关注重要概念的形成，促进初中生物学教学，本文主要内容关键词为：生物学论文,概念论文,初中论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
概念是指对事物的抽象或概括，它是抽象思维的起点，是判断推理的依据。2011年版《义务教育生物学课程标准》认为：“生物学概念是生物学课程内容的基本组成。生物学重要概念处于学科中心位置，包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释，对学生学习生物学及相关科学具有重要的支撑作用。”因此标准中提出了50项生物学重要概念，并在教学建议部分明确提出要关注重要概念的学习。
生物学重要概念源于学科中的各种概念、理论、原理和解释，具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值。重要概念的内涵决定教学的深度和广度，因此，教师在教学中应围绕重要概念来组织和开展生物学教学活动。
一、创设有效情境引入重要概念
1.巧用诗词谚语和图像声影，创设趣味性问题情境
许多诗词、谚语用词精炼、描述形象、流传广泛，包含了深入浅出的科学哲理和生命现象。若教师在教学中恰当地运用，挖掘语言丰富的内涵，既可以使深奥的知识通俗易懂，也满足了学生对美的欣赏需求。教学中用“有心栽花花不发，无心插柳柳成荫”、“春种一粒粟，秋收万颗籽”、“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”、“几处早莺争暖树，谁家新燕啄春泥”等诗句引入生物生殖与发育的知识。用“初生牛犊不怕虎”、“一朝被蛇咬，十年怕井绳”等谚语导入反射的知识。用“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃泥巴”、“螳螂捕蝉，黄雀在后”来引入食物链的内容。用“种瓜得瓜，种豆得豆”和“一母生九子，连母十个样”来导入生物的遗传和变异。用“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”让学生体会环境保护、人与自然和谐相处的意义。
图像故事、视频、音乐既简洁明了又寓意深刻，也能很快把学生的无意注意及时转换到有意注意上来，达到导入新知识的目的。在“传染病”教学时，用篮球明星姚明和好友约翰逊一起拍摄的有关艾滋病的公益广告图片引入，学生顿时被明星吸引。在“生物进化的历程”教学时，先播放2min的“侏罗纪公园”电影预告，然后提出“现在的地球上有恐龙吗？地球上曾出现过恐龙吗？有证据吗？”等问题引入新课，学生立刻兴奋不已，学习热情高涨。
2.贴近生活实际，设疑置惑，创设应用性问题情境
学生的生活经历和经验中蕴藏着巨大的无穷无尽的教育资源。教师可以根据学生已有的认知结构和思维水平，设计一个个有启发性的问题来引入知识。用“大象的体重有几吨，老鼠的体重才几百克，它们体重相差数万倍，那么它们的细胞的大小也有这样的差异吗？”引入动物细胞的结构。用“为什么新疆的哈密瓜特别甜”、“为什么萝卜放久了会空心”导入光合作用和呼吸作用的应用。用“日本核辐射后人们争相买食盐”的事件，引入无机盐的作用。用“瘦肉精事件几乎摧毁我国某知名食品加工厂”的事例导入“食品安全”的知识。
二、构建多种认知活动形成重要概念
1.积累感性认识，形成重要概念
（1）实验是获得感性认识的重要途径之一，开展生物学实验非常必要，实验中呈现的事实性知识有助于学生学习重要概念。
技能性实验不但提高了学生的操作能力，直观的实验材料也有利于学生获得事物的本质特征。如通过制作和观察洋葱鳞片叶表皮细胞临时玻片标本、人口腔上皮细胞临时玻片标本，掌握“植物、动物细胞的基本结构”。验证性实验能展示某些科学现象的过程，帮助学生从形象思维过渡到抽象思维，获得更典型、更深刻的事物属性。如通过“绿叶在光下制造淀粉”，“绿叶在光下产生氧气”等实验，学生能较容易掌握“植物光合作用”的实质。探究性实验关注学生自主学习和探究能力的培养，实验的设计以及实验结果的分析也强化重要知识的习得。如学生通过“探究种子萌发的外界环境条件”实验得知种子萌发所需要的外界环境是适宜的温度、一定的水分和充足的空气，而土壤、阳光不会对大多数种子的萌发产生影响。
