高三生物學(xué)科學(xué)生概念迷失現(xiàn)象與教學(xué)策略

1、高中生物概念教學(xué)低效成因分析與有效教學(xué)策略初探大衢中學(xué) 徐岱軍生物學(xué)科概念是生物學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)的最重要組成部分之一，生物學(xué)科概念的學(xué)習(xí)是學(xué)生理解和掌握新知識(shí)，建構(gòu)生物學(xué)科知識(shí)體系并能加以運(yùn)用的前提條件。學(xué)生在解題時(shí)應(yīng)用到的絕大多數(shù)分析和推理都是建立在對(duì)概念的深入理解和熟練掌握的基礎(chǔ)上的。因此，生物學(xué)科概念在生物教學(xué)中具有舉足輕重的地位。但教師在平時(shí)的教學(xué)實(shí)踐中不難發(fā)現(xiàn)，由于概念本身或?qū)W生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)方式及學(xué)生認(rèn)知水平的局限和差異等，學(xué)生對(duì)概念內(nèi)涵的錯(cuò)誤認(rèn)知和外延的不合理改變從而導(dǎo)致概念教學(xué)的低效是極其常見的。一、高中生物概念教學(xué)低效的原因分析1.相近概念的相互干擾學(xué)生在學(xué)習(xí)完一個(gè)概念之后，如果

2、在另一個(gè)知識(shí)情境中又接受了一個(gè)新的 概念，它們會(huì)因字面相近等原因造成學(xué)生在思維過程中產(chǎn)生分歧和錯(cuò)誤判斷。在現(xiàn)行的浙科版高中生物教材中就存在著許多這樣相近的概念，例如，基因文庫(kù)和基因庫(kù)、染色體組型和染色體組、滋養(yǎng)層細(xì)胞和飼養(yǎng)層細(xì)胞、基因頻率和基因型頻率、遺傳信息和遺傳密碼等。這些在字面上極其相近的概念相互之間會(huì)產(chǎn)生很大的干擾，造成概念混淆。2.前概念的影響學(xué)生在正式接受學(xué)科教育之前，通過長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)驗(yàn)積累或不完整的知識(shí)學(xué)習(xí)會(huì)形成對(duì)某一事物或現(xiàn)象的看法和觀念，就是所謂的前概念。但這種前概念雖然缺乏科學(xué)性和全面性，卻能在學(xué)生頭腦中形成根深蒂固的思維定勢(shì)，嚴(yán)重影響科學(xué)概念的掌握。比如在學(xué)習(xí)高中生物之前，通

3、過初中學(xué)科的學(xué)習(xí)學(xué)生已有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的初步認(rèn)識(shí)，但與現(xiàn)行高中教材中的說法有一定差異，特別是關(guān)于細(xì)胞的組成，在初中時(shí)細(xì)胞分為細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核，但現(xiàn)行教材中將細(xì)胞核視為最大細(xì)胞器。再如初中科學(xué)中的有氧呼吸和無氧呼吸在浙科版高中教材中為需氧呼吸和厭氧呼吸，學(xué)生很難改口。有些概念往往引起學(xué)生望文生義，比如“基因重組”，從字面上理解就是基因的重新組合，學(xué)生就會(huì)誤認(rèn)為發(fā)生在受精作用過程中。3概念的過分拓展和整合高三的復(fù)習(xí)不僅僅是對(duì)已學(xué)教材內(nèi)容的簡(jiǎn)單再現(xiàn)，更有對(duì)已有知識(shí)的深化、拓展和整合，使學(xué)生形成較強(qiáng)的問題解決能力。但拓展過多，過分整合的事實(shí)也不容忽視，很多教師對(duì)部分概念的拓展過深、過廣，完全超出教學(xué)和

4、考試的要求，。很多教師追求過多過細(xì)的知識(shí)整合，卻忽視了學(xué)生的接受能力和教學(xué)要求，反而對(duì)學(xué)生已有的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成沖擊，導(dǎo)致知識(shí)無法系統(tǒng)化，影響學(xué)生對(duì)概念的儲(chǔ)存和提取。4.概念教學(xué)的以偏概全在很多概念教學(xué)的實(shí)踐中，教師為了能更充分的說明問題，往往從一個(gè)側(cè)面或一個(gè)實(shí)例去突破，倘若教師長(zhǎng)期在一個(gè)側(cè)面強(qiáng)調(diào)，而忽略對(duì)概念其他方面的整體解釋，往往導(dǎo)致學(xué)生忽略對(duì)概念其他方面的思考和認(rèn)識(shí)，造成概念外延的不合理縮小和對(duì)概念的片面理解，從而影響在具體情境中的應(yīng)用和遷移。比如在光合作用的教學(xué)中，教師經(jīng)常以葡萄糖、淀粉為具體實(shí)例進(jìn)行教學(xué)和反應(yīng)式的書寫，久而久之，學(xué)生就會(huì)誤認(rèn)為光合作用的產(chǎn)物就是糖類，而不可能是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)

