高中生物概念教学的实践与研究

摘 要： 《普通高中生物课程标准（实验）》把提高每个学生的核心素养作为重要教学目标，它更加重视学生对生物学概念的深入理解，而不是支离破碎地记忆一些孤立的事实或定义。在生物教学中，概念的提出及相应教学策略的制定，必然对学生核心素养的形成起着重要的作用。

关键词： 高中生物 概念教学 教学策略

在认知心理学的研究领域，概念是客观存在的事物或事实 , 通过人脑的思维加工形成的、具有一般特征和本质特征的概括性描述 , 通常用词语来表示。

新的高中生物课程标准特别强调对学生核心素养的培养以及生物概念的教学和理解，倡导学生在课堂教学的过程中牢固掌握生物学核心概念，并能运用于生产生活实际，解决日常生产生活中遇到的实际问题。那么什么是核心概念？其内涵和实质有哪些呢？英国著名教育专家克里森教授指出，核心概念是位于学科核心的原理或方法。核心概念位于学科知识结构中一般概念的上位， 有学者把它称为“概念聚合器”。教学策略是以教学理论为指导， 以完成课堂教学任务或教学目标为目的的教学方式、方法和手段的总和。下面以人教版高中生物选修 3“胚胎工程”这一专题为例讨论生物学概念教学的策略和方法，探讨如何帮助学生有效理解并掌握核心概念。根据《高中生物课程标准》和《福建省普通高中新课程教学要求》，此节应重点完成胚胎移植、胚胎移植的生理学基础、胚胎分割、胚胎干细胞四个核心概念的教学，笔者在教学中构建这些概念时主要采用概念图教学策略、情境创设策略、课堂讨论策略。

一、巧用概念图，提升概念教学效率

概念图是由美国心理学家诺瓦克（JOseph D.NOVak）教授提出来的，作为组织和表征知识的一种形式，它是由节点和连线组成的一系列概念的结构化表征。其中的节点表示某一概念，连线则表示不同概念之间的逻辑关系。概念图的形成与建立，是学生通过深入探究、自主学习，从而高效获取知识、技能和方法的结果。

（一）利用概念图导出生物学概念

在讲授《胚胎工程的应用及前景》这节课时，学生难以理解“胚胎移植是胚胎工程及其他技术的最后一道‘工序’”这句话。为了解决这个教学难点，根据学生已有的基因工程、细胞工程相关知识，我采用构建概念图的教学方式，让学生课前自主构建克隆、试管、转基因羊形成的概念流程图（如下图），课堂上分小组汇报交流。

克隆羊

试管羊

转基因羊：

通过三个概念图的比较分析，学生轻松地理解了“胚胎移植是胚胎工程及其他技术的最后一道‘工序’”这个难点知识。

（二）利用概念图实现新概念的建构

生物学概念的主要内容可以通过多媒体动画或图解的形式进行展示，但概念的内涵必须要用文字描述，这对培养学生的语言表达能力起到极其重要的作用。学生通过使用精准的语言文字对概念进行形象化和抽象化的概括，说明学生掌握了概念的内涵和本质特征，学习效率就能大大提升。当然这个过程比较艰辛，但必须要由学生自主参与。否则，学生的自我构建无法完成，发展也就无从谈起。所以在学生直观感知胚胎移植过程和胚胎干细胞培养过程之后，由学生自主完成方框中重要概念的填写（见下图）。

（三）利用概念图进行知识内容的复习与评价

生物复习不仅是要回忆、再现所学的知识 , 还要将其进行梳理和拓展，更要注意知识的内在联系、知识的迁移和在日常生产生活中的有效利用。教师要善于引导学生发挥个性特长，积极引导学生绘制出概念图。例如，我在教学人教版高中生物选修 3 中的专题 3“胚胎工程”后，让学生课后完成该专题的概念图（见下图）。通过概念图的构建，学生对本专题中的核心概念以及它们之间的关系形成清晰的脉络。

二、通过情境创设，帮助学生掌握概念的实质

教师要依据新课标要求、教材内容体系和学生的个性特点 , 创设一个轻松愉悦的课堂教学环境，激发学生强烈的学习欲望, 迅速进入“探究者”的角色之中。建构主义理论认为 , 学生知识的积累是借助家长、教师或同学，并在一定的家庭和社会文化背景中 , 利用相关的材料 , 通过意义建构的方式获得的。因此 , 在新课标的指引下 , 教师应灵活设计出形式多样的有利于学生学习的教学情境 , 让学生在愉悦的情境中体验和建立生物学概念图。下面笔者结合胚胎工程这节教材内容和学生个性特点, 阐述教学情境的创设过程。

（一）创设形象生动的直观情境

在生物课堂教学中，教师可通过多媒体设备展示生物标本、影像资料、物理模型、演示实验等内容，丰富学生的感性认识， 帮助学生建构生物学概念。例如，在讲胚胎移植的基本程序时， 教师可以先播放现代科技生产的真实影像，同时配合教材中清晰的插图并指导学生阅读课本文字内容，探究交流，进而总结出胚胎移植基本程序的流程图。

（二）创设有效的问题情境

苏联教育专家马丘斯金教授在《问题情境创设》一文中指出： “问题情境是主体与客体思维上相互作用的一种特殊类型。”在高中生物核心概念的教学中也可以通过设置一系列问题串，以任务的形式引领学生进行探究，让学生的学习变成一个“发现问题

—分析问题—解决问题”的过程。

例如，在讲解胚胎移植生理学基础时，先提出问题串：早期胚胎能移植到什么样的母畜的子宫内才能发育呢？胚胎发育到哪个时期才能移植？被移植的早期胚胎会不会和受体发生免疫排斥反应？原因何在？作为受体母牛要具备什么样的生理特点？让学生在自主探究学习的过程中充分地合作交流, 使他们经历概念形成的过程 , 了解概念的内涵。

（三）创设恰当的比较情境

许多生物概念相似相近，学生一时难以区分 , 容易混淆而不能精准把握概念的实质内涵。因此，教师在教学时应创设恰当的比较情境, 通过比较来区分新旧概念之间的异同，进而让学生在已有概念的基础上建立新的概念 , 从而获得新知。比如 , 通过对克隆羊、试管羊、转基因羊形成流程图的比较，让学生分清细胞工程、基因工程、胚胎工程的异同点。

三、组织课堂讨论，帮助学生有效理解概念的内涵

讨论在一节课中是非常重要的，通常是指在教学中，学生提出问题，同学们围绕问题各抒己见，相互启发，达到学习、理解和掌握概念、知识的教学方法。下面是理想的集体讨论模式图：

例如，教师在讲述“进行胚胎移植可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，使供体生产下的后代数是自然繁殖的十几倍到几十倍。但是良种母牛一生的胚胎数量是非常有限的”这段话后提出问题供学生思考：同学们有什么好的方法在有限的胚胎数的基础上获得更多的胚胎呢？同学们激烈讨论，想出了很多的好办法， 如体外受精，诱发细胞分裂等，最后大家也想到胚胎分割，这为胚胎分割概念的学习打下了坚实的基础。

总之，帮助学生建构生物学概念，并在课后练习和考试中灵活运用，进而建立起概念图和知识网络图，是提高生物课堂教学效率的有效途径。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部. 普通高中生物课程标准[S]. 北京： 人民教育出版社，2003.

[2] 张颖之, 刘恩山. 核心概念在理科教学中的地位和作用—— 从记忆事实向理解概念的转变 [J]. 教育学报 ,2010（01）.