指向核心素养的高中生物大概念教学策略研究

张志晖

【摘  要】培養生物学核心素养需要课堂教学加以支撑，而对于概念教学而言则是一条重要的核心素养培养途径。以核心素养为导向开展概念教学，重点强调将核心概念作为教学重点，或是在常规概念教学中引导学生建立相关核心概念，探寻概念隐含的生命观念，明晰生物学的学科本质。对此，本文将着眼概念教学，简要分析其在高中生物课堂中的具体应用。

【关键词】大概念教学;高中生物;核心素养;实施路径

中图分类号：G633.91      文献标识码：A      文章编号：0493-2099（2021）18-0079-02

【Abstract】The cultivation of biological core literacy needs the support of classroom teaching， and it is an important approach to the cultivation of biological core literacy for concept teaching. To carry out concept teaching with core literacy as the orientation， with emphasis on core concepts as the teaching key， or to guide students to establish relevant core concepts in conventional concept teaching， explore the concept of life implied by the concept， and clarify the disciplinary nature of biology. This article will focus on the concept of teaching， briefly analysis of its application in high school biology classroom.

【Keywords】Big concept teaching; High school biology; Core literacy; Implementation path

一、大概念教学实施策略分析

（一）把握重要概念

1.反复强调，循序渐进。针对重要概念，学生难以在短时间内掌握，教师需要在大概念组织教学时循序渐进开展。形成重要概念倾向于渐进性的过程，在该过程中适度重复尤为关键，有利于对重要概念基本内涵及外延精准掌握。2.通过感性材料，具化抽象概念。文章认同夸美纽斯提出的观点：所有知识均是由感官开始的。同样概念具备的抽象属性，其形成过程自然需要将知觉、感觉及表象作为基础。所以，获得概念要由感性材料提供必要的支撑辅助。学生通过亲自动手体验，在头脑中让概念留下一个深刻印象。例如，开展演示实验就有利于学生感性认识的获得，将抽象概念变得更加具体，推动学生更好地理解重要概念。3.通过例证引导式建立科学概念。所谓例证法，其主要指的是以明确的基本概念内容为基础，举出和概念相关的正反面代表性实例，引入例证有利于凸显重要概念的实质特征。

（二）关注概念理解

1.通过概念图，让思维更具逻辑性。在科学思维中逻辑性是最核心的品质，其具体是指在思考与解决问题时拥有清晰的思路，严格遵守相应的逻辑规律。应用概念图，能实现原本孤立、零散的概念更具条理化、系统化，进而让概念之间的联系直观呈现在头脑中。一方面概念图能帮助学生形成知识网络结构深化理解，另一方面在绘制过程中也能对思维逻辑性进行培养。以“酶”的相关知识为例，教师可以某一重要概念为中心，引导学生进行科学史学习与开展探究实验，概括并绘制“酶”概念图。2.通过图表培养学生分类及比较能力。其属于人的思维一般性过程，其中比较属于明确事物异同的过程，至于分类则是依据事物之间异同将其区分成不同类别的过程。在高中生物学科中有很多具有相近或者相似字面意思的概念，在理解过程中学生极易出现混淆。例如，种群和群落、光合作用与呼吸作用。针对以上类似的概念，可通过图表比较的手段，引导学生分析概念之间的相同点与不同点，有利于加深学生理解程度。

二、案例分析

生命活动的主要承担者——蛋白质。通过教材内容分析，明确本节课的核心概念体系。例如，重点概念是：蛋白质是生命活动的主要承担者，蛋白质具有多样性的结构与功能。

（一）探究活动1：结构以及多样性。

导入：在生物体中大约有20种氨基酸可以组成蛋白质，可是在生物界中大约有1010～1012种蛋白质，氨基酸种类这样少是怎样形成具有复杂结构的蛋白质的呢？

通过多媒体课件为学生展示“通过氨基酸形成蛋白质的示意图”，随机选择学生通过对图片的观察，讲述从氨基酸至蛋白质呈现的结构层次。然后教师抛出问题：如何实现氨基酸之间的构建呢？采取小组合作学习模式进行讨论，引导学生试着进行两个氨基酸之间的构建。选出小组代表向其他同学展示并解释本小组的构建成果，其他小组则需要进行评价并加以适当补充。此后，教师可以通过多媒体为学生播放氨基酸脱水缩合的Flash动画，并点明“肽键”是两个氨基酸其他部分的化学键。

