初中生物學概念的教學

初中生物學概念的教學2012年8月27日于鎮(zhèn)江2021/6/271目錄一、課標（2011年）突顯了重要概念傳遞的思想（p.3～15）二、概念教學的基本過程（p.16～22）三、蘇科版生物學概念教學的注意事項

（p.23～38）四、概念教學的幾個有效策略（p.39～50）2021/6/272一、課標（2011年）突顯了重要概念傳遞的思想2021/6/273在保持原有框架的基礎上，2011年版課程標準做了若干關鍵性的修訂，突顯了重要概念傳遞的思想。

1.修訂了課程性質的描述2021/6/274義務教育階段的生物學課程是自然科學領域的學科課程，其精要是展示生物科學的基本內容，反映自然科學的本質。它既要讓學生獲得基礎的生物學知識，又要讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點，以及解決問題的思路和方法。生物學課程期待學生主動地參與學習過程，在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據、檢驗假設、發(fā)現規(guī)律等過程中習得生物學知識，養(yǎng)成理性思維的習慣，形成積極的科學態(tài)度，發(fā)展終身學習的能力。學習生物學課程是每個未來公民不可或缺的教育經歷，其學習成果是公民素養(yǎng)的基本組成。義務教育階段的生物學課程是國家統(tǒng)一規(guī)定的、以提高學生生物科學素養(yǎng)為主要目的的學科課程，是科學教育的重要領域之一。修訂了課程性質的描述2021/6/275關于課程性質描述修訂的解讀⑴強調生物學課程作為自然科學課程，應呈現生物科學的基本內容，反映自然科學的本質（肩負著科學本質觀教育的重任）。⑵強調生物學課程作為科學領域學科課程，既要獲得生物科學知識，又要領悟自然科學的方法。⑶強調學習生物學知識不是被動地去記憶知識定義，而應是親身主動地參與探究過程去習得。⑷強調在學習知識的過程中同時培養(yǎng)理性思維的能力，形成科學態(tài)度，發(fā)展終身學習能力。⑸強調重要概念和探究能力都與未來公民素養(yǎng)有密切關系，不是單純強調生物學專業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)。2021/6/276

2.突顯了重要概念的傳遞

這是最突出、最鮮明、最關鍵的修訂與其相配套的重要措施之一是在教材編寫建議里刪除了《課標（實驗）》中“本《標準》的內容標準不追求學科的系統(tǒng)性和完整性”的提法。2021/6/277《中國教育報》2012年3月22日第8版：（生物學課程標準）在保持原有課程內容框架基本不變的情況下，此次修訂的主要內容包括：在內容標準的10個主題中增加(或修改)了50個生物學重要概念；重要概念以概念內涵或命題的方式具體描述；在教學建議中，增加了關于生物學概念的教學建議；修改了教學建議中的其他內容，使之具有2021/6/278更好的指導性和操作性；

修改了評價建議。實驗稿標準中共有113項內容要求，此次修訂在原有內容中精選了其中50個重要概念作為學生學習的要點和構建生物學知識框架的基礎，突出了重點。課標修訂后，學生在7年級和8年級兩個學年平均每3周的生物課中(10課時左右)學習2個重要概念。重要概念分布主題1—5個；主題2—6個；主題3—5個；主題4—5個；主題5—8個；主題6—3個；主題7—5個；主題8—5個；主題9—3個；主題10—5個。2021/6/279

修訂稿中50個重要概念都用命題或內涵陳述的方式來描述，如：“綠色植物能利用太陽能(光能)，把二氧化碳和水合成貯存了能量的有機物，同時釋放氧氣”。與僅用“光合作用”的描述不同，它更清晰地指出了初中階段的教學要求和難度控制，有助于教師區(qū)別初中與高中“光合作用”教學的要求。初中課標高中課標有內涵描述缺內涵描述具體內容：闡明綠色植物的光合作用舉例說出光合作用的原理在生產上的應用具體內容：解釋ATP在能量代謝中的作用說明光合作用以及對它的認識過程研究影響光合作用速率的環(huán)境因素活動建議：探究光合作用的條件、原料和產物活動建議：葉綠體色素的提取和分離2021/6/2710有關突顯重要概念的修訂的幾點解讀

