2021-4-10 | 教育相關(guān)
生物學(xué)核心概念是高中生物教學(xué)的重點(diǎn),也是高考的重點(diǎn)。下面以人教版必修三教材中“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”一節(jié)中出現(xiàn)的兩個(gè)核心概念為例談生物學(xué)概念教學(xué)中應(yīng)該注意的“前概念”和“概念的外延”兩個(gè)問題。
1概念一:生態(tài)系統(tǒng)
1.1問題
生態(tài)系統(tǒng)的概念的理解是學(xué)生學(xué)好生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。在考試時(shí),學(xué)生往往在具體實(shí)例分析時(shí)判斷不準(zhǔn)什么屬于生態(tài)系統(tǒng),什么屬于群落。
1.2問題探討
在實(shí)際教學(xué)過程中,學(xué)生往往只知道生物群落和無機(jī)環(huán)境構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng),但缺乏對(duì)其前概念的理解以及概念的外延理解,在具體實(shí)例分析判斷時(shí)才容易出錯(cuò)。
1.3具體教學(xué)設(shè)計(jì)
教師先引導(dǎo)學(xué)生思考“:什么是系統(tǒng)?”學(xué)生根據(jù)自己的認(rèn)知水平可能回答不出。在學(xué)生思考后,教師總結(jié)“:系統(tǒng)是指彼此之間相互作用、相互依賴的組分有規(guī)律地結(jié)合而成的整體。”然后教師用教材中問題探討中土壤與生物的實(shí)例給予解釋,學(xué)生很快會(huì)理解生態(tài)系統(tǒng)概念中“相互作用”的含義。接著再舉教材中的實(shí)例提問:動(dòng)物園里飼養(yǎng)著各種動(dòng)物,也栽培了多種植物。一個(gè)動(dòng)物園中的全部動(dòng)物是一個(gè)系統(tǒng)嗎?全部動(dòng)物和植物是一個(gè)系統(tǒng)嗎?這樣使學(xué)生進(jìn)一步鞏固對(duì)“系統(tǒng)”這一概念的理解。學(xué)生在理解了“系統(tǒng)”的概念后,教師進(jìn)一步引導(dǎo)思考“:系統(tǒng)既然是一個(gè)整體,它應(yīng)該有一個(gè)范圍,生態(tài)系統(tǒng)的范圍有多大呢?”這時(shí),教師可以指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材88頁的下面一段有關(guān)內(nèi)容,然后教師總結(jié):“生態(tài)系統(tǒng)的范圍有大有小,地球最大的生態(tài)系統(tǒng)就是生物圈。”對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)的類型則要求學(xué)生自主閱讀了解。接著教師提問:“生態(tài)系統(tǒng)既然有邊界,那么,在系統(tǒng)內(nèi)部能不能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用呢?”學(xué)生思考片刻,教師引導(dǎo):“如果把我們生活的這個(gè)城市看成是城市生態(tài)系統(tǒng)的話,冬天時(shí)我們呼吸的氧氣都來自城市內(nèi)部嗎?”學(xué)生自然想到冬天城市中多數(shù)植物都落葉了不能進(jìn)行大量的光合作用產(chǎn)生足夠的氧氣,得出氧氣這種物質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)不能實(shí)現(xiàn)自給自足循環(huán)利用。教師接著引導(dǎo)學(xué)生思考:“地球與宇宙之間有沒有物質(zhì)的交換?”學(xué)生會(huì)回答“:幾乎沒有。”教師接著引導(dǎo):“對(duì)于生物圈這個(gè)地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)來說,物質(zhì)能不能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)利用而自給自足?”學(xué)生回答:“能”。教師總結(jié)“:地球上只有最大的生態(tài)系統(tǒng)———生物圈能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用。”教師提問:“在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量(比如光能)能不能循環(huán)利用?”學(xué)生自然想到:能量必須源源不斷輸入,才能維持生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),能量不能循環(huán)利用。教師講解了生態(tài)系統(tǒng)的概念中的幾個(gè)外延后,可以出一個(gè)問題讓學(xué)生鞏固學(xué)生的理解。如:一個(gè)陽光明媚的上午,樹林里有一棵倒在地上的枯木,上邊生長了蘑菇、木耳,還有以木材為食的螞蟻等各種生物,這棵枯木構(gòu)成了什么(生態(tài)系統(tǒng))?枯木上的所有生物構(gòu)成了一個(gè)什么(群落)?
