陳麗梅
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)和《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》的不同點(diǎn)有:提出了50個重要概念、教學(xué)建議中要求關(guān)注重要概念的學(xué)習(xí)……筆者在認(rèn)真學(xué)習(xí)《標(biāo)準(zhǔn)》和專家要求凸顯重要概念傳遞的基礎(chǔ)上,對在初中生物教學(xué)中如何重視凸顯重要概念傳遞進(jìn)行了深入思考和初步研究。
1 對初中生物學(xué)重要概念的理解
布魯納認(rèn)為,“幫助學(xué)生有效地習(xí)得概念是學(xué)校教育的目的之一”?!稑?biāo)準(zhǔn)》中指出,“概念是對事物的抽象或概括”,“生物學(xué)重要概念處于學(xué)科中心,包括了對生命基本現(xiàn)象、規(guī)律、理論等的理解和解釋,對學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)和相關(guān)科學(xué)具有重要的支撐作用”。過去,經(jīng)常把一個概念理解為就是一個術(shù)語,這種對“概念”的認(rèn)識和《標(biāo)準(zhǔn)》中要凸顯的重要概念中所指的“概念”不是一回事。概念一般包含三方面:術(shù)語、內(nèi)涵和外延。比如呼吸作用,這個詞是術(shù)語,“在生物體內(nèi),細(xì)胞能通過分解糖類等獲得能量,同時生成二氧化碳和水”這句表述是內(nèi)涵,是要傳遞的重要概念。呼吸作用這個概念適用的對象是植物、動物、微生物,所以,植物、動物、微生物是呼吸作用這個概念的外延。在教學(xué)中,教師要傳遞重要概念就是要重視傳遞重要概念的內(nèi)涵。
2 在初中生物教學(xué)中凸顯重要概念傳遞教學(xué)的意義
教學(xué)就像架一座橋,學(xué)生的前概念是此岸,學(xué)生掌握的科學(xué)的重要概念是彼岸,教師架的“橋”對學(xué)生的終身成長、個人發(fā)展可以有以下作用。
2.1有利于夯實(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)
奧蘇貝爾認(rèn)為,“影響學(xué)習(xí)的最重要的因素是學(xué)生已知的內(nèi)容”,“當(dāng)學(xué)生把教學(xué)內(nèi)容與自己認(rèn)知結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來時,意義學(xué)習(xí)就發(fā)生了”。所以,學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)對他的后續(xù)學(xué)習(xí)很重要。按國家教育部規(guī)定在初一、初二學(xué)生中開展初中生物義務(wù)教育,《標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的50個重要概念,這樣就要求學(xué)生平均每周理解、掌握1—2個,免除了學(xué)生對大量孤立事實(shí)和知識的學(xué)習(xí)、記憶和耗時,切實(shí)減輕了學(xué)生過重的負(fù)擔(dān),使學(xué)生在教師凸顯重要概念傳遞的教學(xué)設(shè)計下有時間加強(qiáng)對重要概念的深入理解,獲得扎實(shí)的初中生物學(xué)科知識,以為將來學(xué)習(xí)高中的生物核心概念打下良好的基礎(chǔ)。
2.2有利于學(xué)生知識遷移
學(xué)習(xí)的目的之一是為了運(yùn)用,由于生物學(xué)重要概念處于學(xué)科中心,對學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)和相關(guān)科學(xué)具有重要的支撐作用,學(xué)好生物學(xué)重要概念,有利于巧妙地運(yùn)用、知識的遷移,使學(xué)生學(xué)得更加靈活、主動、有成就感。如學(xué)生了解了植物呼吸作用和光合作用這兩個重要概念的內(nèi)涵后,對新疆的瓜果為什么特別香甜、光合作用和呼吸作用的比較等問題必然能做出正確的思考。這樣既使學(xué)生在做題中深化了對相關(guān)重要概念的理解,又切實(shí)體會到能活學(xué)活用、學(xué)習(xí)知識的樂趣和意義,從而又更加愿意去學(xué)習(xí)、去探究、去關(guān)注生命科學(xué)、去完善自身,形成良好的情感態(tài)度價值觀。
2.3有利于初高中生物知識的銜接
根據(jù)布魯納的概念編碼系統(tǒng)理論,“學(xué)習(xí)者只有熟練掌握了具體知識,才能發(fā)現(xiàn)較低層次的規(guī)則,從而有可能把它們重新組合成較高層次的規(guī)則”。凸顯50個重要概念的教學(xué)夯實(shí)了學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ),學(xué)生掌握了較低層次的規(guī)則,獲得了較強(qiáng)的生物知識遷移能力,有利于重新組合成較高層次的規(guī)則,即利于初高中生物知識的銜接,使高中生物教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)減輕許多。如學(xué)生在初中時對呼吸作用的重要概念記憶清晰,有這方面的知識背景,學(xué)習(xí)起高中生物細(xì)胞呼吸的核心概念來可以直接深入到分子水平,高中教師教起來也必然如魚得水、信心百倍。
2.4有利于全面提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)