（2）教学中穿插角色扮演、社会调查、模型制作、模拟实验等多种有趣体验活动能促进学生对生物学知识的认识和重要概念的生成。
在“生物多样性的保护”教学时，学生分别扮演市长、市民、房产开发商、记者等多个角色模拟开展“保护××（当地某自然景观、某生物）的新闻发布会”。在学习完动植物的细胞结构后鼓励学生利用不同的材料进行动植物模型的制作和评比。在“人体和外界的气体交换”教学时，先让学生用皮尺测量呼吸时的胸围差，感受呼气和吸气时用力情况以及肋骨运动的方向，然后课堂演示自制的“膈的运动”模型，这样学生很容易理解到，肋间肌和膈肌的收缩使得肋骨向外向上运动和膈顶部下降，使胸廓增大，气体进入肺，完成吸气动作。在讲述“血液和血型”的知识时，教师可以展示两瓶灌满红色自来水（自来水中加入几滴红墨水）的大雪碧瓶，让学生切身体会成年人的血液量大约4L～5L，占人体体重的8%左右。然后从每个雪碧瓶中倒出200mL的溶液，学生可以很清楚地看到瓶中液体的总量变化不大，容易理解课本上的一段表述“一般情况下，人体一次失血如果不超过血液总量的10%（约400mL），对身体健康就没有太大的影响”，也很快明白一次献血总量不超过400mL几乎不会损伤身体，要积极参加无偿献血的光荣行列。
（3）游戏也是学生很喜欢的活动形式之一。教师可结合教学目标、学生的认知水平、心理发展情况设计游戏促进学生对知识的理解和掌握。
“传染病”教学中关于传染病传播的三个环节是学生不容易掌握的知识，教学中可以设计这样的“感冒大传播”的小游戏寓教于乐：将白纸在石蕊溶液中（或其他酸碱指示剂）浸泡后晾干，做成鼻子形状的小面具佩戴在一位学生的手背上，并将手背向前举到和脸的中部齐平的位置。另一位手持盛有白醋喷壶的学生站在这位学生的前面，随着“阿嚏”一声，白醋喷洒出去，随即第一位学生的鼻面具子上有几点红色，表明已经感染上了“感冒病毒”。从这个小游戏中，能明白手拿喷壶的学生是传染源，喷洒的白醋飞沫是传播途径，手拿面具的学生是易感人群。这个游戏也可以进一步让全班学生参与和体会：班级其他学生手背上也带上鼻子面具，刚才感染“病菌”的两位学生拿白醋喷向其他未感染的学生，如果这些学生也受感染，那么他们随即又将白醋喷向周围学生，瞬间除了一些躲闪及时的学生以外，其他学生的鼻子面具都有了红点。通过这个活动学生能体会到：“传染病具有传染强和流行快的特点”；“健康人或动物一旦传染上病菌就变成了传染源”；“传染病的传播必须同时具备传染源、传播途径和易感人群三个基本环节”；“通过一定的措施可以预防和控制传染病的流行”等知识。
（4）教学媒体承载和传递教学信息，具有直观明了的功能，能帮助学生获得较全面的感性认识。
教学中常会遇到两类情况：一是抽象知识的传授，此类知识仅仅凭文字讲解比较难以理解，如细胞分裂、肾的滤过和重吸收、细胞癌变的过程等，可以尝试用动态的视频、动画来辅助教学；另一是比较简单的知识内容，如种子的传播、生态系统的类型等，可以借助电影、录像等媒体来引发学生兴趣，掌握新的知识。
2.挖掘知识内涵，完善重要概念
学生对知识内涵的理解是形成重要概念的中心环节。概念的获得是学生经过分析、综合、比较、抽象、概括的结果。教学中教师可以通过书籍、网络等寻找与生物学有关的故事、生物学研究史、经典实例等激发学生自主探究，引导学生参与思维加工活动，完善重要概念。
教师在进行“种子萌发需要的条件”的教学时播放“手捧空花盆的孩子”的寓言故事，并提问：为什么老国王选择拿着空花盆的孩子作为国王的继承人呢？学生的注意力很快被吸引。当知道因为国王给孩子们的花种子都是煮过的，不会发芽，更不会开花，使学生迅速了解到“有生命力的胚是种子萌发的必要条件”。
