核心概念在高中生物教学中的应用

陈际升

摘要： 核心概念是指位于学科中心的概念性知识。教师可以运用概念图法、思维导图法等方法梳理所获得的概念，使学生牢固地理解概念、掌握概念，并灵活运用概念，解决实际问题，使教学更有针对性、实效性。

关键词： 核心概念高中生物教学应用

一、概念和核心概念

1.概念

概念是人类对事物本质的认识，它既是知识的细胞，又是思维过程的核心和基本形式。人们认识周围事物始于形成概念，最初形成的概念是前科学思维时期的日常生活概念。这种概念通常是作为对周围事物的感性经验的直接概括，并不是很抽象的。人们在相关学科理论指导下形成的概念即科学概念，这种概念总是处于某个学科理论系统之中，具有较高的抽象性和概括性，是学科知识结构的细胞。［１］

2.核心概念

“核心概念是位于学科中心的概念性知识，包括了重要概念、原理、理论等的基本理解和解释，这些内容能够展现当代学科图景，是学科结构的主干部分。”（张颖之、刘恩山《核心概念在理科教学中的地位和作用》）《标准》“倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念，并能运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策”。［２］

二、核心概念在高中生物教学中的应用

1.概念的获得与梳理

我们可以通过遵循认知规律、引导学生自主探究构建、创设问题情境、利用概念间关系等诸多途径获取新概念，之后对概念和概念间联系进行梳理。

（1）运用概念图法。概念图法是美国康乃尔大学学者诺瓦克和戈尔提出的，旨在帮助学生进行建构性学习的教学策略。一般方法是将一系列相关概念置于方框或圆圈中，再以各种连线将相关的概念连接，是一种由概念节点和连线组成的结构化表征，其中的连线则表示各种概念间的内存逻辑关系。主要功能是通过绘制概念图能有效地暴露出由于混淆和错位造成的概念错误，并可帮助学生理清各个概念之间的关系。

（2）运用思维导图法。很多教师已经开始用“思维导图（Mind anager）”软件制作教学课件。其实思维导图（Mind Mapping）最初不是一种计算机软件，而是一种表达发射性思考（Radiant Thinking）的有效的图形思维工具，又称为心智图，被认为是一种革命性的思维工具。思维导图的精髓之一是将人类大脑的放射性思考具体化，运用图文并重的技巧，把每一种进入大脑的资料，转化为各级中心主题和关节点，把各级主题的相互隶属关系用图表、图像、线条、颜色、代码等表达出来。精髓之二是让学习者关注的焦点清晰地集中在中央图形上，形成系统的学习和思维的习惯，既重点突出，又有助于学习者思维的拓展与创新，成倍提高理解和记忆的效率。精髓之三是使学习者在创作导图的过程中激发右脑的潜能，使右脑负责的抽象思维、直觉、创造力和想象力在构图过程中得以开发。

2.概念的应用与反馈

学生学习概念的最终目的就是很好地掌握知识，因此，要注重学生对概念的应用。讲述完概念后要及时布置练习，提出问题，促使学生理解概念。检查学生掌握概念的情况是概念教学中关键的一环，教学成功与否是以学生能否运用概念解决问题为参考，要科学地检查学生对概念的掌握情况。如基因频率的定义是：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。课本上列举的例子是常染色体上的等位基因，而对于性染色体上的很多同学很容易出错。

例如：某工厂有男女职工各200名，对他们调查时发现，女性色盲基因携带者20人，患者3人，男性患者10人。那么这个群体中色盲基因的频率为（）

A.6%B.4.5%C.11%D.7.5%

某基因的频率=种群中该基因数/种群中相关基因的总数。由于色盲基因及其等位基因只存在于X染色体上，而Y染色体上没有，因此色盲基因及其等位基因的总数是XX=200×2+200=600；色盲基因X=20+2×3+10=36。群体中色盲基因的频率=（36/600）×100%=6%。这样在反复应用中，学生就会对核心概念有一个清晰全面的认识，在解题时更加得心应手。

再如：下图是某细胞增殖和分化的概念图，据图回答有关问题：

（1）图中A表示的是 过程，图中（字母表示）过程表示的是细胞分化过程。

（2）图中b、c、d、e所代表的细胞含有的遗传信息是否相同？。

（3）若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体，则说明d具有性。

【解析】A过程细胞的形态不变，只是细胞数目增多，所以A过程表示细胞增殖。“由同一种类型的细胞经细胞分裂后，逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的差异，产生不同的箱包类群的过程称为细胞分化。”［３］B过程中产生的b、c、d、e细胞在形态上有显著差异，所以，B过程表示细胞分化。“细胞分化是基因选择性表达的结果”。既然是基因选择性表达就说明细胞内的基因（或遗传信息）没有发生改变，只是基因表达的选择性导致不同类型的细胞类群。故“图中b、c、d、e所代表的细胞含有的遗传信息”是相同的。“若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体”高度分化的植物细胞在一定的条件下能培养成植物体，这是细胞全能性的体现，因此，“若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体”说明d具有全能性。

【答案】（1）细胞增殖，B；（2）相同；（3）细胞全能性。

总之，生物概念教学在生物教学中是一个重要的组成部分。它是对生物界或生物体的生命活动过程中各类事实及生命现象本质的概括，让学生掌握一定的生物学概念既是生物新课程所规定的基本任务之一，又是学生具有生物科学素养的基本要求和标志。生物学发展史表明，生物学的发展首先是概念的发展，概念是生物学理论的基础和精髓，概念也是思维过程的核心。我们在教学中一定要注重生物学概念的教学，树立“授之以渔”的理念，采用各种方法，科学合理地发挥引导作用，才能进行有针对性、实效性的教学，最终使学生牢固地理解概念、掌握概念，并灵活运用概念解决实际问题。

参考文献：

［1］郑春和.高中生物学的概念与命题.课程·教材·教法，2011，（6）：87-91.

［2］中华人民共和国教育部.普通高中生物课程（实验）.北京：人民教育出版社，2003：3.

［3］汪忠主编.生物1必修·分子与细胞.江苏教育出版社，2011：86.