標準中的要求有：（1）概述生物體的各種組織是由細胞

3、分裂、分化形成的；（2）識別植物的幾種主要組織；（3）描述綠色開花植物體的結(jié)構(gòu)層次：細胞、組織、器官、個體?；顒咏ㄗh是：通過植物器官的角色扮演，理解植物體各器官的功能及其相互聯(lián)系。對課程標準的研讀后，初步制定出本節(jié)課的教學目標如下：知識目標：（1）說出分化和組織的概念，概述組織是通過細胞分裂、分化形成的；（2）識別綠色開花植物的幾種主要組織；（3）描述綠色開花植物體的結(jié)構(gòu)層次：細胞、組織、器官和植物體。能力目標：（1）從宏觀到微觀，運用比較的方法區(qū)分植物體的幾種主要組織；（2）通過實驗，提高按一定順序進行觀察、對比及歸納總結(jié)的能力。情感態(tài)度價值觀目標：（1）初步認同植物體組織的結(jié)構(gòu)與功能相適應

4、的觀點；（2）認同植物體是一個統(tǒng)一整體的生物學觀點。2.分析學情，了解學生已知。在學習本節(jié)課內(nèi)容前，學生已經(jīng)具備以下知識和能力：（1）細胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位；（2）細胞通過分裂產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能相似的細胞。（3）對于“綠色開花植物從宏觀上看包括根、莖、葉、花、果實和種子六大器官”有一定認識，只是沒有形成科學概念。（4）初步學會了臨時裝片的制作和使用顯微鏡觀察細胞。（5）具有一定的比較分析能力。但是，學生對什么是細胞分化，以及細胞分化怎樣形成各種不同的組織，組織又如何構(gòu)成器官較難理解。于是，確定本節(jié)課的教學難點為說出分化和組織的概念。3.審讀教材，整合教學內(nèi)容。圍繞教學目標的達成，認

5、真審讀、分析教材，明確教學思路，厘清概念關(guān)系，選擇組織教學內(nèi)容。（1）明確教學思路。教學活動設定為圍繞重要概念植物體的結(jié)構(gòu)層次：細胞、組織、器官和植物體來展開。利用學生對綠色開花植物已有的認知，教學思路從宏觀到微觀，再由微觀到宏觀。重點放在細胞分裂、分化形成組織，組織構(gòu)成器官上。通過實驗和觀察，向?qū)W生提供具有代表性的事實證據(jù)，如觀察番茄果實（圖1）、木耳菜葉片等植物器官不同部位的細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和排列等特征來為學生建立概念提供支撐。并且，設置基于學生原有認知的情境和環(huán)環(huán)相扣的問題，引領學生探究細胞組織器官植物體的過程。細絲果肉果皮圖1（2）厘清概念關(guān)系。在重要概念“多細胞生物體具有一定的結(jié)構(gòu)層次

6、，包括細胞、組織、器官（系統(tǒng)）和生物體”之下有以下次要概念：細胞分裂、細胞分化、組織、器官和植物體。圍繞重要概念建構(gòu)“植物體的結(jié)構(gòu)層次”的概念圖如下：細胞組織器官植物體構(gòu)成構(gòu)成構(gòu)成分生組織保護組織營養(yǎng)組織輸導組織包括包括包括包括分化形成分化形成圖2（3）整合教學內(nèi)容。從教材內(nèi)容和學生已經(jīng)具備的知識和經(jīng)歷中選擇、組織教學內(nèi)容，用事實性知識支撐概念性知識的建立、理解。本節(jié)課具體的內(nèi)容有：在發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上逐漸發(fā)生變化，以適應不同的功能，這個過程叫細胞分化。分化形成許多形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞群，它們構(gòu)成組織。根據(jù)細胞結(jié)構(gòu)和功能的不同，植物體具有幾種不同的組織。 保護組織細

7、胞排列緊密，細胞壁厚，具有保護功能。營養(yǎng)組織細胞壁薄、液泡大、細胞排列疏松，有儲藏營養(yǎng)物質(zhì)的功能。輸導組織細胞長管狀、上下相通，細胞壁有花紋的加厚，導管能夠運輸水和無機鹽。分生組織細胞小，細胞壁薄，細胞核大，細胞質(zhì)濃，具有很強的分裂能力。分生組織細胞可以分化形成其他組織。不同的組織按一定的順序聚集在一起共同完成一定的功能就形成了器官。植物體包括根、莖、葉、花、果實和種子六大器官。根據(jù)執(zhí)行的功能不同，植物體器官分為營養(yǎng)器官和生殖器官。綠色開花植物六大器官構(gòu)成了統(tǒng)一的植物體。從結(jié)構(gòu)上講，植物體六大器官相互聯(lián)系；從功能上講，植物體各個器官分工協(xié)作。（二）教學過程教學過程主要包括：1. 利用學生已有知

