实验教学构建生物学重要概念实践探索——以“动物体的结构层次”一节为例

张淼玲 龙姿君

（成都双流中学实验学校 四川成都 610200）

1 开发课堂教学模式，关注概念教学

关注重要概念是初中生物学新课程标准提出的新要求。为了推进素质教育，促进学生全面协调发展并充分发展个性特长，培养学生的创新精神和实践能力,结合学校实际，本校努力构建以课程改革为核心的素质教育模式，并构建与之相适应的课堂教学模式。通过合理的课堂教学模式设计，提高教学效率，增强师生的合作意识，调动学生的学习积极性；为学生搭建自主探究的舞台，发挥教师的主导作用。

本校开发的初中生物学课堂教学模式中，一种重要类型就是初中生物学概念探究式教学模式。生物学科中的概念是对科学现象本质的认识。该模式主要着眼于新课教学，以掌握生物科学概念本质的过程为主要目的。概念课课型的教学过程通常按如下模式进行：

根据教学过程的流程图总结出以下几个教学要点：

1）从同类事物中选取一组具有代表性的典型事物进行观察、比较，找出它们的共同点；

2）抽象出这类事物的共同特征，从而揭示此类事物的本质属性；

3）用概括的方法，将抽取的共同特征外延推广到全类事物，形成概念；

4）应用概念解决实际问题。

2 实验教学是概念教学流程中获取事实的重要方法

本课型的主要特征，就是通过各种手段和方法获取事实，学习和掌握该现象的关键特征，并运用关键特征对现象的本质进行描述。生物学是一门以实验为基础的学科，实验教学可以作为构建重要概念最好的手段和方法，还能帮助学生理解和巩固知识，提高分析问题、解决问题的能力。受传统教育的影响，虽然新的生物学教材增加了大量的实验内容，但仍存在教师为应试而教、学生为应试而学的现象，导致在生物学实验教学过程中学生和教师由于缺少对其功能的认识，实验教学也只是为了应付教学安排和应考。在初中生物学的实验教学中，无论是教师还是学生，都应该重新认识实验教学的重要作用。教师应认识到，生物学实验教学并不是生物学课程的附属品，而是一门与其相辅相成的课程。初中学生正处在一个认识世界的时期，具有强烈的好奇心和动手能力。因此，良好的实验教学，不仅能提高学生的实验动手能力，同时还能激发学生学习生物学的兴趣，提高课堂效率。

3 案例剖析

本文以北师大版生物学7年级上册“动物的结构层次”一节课为例，展示如何巧妙利用实验教学，使课堂教学方式发生改变，突显学生的学习主体性，构建生物学科重要概念，提高课堂教学的有效性。

3.1 背景分析 本节内容选自义务教育教材《生物学》（北师大版）7年级上册第4章第2节“生物体的器官、系统”，包括器官、系统和动物体的结构层次3个重要概念。

学生通过前期的学习，已掌握了细胞分化、组织的概念和构成人和动物的几种基本组织等相关知识，并在生活中对人体有一些认识，例如：知道食物需要被消化吸收、血液在身体里循环流动等，但不明确系统的概念，也不能准确界定哪些是动物体的器官。教师根据学生的认知程度，将教材重新整合，并从学生能感受到的八大系统出发，依次认识系统是由不同的器官构成，通过解剖实验，辨认器官是由不同的组织构成的，从宏观到微观地构建“动物体的结构层次”这一重要概念。

3.2 设计思路 本节课设计了2个主要的学生活动。活动1：快乐跳跳绳，让学生亲身体会各个系统相互配合，共同完成某项生理活动，感受机体的协调和统一，进而构建系统的概念。活动2：解剖并观察鸡翅（鸡心），帮助学生建立不同组织如何形成器官的概念；回顾观察口腔上皮细胞，是用牙签轻刮口腔内表面上皮组织制作成临时装片并观察，帮助学生将上节课学过的细胞分裂分化形成组织的知识和本节课内容相衔接。整个认知过程从宏观到微观层层推进，学生最终能归纳整理动物体的结构层次。

3.3 实验教学获取事实，构建重要概念 在整个概念的构建过程中，实验始终是一条主线。有让学生作为实验主体参与的活动，也有让学生回顾之前的实验结果，进而融汇贯通，形成重要概念；本文重点介绍本节课中的解剖观察实验 “解剖并观察鸡翅和鸡心”。7年级学生第1次接触解剖，教师在课堂上先播放一段自录的视频，介绍解剖工具的使用方法，简明实用。

整个实验设计过程贯穿了概念教学的4个要点：

1）从同类事物中选取一组具有代表性的典型事物进行观察、比较，找出它们的共同点。本实验的目的是通过解剖和观察，了解器官是由不同的组织构成的，并按照一定的顺序进行排列。在实验材料的选择上，保留了教材中较为经典的器官——鸡翅，但为使观察对象更具代表性，方便进行比较、寻找共性，又增加了一个典型器官——鸡心。

2）抽象出这类事物的共同特征，揭示此类事物的本质属性。大屏幕上展示并强调2个重点观察内容，让学生带着明确的观察目的，分小组进行鸡翅和鸡心的解剖。在此过程中，教师适度进行指导，引导学生发现鸡翅和鸡心的共性和不同。学生分享并展示结果时，要允许学生犯错，并通过学生之间不同观点的碰撞，逐步从实验观察获得的感性内容上升到理性概念理解层次。

3）用概括的方法将抽取的共同特征外延推广到全类事物，并形成概念。学生通过解剖，直接观察到构成鸡翅和鸡心不同的组织，且这些组织都按照一定的顺序排列，例如鸡翅的上皮组织主要分布在最外层的皮肤表皮，而鸡心的上皮组织则分布在最里层的管腔内表面，就此总结出了 “顺序”这个关键词。最后，在教师的引导下，分析鸡翅和鸡心这2个器官都具有各自的作用，抽取出“功能”这个关键词。至此，学生概括了器官的3个共同特征：“不同组织”“顺序”“功能”，进而构建器官这个重要概念。

4）应用概念解决实际问题。紧接着教师提出一个问题：“口是一个器官吗？”要求学生利用刚构建的器官的概念解决实际问题，从3个关键词的角度出发，理解口是一个器官。在本节教学中之所以选择口作为分析对象，因为它不仅能检测学生对抽象概念的掌握情况，更能起到承上启下的作用。刮取口腔内表面的上皮组织制作临时装片，是学生在之前的学习中已经做过的实验。在显微镜下，学生观察到的是口腔上皮细胞，能自然而然地联想到组织就是由细胞构成的，实现了课堂知识的接轨，同时也构建了动物体完整的结构层次的概念。

3.4 形成概念图，巩固概念体系 在课堂巩固阶段，引导学生将黑板上的概念名词：细胞、组织、器官、系统用箭头相连接，形成概念图（图1），由此让学生建立各个概念之间的关系，构建动物体完整的结构层次的概念。

图1 动物体结构层次的概念图

总之，利用实验构建生物学重要概念的课堂，应充分考虑以下3个问题：1）课堂实验要为概念构建提供充分的事实性知识；2）教师用设计好的问题引导学生将事实性知识进行归纳和提升，从而形成概念；3）有效使用概念图可帮助学生建立各概念间的联系，使知识系统化。

主要参考文献

［1］中华人民共和国教育部.义务教育生物学课程标准（2011年版）.北京：北京师范大学出版社,2012.

［2］张广斌.中学生物教学.西安.陕西师范大学出版社,2011.

［3］刘恩山.中学生物教学论.北京:高等教育出版社,2009.