摘 要：《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）把提高每個高中生的科學(xué)素養(yǎng)作為核心任務(wù)之一，它更加重視學(xué)生對生物學(xué)核心概念的掌握，要求學(xué)生不僅要理解核心概念的內(nèi)涵，還要掌握核心概念的外延。如何幫助學(xué)生高效掌握核心概念，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)已成為高中生物教師研究和實踐的重要課題。

關(guān)鍵詞：新課標(biāo);核心概念;教學(xué)策略;概念圖;情境

現(xiàn)代教育心理學(xué)的研究表明，經(jīng)過人類大腦精心改造、修飾形成的，對客觀存在的事物或自然界已有的事實所做出的概括性特征描述即為概念，它通常用專用的詞語來表示。

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）強調(diào)學(xué)生要通過自主學(xué)習(xí)，要善于模擬科學(xué)家的科學(xué)實驗，在主動探索中發(fā)現(xiàn)問題、體現(xiàn)問題、解決問題、總結(jié)規(guī)律。在探究實驗中感悟科學(xué)精神，領(lǐng)悟科學(xué)方法，理解科學(xué)概念，最終達(dá)到發(fā)展學(xué)生生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)。哈佛大學(xué)著名教育學(xué)家埃里克森教授首先提出了核心概念一詞，他指出：學(xué)科中最關(guān)鍵、最中心、最基礎(chǔ)、最本原的概念即核心概念，它位于普通概念的上位，包括學(xué)科中的各種理論規(guī)律、原理方法等。如何幫助學(xué)生有效掌握生物學(xué)核心概念？選擇科學(xué)的教學(xué)策略尤為重要。教學(xué)策略是指以完成教學(xué)任務(wù)為目標(biāo)所采用的各種教學(xué)方法、教學(xué)模式、教學(xué)手段等的總和。為此，本人在課堂教學(xué)實踐中做了一些初步的探索，取得了較好的教學(xué)效果，與同行做簡要的分享。

一、 巧用概念圖教學(xué)，幫助學(xué)生理解掌握核心概念

概念圖是學(xué)生學(xué)習(xí)領(lǐng)會核心概念的有效方法之一，它由美國現(xiàn)代著名教育家諾瓦克博士首先提出來的。概念圖的生成、運動與升級，是學(xué)生通過豐富的思維活動，主動獲取知識、技能和方法的過程。概念圖由許多節(jié)點和線段構(gòu)成。概念圖中的節(jié)點表示某一方面的具體概念，線段則表示各領(lǐng)域內(nèi)各種概念之間的相互關(guān)系。

例如人教版高中生物學(xué)選修3“胚胎工程的應(yīng)用及前景”這一節(jié)課有兩大核心概念：胚胎移植、胚胎分割，其中學(xué)生對“胚胎移植是胚胎工程技術(shù)的最后一道‘工序”這個大概念特別難以理解。如何幫助學(xué)生突破這個核心概念、大概念教學(xué)難點？在教學(xué)實踐中筆者摸索出了構(gòu)建概念圖的教學(xué)方式，收到了事半功倍的教學(xué)效果。上課之前，教師布置學(xué)生完成三個家庭作業(yè)：畫出“克隆羊”“試管羊”“轉(zhuǎn)基因羊”的概念圖。課堂先分小組交流討論，然后小組代表展示、全班同學(xué)總結(jié)歸納得出如下三個概念流程圖。保證學(xué)生可以主動參與教學(xué)活動，激發(fā)學(xué)生構(gòu)建概念圖的興趣，并回憶和掌握核心概念之間的聯(lián)系。

圖1

通過小組展示交流，全班總結(jié)歸納，學(xué)生較好地掌握了胚胎移植、胚胎分割兩個核心概念，深入理解了胚胎移植是胚胎工程技術(shù)的最后一道“工序”這個大概念，而且把“動物細(xì)胞的核移植技術(shù)”“動物的體外受精”“轉(zhuǎn)基因動物”這幾個核心大概念及其之間的前后聯(lián)系都理解了一遍。

二、 重視生物科學(xué)史教學(xué)，讓學(xué)生體驗科學(xué)概念的發(fā)現(xiàn)過程

生物科學(xué)史是一部生物科學(xué)原理、科學(xué)概念的發(fā)現(xiàn)歷史，對幫助學(xué)生深入理解核心概念起到舉足輕重的作用。

例如在學(xué)習(xí)“酶”的概念內(nèi)容時，如何幫助學(xué)生全面理解“酶”的概念？教師首先引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)課本P81～P82中的“資料分析”，學(xué)生根據(jù)科學(xué)家研究的方法和結(jié)論建立酶的概念。教學(xué)過程如下：

1773年意大利生物學(xué)家斯帕蘭札尼將肉塊放入鐵絲籠中，鷹吞下鐵絲籠，一段時間后，肉塊不見了，學(xué)生探究得出：鳥類只有物理性消化。1786年法國動物學(xué)家、細(xì)胞學(xué)說建立者施旺教授從哺乳動物的胃中提取出胃液，揭示出胃還有化學(xué)性消化。19世紀(jì)50～60年代，法國微生物學(xué)家巴斯德發(fā)現(xiàn)發(fā)酵是由于活酵母細(xì)胞的存在;德國化學(xué)家李比希發(fā)現(xiàn)發(fā)酵是由于酵母細(xì)胞中的某些物質(zhì)釋放出來后起作用;德國化學(xué)家畢希納將酵母細(xì)胞中引起發(fā)酵的物質(zhì)命名為“釀酶”，并獲得含酶的提取液。