8、識，明確植物體由六大器官構(gòu)成，分解知識難度。提出問題綠色開花植物有哪些共同的組成部分？討論歸納出綠色開花植物的植物體包括根、莖、葉、花、果實和種子六大器官。2. 簡單設問，激發(fā)興趣，導入新課。 引導學生回憶構(gòu)成生物體的基本單位是細胞，然后教師設疑：細胞是隨意堆砌，還是有層次地構(gòu)成結(jié)構(gòu)功能復雜的生物體呢？（圖3）圖33.用事實性知識支撐對重要概念的理解。（1）預測 ：宏觀上觀察一種植物器官番茄的果皮、果肉和細絲，根據(jù)各部分的功能先推斷細胞所具有的特點。（2）觀察：分別制作番茄果肉、表皮和細絲臨時裝片,觀察其細胞的結(jié)構(gòu)特點（圖4），并與剛才的推斷相比較。并讓學生思考：這些結(jié)構(gòu)與其所承擔的功能有何關(guān)

9、系？圖4番茄果肉細胞番茄果皮細胞番茄細絲細胞（3）解釋：由事實證據(jù)總結(jié)出組織這一抽象概念，教師提供多種植物器官（如木耳菜葉片）的組織照片，用更多事實鞏固“組織”概念，并小結(jié)出保護組織、營養(yǎng)組織和輸導組織的結(jié)構(gòu)特點和功能。進一步提出有層次遞進，環(huán)環(huán)相扣的問題，引領學生探究細胞組織器官植物體的過程。問題：細胞是如何形成組織的？一個受精卵通過細胞分裂會產(chǎn)生許多個新的細胞，這些細胞中有的形成了一個個形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞群，就形成了組織，此過程就叫細胞分化。有的細胞保持分裂的能力，這些細胞群就是分生組織。由此，學生較容易形成并理解組織的形成和細胞分化的概念，也較容易厘清分生組織與其它組織的關(guān)系

10、分生組織細胞通過分裂、分化會形成其他不同的組織。問題：組織是如何構(gòu)成器官的呢？結(jié)合對番茄果實結(jié)構(gòu)的認識，得出“不同的組織按一定的順序聚集在一起共同完成一定的功能就形成了器官。”問題：構(gòu)成植物體的六種器官之間是否有聯(lián)系？教師進一步說明：從結(jié)構(gòu)上講，植物體六種器官相互聯(lián)接。從功能上講，植物體各個器官分工協(xié)作。從而得出結(jié)論：六大器官構(gòu)成了統(tǒng)一而完整的植物體。4.板書總結(jié)，完善概念圖（圖5）。圖5二、體會本節(jié)課的突出特點表現(xiàn)在：(1)整個教學流程、實驗和提問都圍繞重要概念來展開。向?qū)W生提供豐富、有代表性的事實證據(jù)；設置有梯度的問題串，引導學生遞進式思考；在實驗和課堂講解中，弱化或去掉細枝末節(jié)的知識，突

11、出本節(jié)課的重要概念，幫助學生逐步建立起合理的知識框架。（2）教學方式上，不直接告訴學生組織、分化或結(jié)構(gòu)層次的概念，而是選擇“細胞如何構(gòu)成器官”作為突破口，引導學生進行自主實驗，讓學生先從宏觀上推測器官各組成部分的細胞特點，觀察到大量的事實性知識后，再順理成章地構(gòu)建起本節(jié)課的重要概念植物體的結(jié)構(gòu)層次。（3）板書設計利用概念圖，將零散的概念和事實性知識系統(tǒng)化，幫助學生建立起知識之間的聯(lián)系。（4）實驗有創(chuàng)新，教學內(nèi)容合理整合。對教學的啟示有：（1）研讀課標，明確目標。課程標準是教學和評價的依據(jù)。教師必須對課程標準認真的研讀，不僅要明確課程內(nèi)容的具體要求，還要領會教學建議和評價建議的內(nèi)容，結(jié)合學生實際

12、，細化具體內(nèi)容標準，制定出準確的教學目標。（2）分析學情，找出差距。學生是教學的起點和歸宿。教師在教學活動中的重要作用就是要認真分析“學生線”（學生已經(jīng)具備的知識、能力和經(jīng)歷）與“目標線”（課程標準的具體內(nèi)容要求）之間的差距，科學選擇適合學生，適合教學內(nèi)容的教學策略，促成教學目標的達成。（3）整合內(nèi)容，突出重點。教學內(nèi)容是圍繞教學目標的實現(xiàn)來組織的。教材是重要的課程資源。教師可對不同版本的教材認真審讀、分析，啟迪教學思路，整合教學內(nèi)容。分析教材要全面、細致，包括教材各欄目的設置意圖及內(nèi)容。還要指導學生學會閱讀，分清教材中的事實性知識、概念性知識和程序性知識，逐漸幫助學生學會學習。（4）選擇方法，規(guī)劃進程。在教學中，恰當?shù)慕虒W方法和合理的教學進程更能夠提高教學目標的達成度。教學方法的選擇要注重適切性，即適合教學內(nèi)容，適合學生。本節(jié)課的生物學實驗教學，不僅能激發(fā)學生學習生物學的興趣，培養(yǎng)學生的實驗能力，而且對生物概念教學，幫助學生建立、理解概念發(fā)揮了其特定的作用。（5）內(nèi)化結(jié)構(gòu)，有效達標。概念的建立是知識內(nèi)化的過程，概念圖的恰當運用，能夠幫助學