⑴生物學重要概念處于學科中心位置，包括了對生命基本現象、基本規(guī)律、基本理論的理解和解釋，對學生學習生物學及相關科學具有重要的支撐作用。

⑵課標中列出的重要概念是對課程內容中重要知識的提煉。

⑶課標中列出的重要概念是“廣義的概念”，既包括哲學、心理學、邏輯學中嚴格定義的“概念”（概念名稱、內涵、外延齊全），也包括對規(guī)律、原理等知識的命題式描述。2021/6/2711

⑷學習生物學要以重要概念為基礎把握課程內容的邏輯聯系，形成良好的知識結構。

⑸要區(qū)分事實性知識與概念性知識，正確處理二者的關系。

⑹要恰當處理前概念與科學概念、前科學概念與科學概念、錯誤概念與科學概念之間的關系，正確運用概念轉變的原理，促進學生建立科學概念。2021/6/27123.

“教學建議”和“評價建議”進一步強調了重要概念的教學2021/6/2713

⑴課程標準的課程內容中同時使用了術語和描述概念內涵兩種方式傳遞生物學概念。因此在課堂教學中既可以用術語的方式，也可以用描述概念內涵的方式傳遞概念

如：綠色開花植物的生命周期包括種子萌發(fā)、生長、開花、結果與死亡等階段。

用概念內涵描述的方式傳遞概念的優(yōu)點是：

①有利于針對學生年齡特點和認知能力確定教學深度和廣度；

②有利于區(qū)別高初中同一概念的教學深度；

③有利于概念的螺旋式發(fā)展。2021/6/2714

⑵

要圍繞重要概念實施教學活動

①為什么要圍繞重要概念開展教學活動：有利于提高教學效益；有利于促進學生對知識的深入理解，促進學生的學習遷移。

②概念教學的方式應多樣化，包括講解、演示、實驗、資料分析、討論等。在概念的建立、理解和應用等各個環(huán)節(jié)都要采用多樣化的教學方式。

⑶要利用好紙筆測驗等方式檢測學生知識目標的達成情況。2021/6/2715

二、概念教學的基本過程2021/6/27161.基于概念形成的教學過程2021/6/2717概念形成教學實例——食物鏈2021/6/27182.基于概念獲得的教學過程2021/6/2719概念獲得教學實例——生物圈2021/6/27203.

原理性知識教學的基本過程2021/6/2721原理性知識教學實例——呼吸與能量的釋放2021/6/2722三、蘇科版生物學概念教學的注意事項2021/6/2723㈠從學生已有經驗、已有知識出發(fā)2021/6/2724學習興趣已有經驗1.

調動概念學習主動參與要點：了解并篩選最佳經驗精心設計：怎樣充分又恰當地利用經驗組織好有效的互動活動，進行及時點撥2.

建構概念理解已有經驗師生、生生互動與學習環(huán)境互動積極思維2021/6/2725實例：生物對環(huán)境的影響這是個比較抽象的概念利用學生已有經驗可以有效增強對概念的理解：

