初中生物概念教学中学生思维能力的培养

杨英桂（厦门市外国语学校，福建厦门361013）

初中生物概念教学中学生思维能力的培养

杨英桂
（厦门市外国语学校，福建厦门361013）

在初中生物学概念教学中运用绘图法、列表法、实验法、概念图绘制等对学生进行形象思维、对比思维、逻辑推理思维、统摄思维、立体型思维等思维能力的培养。

概念教学；形象思维；对比思维；逻辑推理思维；统摄思维

生物学概念的建构和学习过程是思维的形成过程，教师要深入了解概念教学的本质，根据学生实际情况合理选择教学方法，帮助学生建构正确的生物学概念，培养学生的思维能力。

一、利用绘画培养形象思维

绘画是初中学生感兴趣的一项活动。运用绘画呈现生命结构或者生理现象，将抽象的文字表述转变成具体、生动有趣的直观形象呈现给学生，有助于学生利用直观形象解决问题，掌握概念的本质特征，提高形象思维能力。［1］

学习人教版《生物学·八年级上册·腔肠动物和扁形动物》时，教师运用绘画法呈现水螅的形态（如图1），引导学生观察、阐述水螅的基本形态和特征，如水螅呈长圆筒型、是对称的，有两个胚层、中间有个腔，有口无肛门，附着在其他物体上，口周围有触手，触手上有刺细胞，用于捕获猎物和防御敌害等。学生还能尝试推理出水螅的繁殖方式和运动方式等。教师对学生的表述进行纠正和补充，并展示其他腔肠动物图片，归纳腔肠动物的基本特征。复习巩固概念时，要求学生以自己绘制的水螅形态图总结腔肠动物的基本特征。又如学习《生物学·八年级上册·鱼》时，教师先让学生回忆鱼的形态，再请两个学生到黑板上画出鱼的外形图，并尝试表述出鱼的形态，教师进行补充并提问：“鱼有哪些特征适于水中生活？”学生大致能够回答出一二。接着教师边绘画边归纳总结：“通常我们看到的鱼身体分为头部、躯干部和尾部三部分。鱼的身体通常是左右侧扁的、呈流线形，这样的体形有利于减少鱼在水中运动时的阻力。鱼的体表通常有鳞片覆盖，鳞片的表面有滑滑的黏液，具有保护身体的作用。鱼的脊柱能支撑身体，它的两侧附着有发达的肌肉，对运动起着重要作用。一般鱼都包含了五种鳍，顺着鱼背长的叫背鳍，沿着鱼腹下从头到尾排列的有胸鳍、腹鳍和臀鳍，尾部是尾鳍。鱼通过尾部和躯干部的摆动以及鳍的协调作用在水中游泳。”教师依次画出五种鳍，“鱼在游泳的时候各个部位的鳍能相互配合，协调动作，从而把握住方向，前进、后退等。”接着用红色粉笔画出鱼鳃。“鱼能在水里利用鳃呼吸，鳃位于头部两侧，有鳃盖和鳃丝。打开鳃盖发现，鳃丝是鲜红色的，又多又细，这里布满了毛细血管，这与它的呼吸是相适应的。”再用虚线画出“侧线”，简要表述它的作用。学生对于鱼适应水中生活的重要特征就明了（如图2所示）。

图1 水螅的纵切模式图

图2 鱼的外形简图

二、列表比较培养对比思维

对于两个或多个相似或相关概念，学生容易出现混乱或者错误。教师应引导学生运用列表法对易混淆的概念加以分析比较，确定其相同点和不同点，养成对比思维，这样可以让学生更好地掌握生物学概念的本质特点及其相互联系，促进概念学习的有效性。

例如，学习《生物学·七年级上册·藻类、苔藓和蕨类植物》时，运用列表法从生活环境、形态结构、生殖方式及其作用等方面指导学生比较分析藻类、苔藓和蕨类植物（如表1）。比较的内容也可让学生自己设计。学生对藻类植物具有一定的认识，但对苔藓和蕨类植物较为陌生。通过列表比较，学生对这三种植物的形态特征形成认识，哪种植物最简单，哪种植物比较复杂一目了然，进而可以推断它们在地球上出现的顺序。通过形态结构的比较引导学生进一步思考哪种植物更能适应陆地生活，为什么？学生会关注到苔藓植物没有输导组织，这也正是它植物矮小，较不适应陆地生活的原因之一，然后再进一步分析，苔藓植物的叶片很简单，只有一层细胞，因此它们对环境的要求更高，所以适应性较差。这样对苔藓植物和蕨类植物的认识就清楚了。在对比中重点突出生活环境和形态结构上的差异及生殖方式的共性，并引申出更高等的植物——种子植物，为新课的学习进行铺垫。

