通过实验教学构建生物体结构层次主题中的重要概念

耿珣

【摘要】生物体结构层次主题中的一些重要概念较为抽象，学生对抽象概念的接受需要以事實或者感性的、直观的材料作为基础。在实验教学过程中，指导学生观察不同生物体的结构，使他们获取生物体结构层次的事实知识和感性认识，在此基础上帮助学生通过对事实的抽象和概括，建立相应的重要概念。

【关键词】实验教学 生物体结构层次 重要概念

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）03-0185-01

1.分析并确定可以通过实验教学来构建的重要概念

概念是对事物的抽象或概括。2011年版《义务教育生物学课程标准》首次提出并强调要关注重要概念的学习。课标中明确提出：“生物学概念是生物学课程内容的基本组成。生物学重要概念处于学科中心位置，包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释，对学生学习生物学及相关科学具有重要的支撑作用”，因此教师在设计和组织教学活动时，应注意围绕重要概念展开，精选恰当的教学活动内容，以促进学生对重要概念的建立、理解和应用。《生物学课程标准》十个一级主题中共列举了50个重要概念。第二个一级主题：生物体的结构层次中共列举了6个的重要概念。分析这6个重要概念，结合教材内容、学生的实际情况，其中可以通过开展实验教学来构建的重要概念，以及相关的实验如下表所示：

2.实验并帮助学生在事实的基础上构建重要概念

生物学是一门以实验为主的学科，实验是获取感性认识和事实知识的重要途径。实验过程中，学生通过动手操作、观察、测量等，可获取生物体的结构、生命活动现象等大量的感性认识和事实知识，这有助于学生对所学知识的理解和生物学重要概念的构建。

例1：细胞是生物体结构和功能的基本单位是个比较抽象的概念。细胞体积微小，用肉眼无法直接观察到，学生在日常生活中难以获取感性认识。课堂上，通过实验教学，指导学生制作并观察洋葱、番茄等不同植物细胞临时装片，使学生认识到这些植物体是由细胞构成的事实，通过对这些事实的抽象和概括，构建细胞是植物体结构的基本单位的概念。再通过指导学生制作并观察人的口腔上皮细胞临时装片，使学生认识到人体是由细胞构成的事实，从而构建细胞是动物体结构的基本单位的概念。在此基础上，引导学生分析总结，最终构建细胞是生物体结构的基本单位这一重要概念。在观察动植物细胞的过程中，通过对不同材料的观察，认识到植物细胞的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、叶绿体和液泡等，动物细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体等，并运用对比观察的方法，对比动植物体细胞的基本结构，学生便能够建立动物细胞、植物细胞都具有细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体等结构，以进行生命活动的概念，并明白动物体与植物体在细胞结构上的区别等。

例2：一些生物由单细胞构成，一些生物由多细胞组成这个概念中，由于单细胞生物个体微小，学生缺乏感性认识，可以通过实验教学指导学生观察草履虫等，使学生获取草履虫的整个身体是由一个细胞构成的事实，从而建立一些生物由单细胞构成这一概念。再通过演示草履虫利用口沟取食，能对外界刺激产生反应、草履虫的分裂生殖等实验，使学生认识到一个细胞就能完成一切生命活动，从而认识到细胞是生物体功能的基本单位。最终构建细胞是生物体结构和功能的基本单位。这些概念的构建，不是教师告诉学生，而是学生通过实验观察，在事实知识的基础上，概括和抽象而来的，是学生思维的结果，这也有助于学生对概念的理解和记忆。

3.改进和创新，实现实验教学与概念建构的有效对接

为了有效地实现通过实验教学构建重要概念，我们不仅要积极开展实验教学，此外还反复实践，总结经验不断改进和创新，使实验方法更加科学合理，取材方便，操作简单，现象明显。实验教学不仅是在教学形式上“很好看”，而是在落实教学目标上“很有用”，使实验教学与概念的建构前后“对接”。

总之，在教学实践中，我们越来越深刻地认识到，实验教学是学生获取感性认识和事实知识最为有效的途径，这不仅有助于学生建构抽象的概念，还有助于加深学生对概念内涵的理解，是落实概念教学的重要途径之一。此外，在实验过程中，不仅锻炼了学生的动手操作能力、小组合作能力、分析思维能力，也有效地落实新课程改革的理念，实现了学生主动学习，探究学习、合作学习。