利用生物学核心概念推动高中生物学选考有效复习

李 毅 （浙江省宁波市镇海中学 浙江宁波 315200）

英国科学教育专家温·哈伦在《科学教育的原则和大概念》报告中指出，科学教育的目标不是获得一堆由具体事实和学科理论杂乱无章地堆栈起来的知识，而应该是实现一个向核心概念逐步趋向的进展过程，这样做有助于学生理解与他们生活相关的事件和现象[1］。同时北京师范大学的刘恩山教授认为“核心概念是基于整个课程标准某个主题的知识框架中概括总结出来的，强调概念之间的关联与概念体系的结构”。由此看来，核心概念起到了统摄的作用，不仅对知识进行高度概括，也同时阐述了学生学习需要达到的水平。

在新高考改革的背景下，高中生物学的教学更需要与学生素养的提升紧密衔接，而生物学选考的复习也直接影响学生对生物学知识的进一步掌握与应用，因此笔者提出利用生物学核心概念推动生物学选考的有效复习，让学生自主构建生物学知识网络，提升理论的应用能力和迁移能力。

经过大量的课堂实践，发现核心概念的教学有多方面的价值体现，笔者以核心概念“细胞的生命活动需要物质和能量的推动”为例，阐述如何以生物学核心概念实施复习策略。

1 利用概念将单元知识结构化，以利于知识贮存和提取

1）学生在生物学核心概念的引领下，有方向地自主构建知识网络，一方面可发现知识漏洞，及时通过师生交流、生生交流进行弥补；另一方面可在网络结构中，不断添加与该体系结构有关的知识内容，有利于学生继续学习与复习。

2）“细胞的生命活动需要物质和能量的推动”作为一个核心概念，覆盖了浙科版《生物》必修1相关知识，涉及细胞与能量、物质出入细胞的方式、酶、细胞呼吸、光合作用等，在引导学生构建知识网络的过程中，以一般的生物学概念为出发点，从物质、能量2个方面入手进行知识的整合，形成规律性的认识。经过生生互动，共同总结，得到部分知识的网络结构，如图1。

图1 细胞的生命活动需要物质和能量的推动的网络结构图

3）学生在这个知识网络结构中能清晰了解自己的知识漏洞，并在之后的复习过程中不断完善，也同时有利于知识的提取。

2 以核心概念引领，细化单元知识点，深化对知识的理解

1）在复习教学中，教师不仅要关注学生回顾了多少知识，还要帮助学生学会复习。在个人或小组构建知识体系的过程中，学生围绕生物学核心概念搜集大量的生物学事实，在分析、推理、讨论并修正后，形成一般的生物学概念，并在此基础上不断完善，这也是在元认知的学习上的飞跃。

2）学生以小组形式，在围绕“细胞的生命活动需要物质和能量的推动”核心概念的学习过程中，不断提供生物学事实，按照物质、能量进行分类，之后小组间再度对信息进行整合，最后每位学生利用最终形成的知识网络，按照自己的不足进一步复习，同时弥补知识上的漏洞，尝到了该学习方法带来的快乐。

3 以核心概念为依据，适当拓展引申知识领域，力促综合应用知识

1）生物学核心概念具有统摄作用，同时具有强大的解释作用，反映生物的本质，因此利用生物学核心概念能有效实现复习功效，并能迁移至新的知识环境中，思考问题更加清晰准确。

2）学生利用“细胞的生命活动需要物质和能量的推动”这一核心概念，学会将呼吸作用与光合作用从物质、能量2个角度进行比较分析，复习效果极大提升，并能在新情境中进行分析。例如2016年10月浙江省普通高校招生选考科目考试生物学试题中第30题，题干信息如下：在高光强环境下，将某突变型植株与野生型植株分别施以低氮肥与高氮肥，一段时间后测定其叶绿素和Rubisco酶（该酶催化CO2和RuBP反应）的含量，结果如图2所示。

图2 某突变型植株与野生型植株在低氮肥与高氮肥处理后其叶绿素和Rubisco酶含量

题干信息与光合作用密切相关，角度新颖，2个坐标图中信息量较多，但部分小题仍然紧紧围绕物质与能量的转换过程，例如（2）光反应中光能转化为ATP和NADPH中的_______，其中NADPH是NADP+被的_______还原而成的。NADPH参与_______的还原，形成碳反应的第1个糖。学生应用所学知识能顺利完成上述3个问题填空，答案分别为：化学能、氢（H++e-）、3-磷酸甘油酸。

在浙科版生物学教材中，类似的生物学核心概念还有很多，例如《遗传与进化》模块中“DNA是遗传物质，遗传信息的传递是通过DNA复制实现的”，师生同样可充分利用核心概念进行个性化的高效复习，提升理论的应用能力和迁移能力。