5、等。如關(guān)于轉(zhuǎn)運(yùn)RNA，教師過分的強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA一端有三個(gè)堿基，很多學(xué)生就會(huì)誤以為轉(zhuǎn)運(yùn)RNA只有三個(gè)堿基，而忽視了RNA都是由核苷酸組成的事實(shí)。再如在孟德爾定律的教學(xué)中，F(xiàn)2代分離比3：1（9：3：3：1）也只是一般情況的分離比，其實(shí)還有很多變式的存在，但教師如果不加以強(qiáng)調(diào)，學(xué)生就會(huì)將3：1（9：3：3：1）與分離定律和自由組合定律等同。以上這些情況的發(fā)生都是由于教師在概念教學(xué)中以偏概全造成的。5.知識(shí)的負(fù)遷移 知識(shí)的遷移能力是學(xué)生應(yīng)該具備的能力之一，但有些時(shí)候卻難免出現(xiàn)知識(shí)的負(fù)遷移，形成反效應(yīng)。比如在染色體組的學(xué)習(xí)中，生物體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組就稱之為幾倍體，所以學(xué)生往往把由配子發(fā)育而來的含

6、有一定染色體組數(shù)的個(gè)體也稱為幾倍體，如因四倍體水稻的花藥離體培養(yǎng)出來的個(gè)體含有兩個(gè)染色體組，就稱之為二倍體，但事實(shí)應(yīng)該稱之為單倍體。學(xué)科之間的知識(shí)負(fù)遷移在生物教學(xué)中也存在，比如ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化的反應(yīng)，學(xué)生就會(huì)誤認(rèn)為是可逆反應(yīng)；如光合作用和需氧呼吸的反應(yīng)式學(xué)生會(huì)誤認(rèn)為是可逆的化學(xué)方程式。6將特殊情境一般化在生物學(xué)科教學(xué)實(shí)踐中我們經(jīng)常碰到很多例外的情況，試題提供的背景閱讀材料中涉及到的某些概念的外延和我們教材中的表述有較大差異，學(xué)生就會(huì)把偶爾碰到的個(gè)別情況一般化，把這些特殊情境下的結(jié)論應(yīng)用到普遍情況下，造成錯(cuò)誤。在大量的教輔資料和試卷中也存在個(gè)別不嚴(yán)謹(jǐn)甚至錯(cuò)誤的說法，教師偶爾也會(huì)在課堂上出

7、現(xiàn)口誤，這些個(gè)例如果沒能得以及時(shí)補(bǔ)充說明和糾正，就會(huì)對(duì)學(xué)生已經(jīng)掌握的概念產(chǎn)生干擾。二有效概念教學(xué)策略1.合理把握概念的拓展深度和整合程度不同學(xué)生的認(rèn)知能力、思維能力等存在明顯差異，不同概念的可拓展程度也存在較大差異。教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和對(duì)象的實(shí)際情況，充分閱讀研究教材，充分參考教學(xué)大綱、考試大綱及學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見的有關(guān)要求，合理把握概念教學(xué)的深度和廣度和整合程度。不要將以前使用的各種版本的教材中的各種說法隨意引入，更不能將在各種教輔用書上看到的特殊情況作為一般情況加以應(yīng)用。2.加強(qiáng)概念的直觀教學(xué)教材中的絕大多數(shù)概念都是以比較抽象的文字形式出現(xiàn)，但形象直觀的呈現(xiàn)方式比抽象文字更利于信息的編碼。在

8、平時(shí)的概念教學(xué)中，教師可以運(yùn)用各種圖形等將抽象概念加以直觀呈現(xiàn)，比如坐標(biāo)圖、示意圖、概念圖、模型圖、模擬實(shí)驗(yàn)等，這些都能對(duì)語(yǔ)言的理解提供有效幫助。比如在種群增長(zhǎng)方式的教學(xué)中，可以運(yùn)用坐標(biāo)圖對(duì)兩種增長(zhǎng)方式加以描述。在光合作用關(guān)于凈光合速率、真光合速率等的教學(xué)中，可以運(yùn)用細(xì)胞模型圖分析線粒體和葉綠體及細(xì)胞得失O2和CO2的情況，幫助學(xué)生直觀理解什么是凈光合速率、真光合速率及光補(bǔ)償點(diǎn)、光飽和點(diǎn)等概念。再如在染色體組的教學(xué)中，有教師就利用撲克牌作類比物，每種花色表示不同類型的染色體，對(duì)幫助學(xué)生理解染色體組這一難點(diǎn)概念極有幫助。3. 創(chuàng)設(shè)情境，引發(fā)認(rèn)知矛盾在教學(xué)中，學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)的結(jié)論與已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生