⒈事先了解有同學家是平房，房前屋后種有高大的楓楊樹；另一個同學家屋上掛滿了爬山虎。

⒉以此例創(chuàng)設情境，夏日炎炎，這兩個同學家里的溫度比鄰居家低，為什么？

⒊展開談話：這兩個例子說明了什么問題？結論：生物會對環(huán)境產生影響。

⒋回到課本，進一步深入討論、歸納。2021/6/2726㈡及時下定義或及時描述概念內涵2021/6/2727

⒈概念的定義是用準確、簡單、科學的語言揭示概念所反映的本質屬性。特點是用詞嚴格、簡練、概括。有些定義不適合初中教學。

⒉描述概念內涵是對概念所反映事物、事理的某些關鍵屬性、特點進行描述，揭示概念的部分含義，有利于表示概念掌握的程度。（如高中初中對同一概念的掌握程度不同）。用詞可以不像定義那樣十分嚴格。⒊及時下定義或及時描述概念內涵是概念掌握的重要原則，要在學生進行了分析、綜合、比較、抽象等思維活動后，立即進行概括，得出概念的定義或內涵描述，這是有效概念教學的一個標志。2021/6/2728⒋蘇科版教材根據編寫思路的需要，將各章節(jié)重要概念內涵的描述放在不同位置，教學中要思考為什么放在這里，能否作適當的調整，如何調整。例如第3章第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)2021/6/2729而第3章第2節(jié)生物圈2021/6/2730㈢重視向學生提出挑戰(zhàn)性問題2021/6/2731實例：無土栽培矛盾情境：土地農諺：一把爛泥一把谷；肥田長稻，瘦田長草。投影圖片：水泥槽里的蔬菜枝壯葉茂，水泥槽里只有“水”，沒有土。挑戰(zhàn)性問題：沒有土壤，這些植物靠什么生長呢?激化認識上的矛盾：土壤給植物生長提供肥料，“水”怎么提供肥料呢？解決矛盾，形成無土栽培概念。挑戰(zhàn)性問題認識上的矛盾形成對知識（概念）的新理解激發(fā)或激化解決矛盾矛盾情境1.認知沖突2021/6/2732挑戰(zhàn)性問題深入思考更徹底的回答引發(fā)初步問題2.實例：生物生存的環(huán)境初步問題：圖2-1里的6種生物生活在什么樣的環(huán)境中？補充的初步問題：投影上這些生物你認識嗎？你知道它們生活在什么樣的環(huán)境里嗎？挑戰(zhàn)性問題：什么叫“生物的生存環(huán)境”呢?理性思維（抽象、概括），形成“生物的生存環(huán)境”概念（結合使用信息庫相關詞條）2021/6/2733要點：1.挑戰(zhàn)性問題的提出要貼近學生的實際，使其能夠理解問題，對問題感興趣。2.挑戰(zhàn)性問題要有一定難度，但又要適應學生的能力水平，使其動腦筋后能夠回答。3.挑戰(zhàn)性問題提出后不一定追求立即得到圓滿答案，其主要作用是引起學生頭腦中的認知沖突，激發(fā)學生深入思考，答案可以在后面的教學過程中再逐步明確。2021/6/2734㈣正確發(fā)揮探究、實驗、觀察、調查在概念學習中的作用因為時間的關系，僅以探究為例2021/6/2735

1.建構概念理解的探究探究課題實施探究對概念的深度理解問題情境對探究結果的理性思維實例：植物的光合作用問題情境：海爾蒙特實驗結果→植物生長所需物質從何而來？探究課題：陽光在植物生長中的作用實施探究，理性思維（分析綜合，歸納推理），理解“光合作用”概念2021/6/2736

2.運用概念解決實際問題的探究身邊實際問題實施探究增進概念理解新學概念解決問題實例：暴食暴飲為什么會引起消化不良新學概念：消化與吸收的概念身邊實際問題：暴食暴飲是引起兒童少年消化不良的原因之一，暴食暴飲為什么引起消化不良？實施探究，解決問題，進一步理解消化與吸收的概念2021/6/2737要點：

1.建構概念的過程是典型的思維過程，當前概念與新資料、新情境沖突后，就會產生探究問題。探究的結果可以是形成新的科學概念，也可以是增進理解，或是概念應用。

2.