“DNA是主要的遗传物质”是初中学生比较难以理解的内容，这个重要概念包含了两层意思：DNA是遗传物质而蛋白质不是遗传物质；DNA不是所有生物的遗传物质。教学中教师可以巧用科学史让学生明白这两层意思：①遗传物质具有稳定的特性。科学家通过对染色体化学成分的分析发现，染色体主要由DNA和蛋白质组成，其中DNA的含量稳定而蛋白质的含量不稳定。②1952年，赫尔希等人以噬菌体侵染大肠杆菌，噬菌体是寄生在细菌体内的病毒，由蛋白质和DNA组成，实验中，科学家发现只有DNA进入大肠杆菌体内并增殖，蛋白质留在了大肠杆菌体外。③研究发现，人类、动物、植物、原核生物（如蓝藻等）的遗传物质是DNA。有的病毒的遗传物质是DNA，而少部分病毒的遗传物质是RNA（如烟草花叶病毒）。
讲述“花的结构”时可用一组实例来说明花蕊是花的主要结构：①树下落了一地的花瓣，但树上仍结出了是果实；②甲、乙、丙三朵桃花开花时，甲花去掉雌蕊、乙花去掉雄蕊，丙花完好，结果乙和丙结出果实；③玉米开花季节，阴雨连绵，传粉受阻，玉米减产。
3.打破错误认识，重建重要概念
学生在日常生活中对事物的认识有的是粗浅的，甚至是错误的。教师要重要充分了解学生的错误认识，觉察学生的思维困境，精心设计教学过程，让学生在教学中亲身去体会、去领悟，重建重要概念。
“生物进化学说”是学生比较难理解的内容，教材中通过加拉帕戈斯群岛地雀的进化材料来分析生物进化的过程和原因。但实际教学中，学生存在两个错误观念：①食物的改变引起了变异，例如学生认为当只有仙人掌可以取食时，地雀的喙变得尖而长。②产生变异后会一直遗传给后代，不再发生变化，如喙尖而长的地雀后代的喙永远是尖而长的。由于教材中的插图和文字表达的信息不够完善，学生无法完全明白。教学中教师可以假设某小岛上仙人掌很多，其他植物很少，并随着时间的推移，环境的改变，小岛上其他食物逐渐消失只剩下仙人掌（这是为了举例而假设的环境，自然界中不可能这样）。为了使教学不脱离教材，同时又能将错误概念自然转化为正确的概念，教学中笔者将教材中的插图进行重组（图1）。
根据图文信息，师生共同分析：在进化过程中，地雀的祖先其实可以产生多种变异的后代，这个岛上，喙尖而长的地雀存活下来，但是它的后代还是会不断发生变异，随着时间的推移，环境的变化，不适应环境的被淘汰，最后才保留下适应环境的后代。为了让学生理解更加深刻，教师还可以引导学生进一步分析：①这种地雀会不会产生新的变异的后代？②如果环境再发生变化，岛上的其他植物增多导致昆虫增多，而仙人掌减少，那么岛上会出现什么类型的地雀？通过这样的引导分析，学生对变异、进化、自然选择的概念就清晰了。
三、通过总结和应用来强化重要概念
1.多层次比较分析重要概念，提升知识掌握的深度
由于学生的年龄特点和认知水平，对概念的抽象、概括、形成不是一次完成的，要经过一系列反复的过程。对于结构性概念，如种子的结构、心脏的结构等可以以图片再现的形式呈现。对于复杂有关联的概念，如“花和果实的形成”、“DNA、染色体、基因的关系”等，可以绘制概念图将重要概念串联起来。“植物的光合作用和呼吸作用”可以列表比较辨析易混淆的知识。
2.重视综合总结重要概念，加强知识习得的完整性
要想理解一个知识，并将它付于应用，必须要对其有一个完整的认识。教师在教学中应重视重要概念的内涵和外延，促进学生自主树立清晰的知识体系。例如选取“草原生态系统组成图”作为统摄“生物和环境是同一整体”这一单元的重要概念的代表图形（即单元的中心图），分析中心图，总结生态系统的组成（组成成分、食物链和食物网、生物富集、营养级）、生态系统的功能（能量流动和物质循环）和生态平衡的知识。
3.应用重要概念解决实际问题，完善和拓展知识的理解力
运用已有的概念解决问题，是学习重要概念的目的，也是检验学生对概念掌握的情况，更是加深学生对概念的理解和深化重要环节。只有通过运用，才能暴露学生对科学概念理解上的缺陷。教学活动结束后，教师应在练习题中加强对重要概念的辨析、应用和迁移。例如利用“细胞吸水和失水的原理”解释糖拌番茄和盐拌黄瓜盘子里会出现许多水，施肥过多植物出现烧苗的现象。