复习课中重要概念的整合

2017-05-12 11:00罗慧武安徽淮南洞山中学安徽淮南232001
生物学通报 2017年6期
关键词:概念图开花生物学

罗慧武 (安徽淮南洞山中学 安徽淮南 232001)

《义务教育生物学课程标准(2011年版)》(以下简称“课程标准”)明确了在10个一级主题的教学中,教师要帮助学生形成50个重要概念,并引导学生养成理性思维的习惯,形成积极的科学态度,发展终身学习的能力。在日常的新课教学中,教师可根据比较明确的重要概念,组织教学材料,引导学生主动参与学习过程,并在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设、发现规律中习得生物学知识。但在上复习课时,尤其是面临升学考试的大规模复习时,教学容量大、时间紧,若教师仅复习重要概念的相关内容,使得学生不能将重要概念间进行有机联系,无法形成完整的知识网络体系,结果事倍功半。

2017年本市第1次将初中生物学纳入中考,笔者应名师工作室要求,以北师大版生物学7年级上册教材中第3单元第5章“绿色开花植物的生活方式”作为复习主题进行了一次市级展示课。在这节课中,笔者尝试用“结构与功能相适应”的生物学观点作为复习主线,提炼与绿色开花植物生活方式相关的重要概念进行串讲,引导学生重新审视所学知识体系,将重要概念进行有机整合。复习过程中,师生一起更深入地理解重要概念的核心及外延,从更高的角度认识到植物体是一个整体,取得了较好的复习效果。在此过程中,笔者对重要概念的教学也有了更深一步的认识。

1 分析课程标准主题,明确重要概念

1.1 根据课程标准主题,确定复习的重要概念“绿色开花植物的生活方式”属于课程标准第4个一级主题“生物圈中的绿色植物”,学生已构建的相关重要概念包括:植物的生存需要阳光、水、空气和无机盐等条件;绿色植物能利用太阳能(光能),将二氧化碳和水合成贮存了能量的有机物,同时释放氧气;在生物体内,细胞能通过分解糖类等获得能量,同时生成二氧化碳;植物在生态系统中扮演重要角色,它能制造有机物和氧气,为动物提供栖息场所,保持水土,为人类提供许多可利用的资源。这部分内容在北师大版教材中对应7年级上册第3单元第5章“绿色开花植物的生活方式”,具体表现在光合作用、呼吸作用、吸收作用、蒸腾作用、运输作用中,内容跨度大,分散度高,但同时5个作用又紧密联系,在复习中有必要将这些内容有机结合,让学生通过5个作用认识到植物体在结构和功能方面是一个整体。

1.2 联系教材,选择重要概念整合的切入点 二级主题“绿色植物的生活需要水和无机盐”中的第1个具体内容是“说明绿色植物的生活需要水和无机盐”,这一要求与绿色植物的吸收作用紧密相关,尤其是涉及到植物的营养器官——根,其结构基础知识主要落实到根尖中根毛区的特点 (根毛数量、吸水表面积变化、根毛细胞液浓度与土壤溶液浓度对比);第2个具体内容是“描述绿色植物的蒸腾作用”,从已学过的教材内容来看,这一部分概念描述清晰,但横向联系内容较多,与吸收作用和输导作用紧密相关,其结构基础知识主要落实到根、茎、叶的输导组织(主要是导管)。二级主题“绿色植物的光合作用和呼吸作用”要求“阐明绿色植物的光合作用”“举例说出绿色植物光合作用原理在生产上的应用”“描述绿色植物的呼吸作用”,其结构基础知识主要落实到植物的根、茎、叶(营养器官中导管和筛管的功能)和植物体细胞结构(叶绿体和线粒体)。

由此分析,绿色开花植物的生活方式在教材中主要是通过营养器官的功能体现的,而植物体的功能与其结构相适应,以生物学中的基本观点“结构与功能相适应”作为“绿色开花植物的生活方式”复习课的切入点顺理成章。