表1 藻类、苔藓和蕨类植物的比较

三、实验演示培养逻辑推理思维

生物学是一门以实验为基础的学科，生物学家通过大量的实验探索生命运动的规律。因此，实验教学在生物课堂教学中占有及其重要的地位。在初中生物学教材中，几乎每节课都有演示实验。教师可以结合具体的教学内容，有选择地安排演示实验，吸引学生的“眼球”，同时也能创设情境，引导学生进行逻辑推理思维，通过对事物的分析、判断与得出结论，帮助学生形成、理解和掌握生物学概念。

如学习《生物学·八年级上册·人类对细菌和真菌的利用》时要求学生课前准备好加有温水的矿泉水瓶，课堂教学时再在瓶中加入适量的白糖和酵母粉，在瓶口套上气球，摇匀。学生很好奇，不断询问加入的物质是要做什么的？以此激发学生好奇心。接着引导学生观察发现，过一会瓶中出现气泡，气球也慢慢胀大，可见瓶子里有气体产生，那么产生的是什么气体？如何检验气体的成分呢？学生不断产生疑问，并在教师的引导下根据自己的知识、经验说出自己的想法，师生一起分析检验的方法。教师进行检验方法的演示，若点燃卫生香熄灭了，可以推断该瓶有二氧化碳气体产生。将此瓶收集的气体通入到澄清石灰水中，发现石灰水变浑浊了，进一步说明适量的白糖、温水与酵母粉能产生二氧化碳气体。那么除了产生气体外还产生了什么物质呢？怎么知道呢？通过引导学生“望、闻、问、切”，即观察发酵瓶中产生的实验现象，闻发酵瓶中的味道，在此过程中不断生疑：实验过程产生了什么物质，怎么检验这些物质？然后尝试答疑，通过选择正确的方法进行检验，得出结论，认识酵母菌的发酵本质，促进学生形成科学的思维方法，提高认知水平。

四、术语释义培养统摄思维

概念术语或名词是传递科学概念最有效的方式，生物学利用诸如遗传、变异、光合作用、呼吸作用等术语传递相关的重要概念。统摄思维是指可以凭借思维来把握事物的全貌，并能统摄推论于各个环节。它是用一个概念统领若干概念，是一种高度抽象的思维。［2］

例如，学习“光合作用”这一重要概念时，教师通过解释“光合作用”这个术语，帮助学生应用统摄思维建立对“光合作用”的认识。“光合作用”是一种需要“光”的生理过程，而光又必须通过叶绿素才能起作用，这说明光和叶绿素是光合作用的必要条件；即含有叶绿素的绿色植物在有光的条件下才能进行光合作用。“合”说明“光合作用”的实质是一个合成有机物、储存能量的过程。这个能量是化学能，是由光能转化来的，光能转化成化学能的部位是植物细胞的叶绿体，叶绿体是植物细胞的一种能量转换器。通过对生物学概念术语的分析，帮助学生深入理解术语的含义，形成对概念的正确认识的同时提高学生的统摄思维能力。

五、建构概念图，培养立体型思维

概念图是指某个主题的概念及其关系的图形化表示，它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中，然后用连线将相关的概念和命题连接，连线上标明两个概念之间的意义关系。建构概念图时教师要帮助学生梳理相关概念的内在逻辑关系。教师先示范，而后学生尝试小组合作或独立建构概念图。通过建构概念图，促进学生同化和顺应已有的概念，建构新的科学概念，对事物进行多角度、多方面、多因素的立体型思维，使得知识系统化、立体化（如图3所示）。

图3 生态系统概念图

概念教学的方法还有很多，运用恰当的方法进行概念教学有利于培养学生的思维能力。概念学习不是简单的理解，体会、内化并运用概念才是概念教学的宗旨。

［1］王愉鑫，石建.初中生物学教学关键问题指导［M］.北京：高等教育出版社，2015.

［2］吴光远.受益一生的44种思维方法［M］.北京：海潮出版社，2005.

（责任编辑：陈欣）