1926年美國科學(xué)家薩姆納經(jīng)過千辛萬苦，經(jīng)歷成百上千次的實驗，最終從刀豆中提取出脲酶的結(jié)晶，并證明脲酶能催化尿素的分解，其本質(zhì)是蛋白質(zhì)。20世紀(jì)30年代各國科學(xué)家相繼從胃液、胰液、小腸液中提取出胃蛋白質(zhì)酶、胰淀粉酶等多種酶的結(jié)晶，并證明是蛋白質(zhì)。學(xué)生經(jīng)交流討論得出：酶是生物細(xì)胞中產(chǎn)生的具有類似化學(xué)催化劑功能的一類特殊物質(zhì)——蛋白質(zhì)。

諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎獲得者美國生物學(xué)家切赫、奧特曼經(jīng)過長時間的探索，終于證明了有些RNA在細(xì)胞的生物化學(xué)反應(yīng)中能起到催化作用。

至此，全班學(xué)生在教師的引導(dǎo)下總結(jié)得出酶的概念，其內(nèi)涵包括：首先是有機物，其次是在活細(xì)胞中產(chǎn)生的，第三具有生物催化作用。如ATP合成酶、DNA水解酶等絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，細(xì)胞中少數(shù)具有催化功能的RNA也是酶。學(xué)生經(jīng)過自主學(xué)習(xí)、合作探究，在教師指導(dǎo)下最終理解了酶的本質(zhì)，建立起完整的酶的概念。

三、 以核心概念為中心，幫助學(xué)生實現(xiàn)新概念的建構(gòu)

生物核心概念的內(nèi)涵可以通過概念模型來構(gòu)建，生物核心概念的外延可以通過思維導(dǎo)圖、流程圖、概念圖等形式進(jìn)行展示。構(gòu)建核心概念內(nèi)涵的概念模型是鍛煉學(xué)生語言表達(dá)、文字組織能力的好機會。如果學(xué)生能用精練的語言對概念進(jìn)行精準(zhǔn)的概括，說明抓住概念的本質(zhì)和特征。例如，教師組織學(xué)生自主學(xué)習(xí)胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)等課本理論知識之后，即可引導(dǎo)學(xué)生小組完成方框中重要概念的填寫（見圖2）。最后進(jìn)行小組交流展示，全班小結(jié)歸納。

圖2

在此教學(xué)過程中，教師不應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行核心概念單一角度的解讀，而是要以多角度、綜合眼光深入剖析概念的內(nèi)涵。

四、 以核心概念為中心，利用概念圖進(jìn)行知識內(nèi)容的復(fù)習(xí)與評價

生物高考總復(fù)習(xí)，教師不僅要指導(dǎo)學(xué)生對已學(xué)知識的回顧與總結(jié)，還要求學(xué)生歸納出所學(xué)知識的思維導(dǎo)圖、概念圖，最重要的是要培養(yǎng)學(xué)生舉一反三、觸類旁通的知識遷移能力和科學(xué)思維、科學(xué)探究能力。充分發(fā)揮學(xué)生復(fù)習(xí)的自主性，引導(dǎo)他們繪制出概念圖進(jìn)行復(fù)習(xí)。例如，筆者在生物一輪復(fù)習(xí)完成了選修3中的專題3“胚胎工程”課本知識后，要求每位學(xué)生上交一份本專題的思維導(dǎo)圖和概念圖。

概念圖的運用，使學(xué)生對本章的重點概念全面性認(rèn)識得到很大的提升，讓學(xué)生的思維更具有發(fā)散性，以便學(xué)生養(yǎng)成自主構(gòu)建知識的良好習(xí)慣，加深對相關(guān)概念知識的理解。當(dāng)然在構(gòu)建此概念圖時要預(yù)留好一定的時間或課后作為作業(yè)。

對于任何一門學(xué)科來說，概念都是十分重要的基礎(chǔ)知識，只有掌握了概念，才能夠更加深入地對這門學(xué)科的知識進(jìn)行學(xué)習(xí)。生物學(xué)科與其他的理科學(xué)科相比，所擁有的概念相當(dāng)?shù)亩?，而且在高中階段的生物知識大多數(shù)都是各種概念，計算方面的知識沒有其他學(xué)科的多。因此，對于高中階段的生物學(xué)科來說，如果能夠讓學(xué)生深刻、透徹地理解了概念，那么生物學(xué)科的教學(xué)就已經(jīng)成功了一半。因此，核心概念教學(xué)是擺在高中生物教師面前的重要課題。

參考文獻(xiàn)：

[1]全國知名中學(xué)科研聯(lián)合體實施素質(zhì)教育的途徑與方法課題組.素質(zhì)教育新教案·生物·高中第一冊 生物 高中第一冊[M].北京：西苑出版社，2003.

[2]何金萍.基于生物科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)：以《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》的教學(xué)為例[J].中學(xué)教學(xué)參考，2018（23）.

[3]王麗萍.問題是課堂教學(xué)的“細(xì)胞”：關(guān)于“胚胎移植”教學(xué)設(shè)計[J].中學(xué)生物學(xué)，2010（8）.

[4]石虹梅.“胚胎工程的應(yīng)用及前景”的教學(xué)設(shè)計[J].生物學(xué)通報，2011（3）：30-31.

[5]黃仙保.利用生物科學(xué)史培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的研究[J].中學(xué)生物學(xué)，2019，35（10）：61-62.

[6]林賢筍.新課程背景下生物學(xué)科教學(xué)與生物科學(xué)史教育的整合[J].青少年日記：教育教學(xué)研究，2012（5）.

[7]楊和英.淺談?wù){(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的積極性問題[J].大理師專學(xué)報：自然科學(xué)版，1995（1）.

作者簡介：

聶建慧，福建省南平市，福建省邵武第一中學(xué)。