2 运用生物学基本观点,确定复习主线

“结构与功能相适应”是生物学中的基本观点。据此观点,在“绿色开花植物的生活方式”复习课中,第1条主线确定为:简述植物体的结构层次,明确植物生活方式的结构基础,并重点突出相关细胞结构层次中的叶绿体 (光合作用)、线粒体(呼吸作用)、液泡(吸收作用原理),组织层次中的输导组织(运输作用),器官层次中的根、茎、叶(图1);第2条主线确定为:植物体的营养器官与生活方式的对应,达到应用知识解释生活实践现象的教学目的(图2)。

图1 与绿色开花植物生活方式有关的结构层次基础

图2 绿色开花植物营养器官结构特点与生活方式对应

3 利用教学资源,整合重要概念

课程标准建议为了促进学生更好地理解和掌握学习内容,提高学习效率,教师应积极开发和利用各种课程资源。本节课跨度大、内容分散,为了达到重要概念的合理整合,必须精选课程资源。

因为是复习课,考虑到学生已学习过相关内容,所以相关图文资料的收集整理是资源的重要组成部分。要求学生根据教材的编排整理资源:例如要求学生必须将根、茎、叶的结构特点,按照植物生活方式中的5个作用进行分类,从而对复习内容的整合有一个感性认识,为课堂串讲打下基础。此外,学生的生活经验也是无形的课程资源。课程标准要求教师培养学生分析和解决问题的能力、实践的能力,因此在复习拓展过程中,要求学生能够根据习得的知识分析和解决生活现象:例如树瘤的形成、夜间卧室为什么不能放置绿色植物、大树底下为什么“好乘凉”等,达到学以致用的目的。随着现代教学手段的发展,信息化课程资源以其较强的交互性和模拟功能显示出在生物学教学中的重要作用,复习课中更可以通过信息化资源强化重要概念,动态演示绿色开花植物的生活方式特点:例如可利用Flash动画演示根尖生长过程中各部分的变化,强化光合作用与呼吸作用原料和产物的对比;还可通过GIF图片(图3)演示绿色开花植物生活方式5个作用的相互联系,证明植物体是一个整体。

图3 绿色开花植物的生活方式之间的联系

在教学资源的选择上,一定要能够体现重要概念的整合。以白天“大树底下好乘凉”为例,主要涉及光合作用、蒸腾作用,解析时又可拓展到吸收作用和输导作用,同时也可与呼吸作用(夜晚呼吸作用较强)进行对比,且能体现绿色开花植物体营养器官结构与功能的对应联系。一个生活实例,涵盖了绿色开花植物生活方式的5个作用的分析,很好地整合了相关重要概念,使学生从整体上把握了相关教学内容。

4 回归教材,通过概念图构建知识网络

通过确定重要概念、理清主线后,师生已从宏观角度复习了绿色开花植物的生活方式,整合了教材中涉及的重要概念。为促使学生整合新、旧知识,浓缩知识结构,构建知识网络,提高从整体上把握知识的能力,并将所学知识理性化,此时教师可恰当地选择概念图,构建知识网络。

例如:先呈现光合作用概念图(图4)和呼吸作用概念图(图5),2幅图中既有教材中相关的微观结构和功能知识,又反映重要概念的宏观描述方式,以具体的框架构建了单个重要概念,便于学生理解记忆。然后呈现绿色开花植物生活方式的整体知识网络结构图 (图6)。学生通过回忆、联系,最终完成对绿色开花植物生活方式整个知识网络的构建(图6中答案:l筛管,2导管,3根,4水,5氧气,6叶绿体,7线粒体)。

图4 光合作用概念图

图5 呼吸作用概念图

图6 绿色开花植物生活方式知识网络结构图

课堂实践证明,复习过程中重要概念的整合能使学生原有零散的知识系统化,机械的记忆灵活化,混淆的概念清晰化,短时的记忆长时化;同时使学生能充分理解生物学的基本观点,提高分析和解决生活中生物学问题的能力;促进学生从更高的角度和层次对所学知识进行梳理、拓展和迁移,形成科学的学习方式和思维方式。

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,2011.

[2]邹兴平.概念图在植物学复习教学中的运用.生物学通报,2009,44(5):23.

[3]陈丽梅.关于凸显初中生物学重要概念传递教学的思考研究.中学生物学,2012,28(10):10.

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