生命科學(xué)屬自然科學(xué),成功的科學(xué)教育可使學(xué)生主動形成科學(xué)概念、提高科學(xué)素養(yǎng)?!稑?biāo)準(zhǔn)》中增加的50個重要概念是專家團(tuán)隊(duì)長期研究的結(jié)晶,學(xué)生掌握后,能用重要概念到現(xiàn)實(shí)社會、生產(chǎn)、生活去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決現(xiàn)實(shí)問題,能對所學(xué)知識靈活運(yùn)用,與社會生活密切結(jié)合,顯示出學(xué)生全面提高的生物科學(xué)素養(yǎng),這又與《標(biāo)準(zhǔn)》的另一理念“提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)”相一致,重要概念的教學(xué)有利于提高初中生物教學(xué)的質(zhì)量。如學(xué)生掌握了呼吸作用的重要概念后,會知道:“蘿卜放久了會空心”;如何去讓摘下的水果、蔬菜保鮮;如何去讓糧食合理貯存;如何降低夜間蔬菜、水果的呼吸作用以增產(chǎn)增效……能正確解釋身邊發(fā)生的生物學(xué)現(xiàn)象,表現(xiàn)出學(xué)生較高的生物科學(xué)素養(yǎng)、具備實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、一定的探索精神和創(chuàng)新能力。
3 凸顯重要概念傳遞的教學(xué)策略
3.1以生物科學(xué)史實(shí)凸顯
科學(xué)經(jīng)常通過所處那個時代的科學(xué)家認(rèn)為正確的概念來表達(dá),科學(xué)概念形成的過程就是艱難而綿續(xù)的科學(xué)史。生物科學(xué)史的形成是無數(shù)學(xué)識淵博的科學(xué)家勇往直前、孜孜以求、辛勤探究的漫長而艱辛的歷程。生物科學(xué)史是科學(xué)家思想的結(jié)晶,其中富含大量的事實(shí)性知識,通過科學(xué)家研究形成的重要概念、核心概念是概念性知識。學(xué)習(xí)科學(xué)史能使學(xué)生在明白科學(xué)的本質(zhì)、科學(xué)的開放性,學(xué)習(xí)科學(xué)家對科學(xué)的癡迷和獻(xiàn)身精神。在傳遞重要概念時,以生物科學(xué)史凸顯,學(xué)生隨著科學(xué)家的研究,在了解科學(xué)探究、體驗(yàn)科學(xué)家探究的進(jìn)程中,逐步了解了相關(guān)的事實(shí)性知識、相關(guān)概念不斷獲得、生成,從而趨向重要概念的形成。如在傳遞“DNA是主要的遺傳物質(zhì),基因是包含遺傳信息的DNA片段,它們位于細(xì)胞的染色體上”這一重要概念時,可以從孟德爾的豌豆實(shí)驗(yàn)開始,展示什么是顯性和隱性,隨著生物學(xué)的發(fā)展,特別是分子生物學(xué)的發(fā)展,人們知道了控制生物性狀的DNA小片段叫基因,其中控制顯性性狀的叫顯性基因、控制隱性性狀的叫隱性基因,基因如何在親代、子代之間傳遞。學(xué)生通過對遺傳部分生物科學(xué)史的了解,更有利于掌握關(guān)于遺傳的重要概念,也有利于形成大膽猜想、開拓創(chuàng)新、樂于探究的科學(xué)精神。
3.2以生物實(shí)驗(yàn)凸顯
學(xué)習(xí)概念不能僅靠背誦,生命科學(xué)是實(shí)驗(yàn)性的科學(xué),教師圍繞重要概念內(nèi)涵的傳遞設(shè)計一系列生物實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生探究,激發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲,讓學(xué)生在做中學(xué),讓他們在主動地動手、動腦中理解、習(xí)得生物學(xué)的重要概念,提高科學(xué)探究能力。如在傳遞“植物在生態(tài)系統(tǒng)中扮演重要角色……”這一重要概念時,涉及“綠色植物在生物圈水循環(huán)中的作用”、“植物的蒸騰作用”這些知識和概念,可以設(shè)計3個實(shí)驗(yàn):①測定葉是綠色植物蒸騰作用的主要器官;②以口吹已洗干凈的伸入水中的菠菜葉看有無氣泡冒出(說明葉的表面有冒氣的小孔,即氣孔);③觀察菠菜葉下表皮的氣孔并畫圖。通過這樣層層深入的實(shí)驗(yàn),有利于學(xué)生掌握植物蒸騰作用的概念——“水分以氣體狀態(tài)從植物體的表面(主要是葉)散發(fā)到大氣中的過程”,從而有利于學(xué)生對“綠色植物在水循環(huán)中作用”的掌握、理解,以更好地構(gòu)建“植物在生態(tài)系統(tǒng)中扮演重要角色……”這一重要概念。
3.3以豐富的事例凸顯
學(xué)生的學(xué)習(xí)和對事物的認(rèn)識是從感性到理性,螺旋式上升的過程。在概念傳遞中,教師可以先向?qū)W生展示一些從生活、生產(chǎn)中來的富含重要概念內(nèi)涵、外延的形象問題或奇特事例,讓學(xué)生通過接觸相關(guān)信息,逐步思考;走進(jìn)更深入的認(rèn)識、理解,概括出相關(guān)信息本質(zhì)的、關(guān)鍵性的特征,有利于重要概念的形成、傳遞。如在傳遞呼吸作用這一重要概念時,可以利用的事例很多,如“年紀(jì)小小的賣火柴的小女孩為什么在平安夜凍死在繁華的街頭”、“小紅把心愛的盆栽植物放人房間中過冬,她晚上為什么老做噩夢”等,這些有趣的事例可以吸引學(xué)生的注意力,提高他們的學(xué)習(xí)興趣,在教師的層層分析、引導(dǎo)下有利于學(xué)生對呼吸作用重要概念的學(xué)習(xí)。
《標(biāo)準(zhǔn)》以凸顯初中生物學(xué)重要概念傳遞的方式為全面提升義務(wù)教育生物教學(xué)質(zhì)量提供了方向,值得一線生物教師不懈地去研究、實(shí)踐和思考,以使學(xué)生全面提高生物科學(xué)素養(yǎng)、成為最大的受益者。