圍繞重要概念學習的探究、觀察、實驗、調查要注意選題，偏離概念學習、與概念學習無關的選題要慎用。

3.探究、觀察、實驗、調查過程中，要采用恰當的教學策略（如討論、談話、講解）將得到的現象、結果與概念聯系起來，分析推理時要注意“點題”、“畫龍點睛”。

4.

許多章節(jié)有連續(xù)的探究、觀察、實驗，要注意劃分教學目標的層次，循序漸進地達到形成概念、建構概念理解的目的，一個探究或實驗一般只解決一個層次或一個方面的問題，所有活動綜合起來才最終解決問題。2021/6/2738

四、概念教學的幾個有效策略2021/6/2739㈠注意充分利用學生的前概念、前科學概念、錯誤概念，促進概念的轉變

課標在教學建議里指出：“教師還必須注意到學生頭腦中已有的概念，特別是那些與科學概念相抵觸的錯誤概念，幫助學生消除錯誤概念，建立科學概念?！?021/6/2740提出相反資料或結論引入科學概念深刻理解科學概念揭示學生錯誤概念剖析科學概念與錯誤概念之間差別1.實例：生態(tài)系統(tǒng)學生暢所欲言，引出錯誤概念或前科學概念：山林、老虎籠、校園、教室都是生態(tài)系統(tǒng)。相反資料：有的是生態(tài)系統(tǒng)，有的不是。引入科學概念：剖析池塘生態(tài)系統(tǒng)，描述概念內涵。分析錯誤概念：老虎籠、教室哪些地方不符合生態(tài)系統(tǒng)內涵。加深對科學概念“生態(tài)系統(tǒng)”的理解。2021/6/2741建構新理解和認識應用新理解和認識比較新舊理解和認識學生描述自己的理解和認識2.實例：動脈血、靜脈血學生描述自己的理解：動脈里流動的血是動脈血，靜脈里流動的血是靜脈血。建構新理解：讀圖15-14，肺動脈里是靜脈血，而肺靜脈里是動脈血。應用新理解：剖析肺動脈血和肺靜脈血含氧量差異。比較新舊理解：比較體循環(huán)和肺循環(huán)的途徑，以及血液氧、二氧化碳含量的變化。2021/6/2742要點：

1.

關注影響概念轉變的因素⑴反例：可以引起學生對錯誤概念的不滿。⑵類比：不經過一步步的推理，直接進行判斷，可以克服推理困難，促進概念理解。⑶隱喻：可以克服認知困難，突破學習難點。

隱喻舉例：

a.

詞匯隱喻：“消費者”使人感到這種生物在消耗什么東西。

b.語法隱喻：病原體每時每刻都在攻擊人的皮2021/6/2743膚，試圖進入人體。皮膚就象一道天然屏障保護著人體免受病原體的侵害。2.重視收集、整理學生頭腦中的前概念、前科學概念和錯誤概念，并恰當地加以運用。3.概念轉變教學的重要環(huán)節(jié)包括：

呈現前概念、前科學概念或錯誤概念；

引起學生對它們的思考；

剖析科學概念；

比較錯誤概念與科學概念之間的差別。

4.

要注意在平時教學中就采用概念轉變策略，不要留到復習迎考時才采用。2021/6/2744㈡重視直觀教學的作用生物學知識主要由事實性知識、概念性知識和原理性知識組成。概念性知識往往來源于對事實、現象的分析、綜合、歸納、概括、比較、抽象。

表象是學生對事實、現象進行觀察所留下的形象，它是形象思維的基礎。在生物學學習中形象思維對于概念的形成、獲得和理解起著重要作用。

直觀教學可以促進學生形成正確的表象。例如細胞、組織、昆蟲、血液循環(huán)等概念的學習離不開表象的作用。2021/6/2745㈢注重“舉例”、“思維”和“新情境下應用”相結合

1.舉例有利于促進概念內涵的理解，有利于明確概念的外延。舉例要注意正例和反例結合使用。

2.概念的形成和概念內涵的理解都是思維活動的結果，所以課標強調“