高中生物教学中如何构建核心概念

2021-08-10张兰

探索科学(学术版) 2021年7期

张兰

贵州省六盘水市盘州市第九中学贵州六盘水 553536

一、高中生物核心概念概述

核心概念的主要内容包括概念、原理、理论等，它在学科结构中占有举足轻重的地位。只有学生掌握了核心概念，才能顺利展开后续学习。生物学的各个层面有着不同的核心概念，它与生物学的重点内容密不可分。生物核心概念是教师在实际教学活动中，帮助学生逐步形成对生物知识的正确理解。生物核心概念是高中生物顺利开展学习的基础，是积极推进高中生物课程标准的重要体现，是对高中生物各章节内容的高度概括，是对高中生物核心素养观的集中体现。

二、构建高中生物核心概念的对策

1.运用认识的冲突构建本质概念。高中学生学习知识时，有时会受到已建立的思维定势的影响，也可能产生错误的认识，对概念有一定的误解，不能正确认识概念，学生所建构的概念知识就会产生错误。老师应该理解学生在教学中更容易出现的错误观念，针对学生的认知缺陷提出问题，帮助学生建立正确的认知。构思过程的第三个环节，是教师引导学生深入概念学习，了解概念构成的细节。

例如老师在引导学生学习有关染色体组知识时，引导学生思考，单倍体生物的染色体组数是否是单的?若不然，单一的单倍体意味着什么呢?了解了单倍体与二倍体的区别，就能理解单倍体的概念，单倍体不是指染色体组的数目，而是指染色体组是否属于纯合型基因，即基因是否由受精卵发育而来。

课堂教学中，教师应针对学生可能存在的学习疑问，进行分歧性提问，帮助学生发现概念建构中的问题。教师在学生发现自己不能正确地理解概念时，应引导学生阅读课本或交流探究，直到掌握了概念知识为止。

2.应用直观知识以形成表象概念。在生物学课程中存在着大量需要从微观层面进行系统学习的内容，而硬件设施方面的不足使学生难以对细胞构成、结构、功能等概念有直观的了解，这也是导致理解困难的原因之一。所以，运用模型教学法，能使学生经历完整的探索发现过程，感受其中的关键要素，获得观察、归纳、演绎、假设等实践能力，理解和掌握科学概念的真谛，将自己的认知图式内化，从而提高认知水平，培养创造性思维能力。

物理学模型是最常用的模型之一，它主要用来解决生物学课程知识中的重难点，用来解释抽象的生命过程或构建过程经验的科学史。以“有丝分裂”概念教学为例，这门课属于“细胞增殖”的部分内容，教学的重难点是真核细胞有丝分裂时核、DNA含量的变化、染色体行为及数目的改变。在课堂上，老师将学生分组，从有丝分裂的细胞周期和有丝分裂过程中染色体的行为变化两个角度进行演示，让学生用不同的材料，不同的侧重点，制作出有丝分裂过程的物理模型。例如，利用铁丝的形状和厚度来显示染色体在不同分裂时期的形态特征，配合棉线做纺锤丝的牵引过程来显示其行为变化，再用白纸来表现细胞结构，或者更立体的纸盒等。用轻质粘土也可制成真核细胞内各细胞器的物理模型，由于粘土的颜色和形状的随意性，使各细胞器和染色体在分裂过程中与不同分裂时期的模型比较相似，在此基础上用图钉或胶水固定，配以白纸或泡沫塑料来表现细胞骨架。

3.用图式理论构建完整的概念体系。在学生掌握了概念知识后，教师应引导学生运用图式理论对知识进行描述，使学生能够将其联系起来，形成一个完整的概念体系。如果学生能从科学、宏观的角度，运用概念系统的方法来描述概念知识，则说明学生掌握了核心概念。

概念图是由概念、命题、交叉联系和层次结构四个基本要素构成的。概念图的使用能有效地帮助学生记忆和辨别重要概念知识，同时教师也能通过概念图梳理生物学课程章节结构，提高教学效率。就拿“酶”来说吧，因为这一部分内容涉及的概念较多、相互关系复杂的特点，因此需要借助概念图来帮助学生厘清它们之间的关系，完成对概念的认识和归纳。以课程内容核心为起点，阅读教材中的题目，首先完成本课程重要概念的填写，并以此作为本课程概念图的大致框架。之后介绍了酶的相关概念，包括代谢和细胞代谢，酶的作用，发现和特性，针对不同的分支开展小组研究和实验分析。例如，在研究酶的特性时，学生根据已有的经验很容易理解酶的高效率和专一性，再加上学生已经知道绝大多数酶都是蛋白质，只有一小部分是RNA，教师只需指导学生将已有的知识结合起来分析蛋白质的性质，从而得出酶的多样性和易变性。本课程通过考察温度、酸碱等因素对酶活性的影响，构建了本课程的概念图。