意图分析：通过运用模型及建模的方式，引导学生尝试对氨基酸连接方式的构建。在尝试过程中进行相应的分析与推理，针对有关氨基酸连接方式的认识进一步完善，这样不仅有助于严谨思维方式的养成，而且能强化学生的合作能力与探究能力。

教师在此基础上提出问题：进行脱水缩合之后形成的化合物是否为氨基酸？依据学生之前对氨基酸结构特征的学习，很快可以判断出在脱水缩合之后形成的化合物并非氨基酸，进而将“肽”这一概念引出。由于其是两个氨基发生酸脱水缩合而形成的，所以也称之为“二肽”。引导学生针对二肽结构进行分析，且在这一基础上尝试构建三肽，提出问题：多肽链是否能看成蛋白质呢？通过PPT为学生播放“由氨基酸形成蛋白质”动态图，让学生能清楚地看到肽链需要进行盘曲、折叠才会呈现具备一定空间结构的蛋白质，那么所形成的蛋白质不单纯是一条肽链形成的，还有可能是多条肽链借助化学键相互连接。

小组活动：为每个学习小组提供带孔塑料珠20个，一共有10种颜色，每一种颜色有塑料珠2个、细铁丝1根，让学生制作串珠且依据个人想法制作不一样的造型。每一组都要展示自己的成果，通过对比各小组成果，总结归纳结论：因为氨基酸拥有不同的数目、氨基酸拥有不同的种类、氨基酸不同的排列顺序、不同的蛋白质空间结构，致使蛋白质结构十分多样。

意图分析：采取模型及建模教学方式，引导学生探索蛋白质结构多样性的主要原因。鼓励学生亲自进行蛋白质模型制作，有助于学生更进一步理解蛋白质的形成过程;进行模型之间的相互比较，总结得出蛋白质之所以结构多样的缘由，这样学生不仅可以加深理解蛋白质结构及其功能，还能助力科学思维的发展。

（二）探究活动2：蛋白质功能

教师通过让学生自由阅读教材提供的材料——“蛋白质的主要功能示例图”，自己独立总结蛋白质具有的功能。然后进行小组讨论，由教师针对学生小组的回答加以适当补充，且让学生尝试基于结构多样性层面出发，探究功能的多样性。最终让学生知道蛋白质拥有多种功能，而且是生命活动主要的承担者。

意图分析：通过事实，帮助学生了解蛋白质的多样化功能性。为学生提供典型事实，在小组讨论分析后总结主要功能，这有利于学生科学思维的培养。

三、结语

大概念教学是将生物学核心素养培养落实的重要路径，怎样在大概念学习中锻炼学生的科学思维，树立正确的生命观念、提升个人社会责任感，是高中生物教师需解决的首要问题。作为教师应结合学情与丰富的实践经验，深入研读新课标，以大概念开展教学活动;全面分析教材，建立以概念为主导的知识体系;采取有效教学手段提高学生核心素养。

注：本文为福建师范大学生命科学院福建省“十三五”第二批生物学科带头人培养对象课题“指向核心素养的高中生物学大概念教学策略研究”（课题批准号：XKSW–2019010）研究成果。

参考文献：

[1]郝琦蕾，樊桂芳.基于核心素养的高中生物概念教学研究[J].当代教育与文化，2019（01）.

[2]张海珠，吕亚萍.核心素养视阈下高中生物学教学分析[J].教育理论与实践，2019（32）.

（责任编辑  袁  霜）