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化解“迷思”,洞明生物概念

2020-12-16江苏徐州市第十三中学

教书育人 2020年1期
关键词:科学史龋齿光合作用

于 晶 (江苏徐州市第十三中学)

概念是生物课知识的基础和精髓,教师在课堂上要关注概念的导入、建构、深化,帮助学生理解概念,提升生物学习质量。一些学生因认知差异性,对生物知识的理解存在“迷思”问题。如“基因”概念,有学生认为是“DNA”,有学生认为“基因”“染色体”“DNA”是同一事物。对这些概念理解的千差万别,都将影响学生对生物学科认知结构的科学建构。因此,教师要立足概念,引领学生走出“迷思”。

一、引入概念构图,纠正学生“认知冲突”

对生物概念的教学,教师可以利用概念构图来表征生物知识。通过对基本概念有机联系的方式,帮助学生认识新旧知识点,辨析概念间的逻辑关系,化解学生的“认知冲突”,走出“迷思”。对概念的理解,主要反映了学生对生物知识的完整构建,通过合作学习,结合小组交流与讨论,来绘制和完善生物概念图,让学生正确认识概念的内涵。如在“生物的遗传与变异”中,对于“基因”“染色体”“DNA”,以及“性状”“表现型”“基因型”等概念的理解,很多学生感到模糊不清。为此,首先,学生开展小组学习,对概念发表自己的想法,说出自己的理解,展示“认知冲突”;其次,学生以小组为单位,对相关生物概念进行交流,由组长进行总结归纳;最后,根据不同小组对概念的理解,学生制作概念构图,让学生能够批判地认识概念图,找到解释概念的证据,从而深化概念的感知与应用。

二、运用POE 策略,转变“迷思”概念

在生物学概念教学中,教师要借助于POE 策略,即“预测、观察、解释”,来创设与概念相关联的生物教学情境,引领学生对生物问题、生物概念的预测,暴露“认知冲突”,再通过对概念的观察,借助其他直观演示等方式,充分观察“结果”与观察前的预测“矛盾”,对这些“矛盾”进行解释,转变学生对生物概念的“迷思”束缚。在学习“传染病及其预防”时,对于该节中的“传染病”概念,很多学生认为“只要是人与人之间传播的疾病都是传染病”。事实上,对这个概念的理解,很多学生将字面意思与学生自己的生活体验相结合,从而表现出太多的“经验性”认知。为此,教师可以以“龋齿”为例,对其传播过程进行直观呈现。首先,教师让学生结合自己对“龋齿”的理解,在观察前预测“龋齿”是否属于传染病;然后,介绍“龋齿”的形成过程,播放与“龋齿”相关的视频素材,让学生从中观察;接着,对传染病进行介绍,让学生明白细菌、病毒、寄生虫等病原体是传染病的主要成因;随后,再回顾“龋齿”等传播过程,让学生从中明晰传染病的特点。对“龋齿”归属于传染病,鼓励学生解释其原因,从而帮助学生走出“迷思”,重新构建正确的、科学的概念认知。

三、利用科学史,组织讨论来透析概念的演进

学生对生物概念产生的“迷思”现象,与科学史上许多科学家认识生物学、研究生物学时产生的“迷思”具有相似性。由此,教师在课堂上导入科学史资料,让学生了解不同概念产生的时代背景,了解相应科学家在探究实验中所做的各种尝试,从而帮助学生对科学史上的“迷思”概念,与当前教学中的“迷思”概念进行比较。这样,学生就能意识到科学史中科学概念的探索过程,从而走出“迷思”。在学习“光合作用吸收二氧化碳释放氧气”一节的概念中,“光合作用”是关键点。可以结合校园中树叶的生长图片,鼓励学生拓展想象空间,去思考“植物生长时所需的营养物质来自哪里?”这时,有学生认为,“植物所需营养来自土壤、水等”。随后,教师呈现科学家在研究植物生长时所需营养问题中的“迷思”实验,让学生讨论,在当时背景下,科学家为什么会出现“迷思”,结合“光合作用”实验过程,让学生归纳该实验设计的巧妙之处。最后,在对“光合作用”进行全面发现、对比、交流中,让学生逐渐构建完整的“光合作用”概念。

总之,生物学中的概念教学,往往包含诸多子概念的联系。教师要积极搜集与概念相关的史料,联系学情,让学生从观察、思考、探讨中,把握生物学概念的逻辑关系。“迷思”并不可怕,教师要积极运用多种转变策略,增进学生对生物概念的同化与顺应,提高生物课堂教学实效性。

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