9、矛盾的時(shí)候，就會(huì)引起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，從而轉(zhuǎn)變?yōu)檩^強(qiáng)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。在概念教學(xué)中，教師可以創(chuàng)設(shè)情境，在學(xué)生主動(dòng)思考過程中引發(fā)認(rèn)知矛盾。如在生長(zhǎng)素作用的兩重性的教學(xué)中，在學(xué)生充分理解了生長(zhǎng)素具有促進(jìn)生長(zhǎng)的情況下，教師可以引出根向地生長(zhǎng)的具體情境，讓學(xué)生分析，學(xué)生運(yùn)用已掌握的知識(shí)進(jìn)行分析推導(dǎo)的結(jié)果卻與事實(shí)不符，此時(shí)教師引出“生長(zhǎng)素作用的兩重性”就會(huì)收到更好的效果。教師也要善于利用學(xué)生知識(shí)的漏洞、盲點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)等有意制造知識(shí)陷阱，讓學(xué)生深陷其中，從中獲救或自救起到的效果就會(huì)更加理想。教師在教學(xué)中的這些“欲擒故縱”的技法會(huì)給學(xué)生對(duì)概念的理解更加深刻和全面。4. 構(gòu)建概念的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖高中生物教材中涉及的概念相

10、當(dāng)多，且這些概念在教材的分布不一定集中，學(xué)習(xí)時(shí)間也相對(duì)分散，對(duì)學(xué)生概念的儲(chǔ)存和提取帶來困難。但很多概念其實(shí)是可以通過某些中心概念被納入到一個(gè)相對(duì)整合的知識(shí)結(jié)構(gòu)中。教師通過引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的主動(dòng)構(gòu)建，可以幫助學(xué)生更加清晰、全面、系統(tǒng)的掌握知識(shí)的整體結(jié)構(gòu)及各概念間的相互聯(lián)系，促進(jìn)概念的鞏固和深化。如我們可以將與染色體有關(guān)的概念構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖，如圖1所示。染色體蛋白質(zhì)DNA基因隱性基因顯性基因同源染色體非同源染色體四分體染色單體染色體組二倍體單倍體多倍體脫氧核苷酸堿基磷酸脫氧核糖圖1 染色體及其相關(guān)概念的網(wǎng)絡(luò)體系5. 加強(qiáng)概念的比較與分解對(duì)很多類同或相近的概念，如激素和酶、滋養(yǎng)層和飼養(yǎng)層等我們可以

11、通過比較，必要的時(shí)候加上一些圖表等更直觀的輔助手段使學(xué)生加深對(duì)概念的理解。對(duì)由多要素構(gòu)成的概念，我們可以加以合理分解。如等位基因的概念，在目前浙科版的教材中的闡述學(xué)生是比較難理解的，如果將等位基因概念分解為：同源染色體+同一位置+控制相對(duì)性狀+一對(duì)基因，教師對(duì)其中的每一要素加以適當(dāng)?shù)慕忉專寣W(xué)生充分理解各要素，然后進(jìn)行綜合，這樣會(huì)使學(xué)生對(duì)概念的理解更簡(jiǎn)單而深入。6.加強(qiáng)概念的舉例和應(yīng)用在生物概念的教學(xué)中，教師需要經(jīng)常性的將抽象的概念用具體的實(shí)例來說明，或者將學(xué)到的概念具體應(yīng)用到生活生產(chǎn)實(shí)踐中。如細(xì)胞凋亡的概念單憑教材中的文字闡述，學(xué)生只能一知半解，如果以蝌蚪尾巴的消失等實(shí)例說明就能容易理解。再如頂端優(yōu)勢(shì)的概念，就其概念本身理解不難，但如果能結(jié)合園藝知識(shí)讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際，就能使概念進(jìn)一步豐富和深化，學(xué)生的理解也將更全面而透徹。7加強(qiáng)概念的多元變式訓(xùn)練高中生物中的很多概念往往包含多種要素，需要從不同角度去講解和分析，教師可以采用語(yǔ)言文字描述概念所包含的各個(gè)方面和應(yīng)該