优化概念教学策略 提高概念教学实效

姚国平

(江苏省无锡市南湖中学 214121)

概念是思维的产物，也是思维的工具。围绕着生物学重要概念组织开展教学活动，能有效提高教学效益，有助于学生对知识的深入理解和迁移应用[1]。在初中生物学概念教学中，教师必须综合考虑教学各个要素，运用适切的教学策略来降低学生学习概念的难度，提高概念教学有效性，提升学生生物科学素养。

1富润概念背景，提高概念的可受性

实践表明，知识面宽阔的学生学习能力一般都很强。这是因为，任何客观知识都具有三种最基本的依存方式：背景、经验和逻辑[2]。知识的背景依存，知识之间的联系，为教育活动中知识的可流动性与知识的可理解性提供了可能。学生对生物学概念的理解也离不开社会背景、自然背景、文化背景的支撑。因此，生物学概念教学中，教师不能把概念仅看作符号的孤岛，进行孤立地教学，而应站在更为广阔的背景中来审视、统领，这样可以有效提高概念的可理解性和可接受性，从而为学生建构概念、掌握概念打下坚实基础。

例如，“藻类植物的特征”概念的教学，教师可以组织学生到池塘、湿地等环境中采集刚毛藻、水绵、青苔等，然后在实验室里进行观察。在实地采集过程中，让学生在与自然的亲密接触中，通过自主观察和思考，认识藻类植物的基本特征：藻类植物没有根、茎、叶等器官，植物体内有叶绿素，能够进行光合作用，制造有机物。并且在观察、比较中转变前概念。例如，常见的水花生、狐尾藻有根、茎、叶的分化，只能称作水生植物，而不是藻类植物。

2强调身体参与，重视概念的体验性

具身认知理论强调了认知对身体及其感觉运动系统的依赖性，因此“教师在对学生教育引导过程中，其知识体系的构建不能依赖独立于主体的先验性概念和知识，而应依赖主体自身的感知、体验以及由此产生的对外界事物的解释[3]。”显然，那种采用肢解概念定义、解释关键词等输入式的知识传授方式来组织一个新的生物学概念的教学是不符合学生认知规律的，难以帮助学生内化所学概念，教师应重视身体体验在学习过程中的重要地位，多给学生创造身体参与的机会，让学生在一定的互动情境中依赖于个体的身体结构及身体感觉运动图式来实现概念的建构。

例如，学生的亲身体验是正确建立“呼吸运动”相关概念的必要条件。初次体验——先屏气后呼吸，要求学生双手按住胸部，屏气0.5min后呼吸0.5min，通过前后两种状态的变化来体验呼吸和胸廓运动有关。运动离不开肌肉，胸廓周围是肋间肌，胸廓的底部有膈，呼吸时，胸廓究竟是怎么运动的呢？二次体验——深呼吸，要求学生双手轻按两侧肋骨，作多次深呼吸，体验胸廓容积的变化与呼吸的关系，以及呼吸时肋骨的运动状态。结合肋骨模型以及胸廓模型的演示，经分析归纳，去伪存真，使学生最终形成以下共识：呼吸运动由胸廓的节律性扩大和缩小，以及由此引起的肺的被动扩张、回缩实现的，而胸廓的节律性运动主要依靠膈肌和肋间外肌的收缩和舒张引起。可见，如果学生没有能够通过身体体验来参与学习活动，在不断反思、质疑、分析的过程中感悟和领会，是很难完成如此复杂的概念建构任务的。

3善用思维地图，增强概念的可视性

任何认知活动都要通过视觉的、听觉的或触摸的通道来实现。学习过程中，学生比较习惯于对图形、图像、影像等直观、形象的视觉语言进行解读，因为视觉化的信息传播快捷、方便，且容易给人们留下深刻的印象，从而加快、加深对知识的理解。因此，教学中合理使用可视化工具，帮助学生把抽象的思维过程转换为形象的、可视的思考过程，可以有效提高学习的效果和效率。思维地图是继概念图和思维导图后出现的又一种用来进行认知的知识可视化工具，常见的思维地图有：圆圈图、起泡图、双起泡图、树型图、括号图、流程图、复流程图和桥型图等八种类型[4]。用思维地图进行生物学概念生成的可视化表征，是建立在信息加工理论和认知发展理论基础之上，用图形的形式将概念进行组织和建构，以促进学生对概念的理解和掌握。

例如，“基因控制生物的性状”是一个比较抽象的概念，对初中学生理解有很大困难，用桥型图和工业生产中的零件制造进行类比，能促进概念顺利建构。桥型图左边横线的上面和下面分别写下具有相关性的“基因”“性状”，桥的右边依次写下具有类比性的“图纸”“零件”，以图纸类比基因，以零件类比性状，以“工人依据图纸信息生产零件”类比“基因控制性状”，这样学生就很容易洞察概念的本质(图1)。

图1 桥型图

4加强实验探究，关注概念的过程性

生物学作为一门科学课程，实验能把生命现象、生理过程清晰、直观地展现出来，是人们探究生命规律、认识生命世界的基本手段，也是学生经历概念的产生和形成过程的基本途径。实验探究的结果必然是对新概念产生认同，因此，在以实验探究为主要策略的概念教学中，探究的过程就是学生思维展开、问题解决的过程，也是概念形成的过程。

例如，“蒸腾作用”是初中学生必须掌握的基础概念，从感知现象入手，进而上升到理性高度，是建构这一概念的应有之义。概念教学中，首先要求学生观察一组对照实验(两枝粗细相近的枝条，一枝将叶片去掉；另一枝保留叶片，分别插入两只盛有水的锥形瓶内，枝条露出瓶外的部分用塑料袋罩住，放在有阳光的地方)，然后引导学生对实验现象(保留叶片一枝的塑料袋内壁上有水珠)进行分析、推理，明确植物体内的水分主要是经过叶片散发出来的，从而对植物的蒸腾作用有直观的认识，最后经抽象和概括形成“蒸腾作用”这一概念。通过实验探究，把科学探究的过程和概念形成的过程统整起来，产生一种“共振”效应，最终促成概念的稳固建构。

5呈现引导材料，扩展概念的兼容性

生物学学科涉及专业性较强的生物学概念、原理和规律，如果缺乏相应的上位概念引导，学生在学习过程中会遇到一定困难。为摆脱这样的困境，教师可以运用先行组织者策略[5]，在学习新概念之前呈现一种概括程度更高的引导性材料进行解释或类比，人为地将最能与新概念建立联系的观念，以学生易于接受的方式“移植”进其认知结构中，确保新旧概念之间发生实质性联系。这样，就构建了一个可兼容更多新概念的新认知框架，以确保学生能更有效地同化新概念。

例如，关于陆生动物，在学习新任务前教师先向学生呈现解释性的引导性材料：陆地气候相对干燥，陆生动物一般都有防止水分散失的结构；陆生动物不受水的浮力作用，一般都具有支持躯体和运动的器官；陆生动物一般都具有能在空气中呼吸的，位于身体内部的各种呼吸器官；陆生动物还普遍具有发达的感觉器官和神经系统，能够对多变的环境及时做出反应。然后教师引导学生从上述角度观察典型动物，进行资料分析，系统建构家兔等陆生动物的主要特征。这样，基于包摄性更强的上位观念的适当介入，学生头脑中原有认知结构进一步扩展，同化新概念能力就会相应提高。