基于思维能力培养的概念教学策略
2022-04-03石莹
石莹
摘要:生物概念教学除了要帮助学生掌握所学概念的内涵和外延之外,更重要的是要煅炼学生的思维能力,教会学生学会分析、比较、推理、归纳、抽象等方面的思维能力。本文以“细胞分化本质”这个概念教学为例,通过采用概念逐级分解、螺旋建构等教学策略,在概念教学中落实学生思维能力的培养。
关键词:思维能力;概念教学
人们在学习、工作、生活中每逢遇到问题,总要"想一想",而这种"想",就是思维。它包括了对问题进行分析、比较、推理、归纳、抽象等方面的能力。新的课程标准已经把思维能力的培养提到创新人才培养的高度。那么,在生物概念教学中如何培养学生的思维能力?笔者将以“细胞分化本质”的概念教学为例,谈谈在概念教学中可以采用哪些教学策略来落实学生思维能力的培养。
一.对新概念的逐级分解,有利于学生分析、推理思维能力的培养。
奥苏贝尔(D.P.Ausubel)在他的教育心理学里写到:“如果我不得不把教育心理学的所有内容简约成一条原理的话,我会说:影响学习的最重要的因素是学生已有的内容。”奥苏贝尔的认知同化理论认为当新概念与头脑中己有概念( 前概念) 间存在某种类属关系时,若指导者能给予有效引导,使学习者能将新概念与头脑中已有概念间的这种类属关系进行正确链接,将有利于学习者将新概念同化到自己头脑的已有概念体系中,从而习得概念。因此,生物概念教学中须将抽象、上位的新概念逐级分解为一系列较为具体、下位的已知的前概念,而在对新概念的逐级分解的过程中,教师可以通过一系列的问题串不断的引导学生进行思考,在这过程中学生对问题的分析能力和推理能力将得到有效的培养。
在“细胞分化本质”的概念教学中, “细胞分化本质 ”这个概念对于高一的学生来说是非常抽象的。笔者在实践教学中,先通过引导学生观察细胞分裂和细胞分化的图形,从而引导学生将“细胞分化本质”这个概念逐级分解为5个下位概念:①有丝分裂产生的子细胞相同。②分化的细胞形态、结构和功能出现差异。③细胞形态、结构和功能不同,直接原因是蛋白质不同。④基因控制蛋白质的合成。⑤分化的细胞基因相同,但执行情况不同。
在实践教学中笔者是这样帮助学生获得上述5个下位概念的。笔者首先让学生观察有丝分裂图解,并提出问题:有丝分裂产生的子细胞有哪些相同点?学生通过观察,得到第一个下位概念:①有丝分裂产生的子细胞相同。接着笔者出示有丝分裂后的子细胞变成各种形态不同的细胞并提出问题:已分化的细胞存在哪些差异?从而帮助学生得到第二个下位概念:②分化的细胞形态、结构和功能出现差异。笔者接着继续提出问题:这种差异是细胞中的哪种化学物質引起的。学生结合先前所学:蛋白质是生命活动的承担者。从而得到第三个下位概念:③细胞形态、结构和功能不同,直接原因是蛋白质不同。笔者继续提出问题:细胞中哪种物质控制着蛋白质的合成?学生联系之前所学的核酸知识,得到第四个下位概念:④基因控制蛋白质的合成。接着,笔者展示各种分化后的细胞基因和蛋白质种类的对比图,学生通过观察得出分化后的细胞,基因是相同的,而蛋白质种类是不同的。从而得到第五个下位概念:⑤分化的细胞基因相同,但执行情况不同。
上述5个下位概念的获得是笔者从引导学生观察开始,通过一系列的问题串层层的引导学生分析、推理而得到的。长期的这种概念逐级分解的教学策略,学生今后在遇到新的问题时,将会像老师一样,学会层层逐级的给自己提问题,在这种模式的不断训练下,学生对于问题的分析和推理的能力将得到有效的提升。
二.对新概念的螺旋建构,有利于学生抽象思维能力的培养。
抽象思维是人们在认识活动中运用概念、判断、推理等思维形式,对客观现实进行间接的、概括的反映的过程。它是在对事物的本质属性进行分析、综合、比较的基础上,抽取出事物的本质属性,撇开其非本质属性,使认识从感性的具体进入抽象的规定,形成概念。
当学生通过上述的分析、推理得出5个下位概念后,笔者是这样来提示学生螺旋建构“细胞分化本质”这个概念的。笔者提示学生按从第⑤到第①这个顺序来看这5个下位概念,综合、归纳出“细胞分化本质”这个概念。按照从第⑤到第①这个顺序,学生可以很容易得出:基因的执行情况不同导致了细胞中蛋白质的不同,而蛋白质的不同则导致了细胞结构的不同,细胞结构的不同事实上就是细胞发生了分化。从而得到了“细胞分化本质”这个概念是:细胞分化本质是基因的执行情况不同。
这种螺旋建构的概念教学策略,教会了学生面对一系列的材料时,要将材料有序的层层联系起来,进而从这些已有的信息中提炼出所需的信息,概括出大意,从而透过这些材料看清问题本质。教师通过一系列的下位概念,找出这些下位概念的联系,从而从一系列的下位概念中抽取出新的概念。长期的这种训练也将会提高学生的抽象思维能力。
三.提供必要的生物学事实作为支撑,有利于学生比较思维能力的培养。
在“细胞分化本质”的概念教学中,笔者提供了两次的生物学事实。第一:在引入教学时,笔者首先出示了细胞分裂和细胞分化的挂图,学生通过观察,自然会比较这两种生理活动的区别。第二:笔者提供了科学家对唾液腺细胞、红细胞、胰岛B细胞这三种细胞蛋白质种类和基因种类的测定结果。学生观察这样的表格,自然会对这三种细胞蛋白质种类和基因种类进行比较,从而找出问题。
生物学是一门实验的科学,是以实验数据、结果为依据的科学。实验的过程有丛多组别的比较分析。因此在实践教学中尽可能多的呈现生物学的事实,将能让学生养成对实验进行比较分析的思维品质。
生物学的教学既应该重视学科知识的教学,更应该对人思维品质这种能力的培养,只有拥有良好的思维能力,才能成为新一代的创新人才。在概念教学中充分采用概念逐级分解、螺旋建构、以及提供生物学事实材料进行比较分析等教学策略,将能使学生的思维能力得到有效的煅炼。
参考文献:
[1]毛小英.中学生物思维能力的培养方法[J].2013:73-74.
[2]赵中林.高中生物教学中学生创新能力培养对策[J].中国科技创新导刊.2012(12).