1.4教學(xué)反思
生態(tài)系統(tǒng)的概念教學(xué)中,其前概念是“系統(tǒng)”,通過講述以及舉例讓學(xué)生熟悉“系統(tǒng)”的概念是理解生態(tài)系統(tǒng)概念的內(nèi)涵的關(guān)鍵,然后引入生態(tài)系統(tǒng)范圍、生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)和能量的利用等生態(tài)系統(tǒng)的概念的外延問題,最終使學(xué)生能夠全面理解生態(tài)系統(tǒng)的概念。
2概念二:生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
2.1問題
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分、食物鏈和食物網(wǎng)。這些很簡單的內(nèi)容,教師經(jīng)常強(qiáng)調(diào)但學(xué)生總是忘記。為什么學(xué)生記不住呢?
2.2問題探討
因?yàn)榻處熯^于強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生記住這句話,而輕視了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)這一概念本身的含義的理解。教學(xué)中,教師若先讓學(xué)生理解什么是生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),理解了這個(gè)概念,學(xué)生自然就容易記住它所包含的內(nèi)容了。
2.3具體教學(xué)設(shè)計(jì)
教師先引導(dǎo)學(xué)生思考“:什么叫結(jié)構(gòu)?”學(xué)生思考半分鐘,但在學(xué)生的認(rèn)知水平上很難回答出來。然后教師逐步引導(dǎo):“磚混結(jié)構(gòu)的建筑物中包括有哪些組成部分?”學(xué)生容易回答出“:包括磚、沙子、水泥等”。在這個(gè)認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上,教師總結(jié)出結(jié)構(gòu)的概念:各個(gè)組成部分的搭配和排列(現(xiàn)代漢語詞典)。教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考:“什么是生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)?”學(xué)生回答:“生態(tài)系統(tǒng)中各個(gè)組成部分的搭配和排列”。教師接著問“:生態(tài)系統(tǒng)中有哪些組成成分?這些組成成分之間如何搭配和排列?”引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材90頁和91頁,可以先提問學(xué)生回答,根據(jù)學(xué)生的回答教師給予引導(dǎo),然后總結(jié):“組成成分有非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者;生物成分之間通過營養(yǎng)關(guān)系以食物鏈和食物網(wǎng)的形式搭配和排列,這些就構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。”教師再具體講述組成成分、食物鏈和食物網(wǎng)的具體內(nèi)容。
2.4教學(xué)反思
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)概念的理解重點(diǎn)是讓學(xué)生理解“結(jié)構(gòu)”這一概念的含義“,結(jié)構(gòu)”是“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”的前概念。只有通過例舉生活中學(xué)生熟悉的例子讓學(xué)生理解了前概念,本概念也就容易理解,只要理解了概念所包含的含義,即“:生態(tài)系統(tǒng)中各個(gè)組成部分的搭配和排列”,學(xué)生才能夠牢固記住“生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分、食物鏈和食物網(wǎng)”這一本節(jié)的核心內(nèi)容。
3討論
前概念是前科學(xué)概念的簡稱,也有人稱為日常概念。它是指個(gè)體在正式學(xué)習(xí)某個(gè)科學(xué)概念之前已形成的與公認(rèn)的科學(xué)概念相悖的觀念和理解。前概念不僅來自日常生活經(jīng)驗(yàn),而且在教學(xué)學(xué)習(xí)中也會(huì)令學(xué)生形成前概念。前概念認(rèn)識(shí)的有限性甚至錯(cuò)誤性影響了科學(xué)概念的理解。所以,對(duì)于一個(gè)新的概念的學(xué)習(xí)中,需要先學(xué)習(xí)或糾正學(xué)生的前概念,這樣符合學(xué)生對(duì)新知識(shí)的認(rèn)知規(guī)律。另外,概念的外延是全面理解概念,明確本概念與其他概念的相互聯(lián)系,建立概念的知識(shí)結(jié)構(gòu)的必要條件。在這兩個(gè)概念的教學(xué)中,教師要注重概念的內(nèi)涵和外延的理解和實(shí)例反饋。概念的引入上要注重學(xué)生已有的前概念,由淺入深地在教師的引導(dǎo)下,由學(xué)生逐漸接近概念的實(shí)質(zhì)。所以,在教學(xué)方法上,注重教師的引導(dǎo),采用教師提問、適時(shí)點(diǎn)撥的方式引起學(xué)生的思考,最終把基本概念理解深入,取得了較好的教學(xué)效果。