王钟素 嵊州市黄黄泽中学 浙江嵊州 312455
生物学是一门研究生命现象,探究生命规律的自然科学,它以一系列概念为基础来揭示基本规律。学生只有深刻地认识生物学现象与本质、领会生物学原理与规律,才能形成生物学概念、提高生物学素养。教育部从2003年颁布了普通高中生物学课程标准后,特别强调科学实验是一种手段,主要用来促进生物学科学知识的形成和发展。
本文就以下几方面,谈谈如何进行生物实验与概念教学的思路及实践。
生物学科在高考中主要考查学生的理解能力、实验与探究能力、获取信息的能力、综合运用能力。在高中生物课程标准中,一共提供了61个活动、演示和建议活动。且还有一个专门的生物学实验模块——生物技术实践,共13个实验。由于各种因素导致大多教师仍以讲授的方式进行概念教学,实验课程被忽视。很多学校一个学期只有1-2节实验课,高三完全没有实验课。书中的实验往往由"做实验"变成"讲实验",学生动手机会少,对很多概念和知识内容都是死记硬背,没有真正体会理解,导致学习效果不佳,在高考中拿不到高分。
教师必须更新教育观念,把握高考方向,转变实验教学观念:1、实验由概念的依附转变为主导地位; 2、验证性实验转变为探究性实验; 3、重视实验结果转变为实验过程;4、注重操作的规范转变为讲究探索方法。如“核酸是遗传物质的证据”这节内容涉及3个实验,在“噬菌体侵染大肠杆菌实验”和“肺炎双球菌转化实验”的基础上,由学生设计“烟草花叶病毒的感染和重建实验”,总结实验设计的基本思路。
生物概念形成的过程,是从生动具体的感性认识上升到概括抽象的理性认识的过程。教师要根据教材内容的特点,从概念教学的需要出发,运用演示实验,模拟活动,或是实验设计等实验教学方法,帮助学生形成正确的生物表象。如“孟德尔定律”这章内容,让学生先进行“模拟孟德尔杂交实验”的活动,教师再PPT演示孟德尔杂交实验的探究过程和验证过程。从中总结出分离定律和自由组合定律的内容和实质。
学习迁移律是一种学习对另一种学习的影响现象,它包括正迁移、负迁移、顺迁移、逆迁移等。在生物实验教学中,不但知识、技能可以迁移,而且态度、方法、思路也能迁移。生物学的概念多而散,有的在词语上相似,容易混淆,但概念间、规律中的可比性强,有的又很抽象,难以理解。在教学中可以通过精心设计教学过程,合理运用挂图、标本、模型等多种直观的多媒体教学手段,结合实际操作等实践活动,让学生在探索中加深对基本概念的理解,揭示知识体系,并在实验时注重那些相类似具易混淆的概念,找出异同,加以区别。
案例:浙科版必修2 第四章第一节“染色体畸变”中“染色体组”的定义:一般将二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为染色体组,其中包含了该种生物的一整套遗传物质。这个概念一直是学生难以理解的,即使一时清楚了,过段时间也会忘记,而且易与“染色体组型”混淆。为了更好的掌握这个概念,在教学中可以利用面团做材料,组织学生两两合作,制做雌果蝇体细胞的一个染色体组的物理模型。学生在合作与交流中思维碰撞,使其真正参与到概念的冲突调整当中;通过小组作品展示,引导学生相互评价、分析染色体组的内涵,让其真正意识到自己对染色体组概念理解的偏差;在引发学生的认知冲突后,教师可以引导学生归纳出染色体组的科学概念。并结合书中人类的染色体组型图来加以区分。课后测试的结果表明,大多数同学已掌握这个概念并能进行相关计算。一个月后的测试结果显示学生对概念的记忆持久性也是不错的。
结论:实践证明,实验和概念教学是中学生物教学过程的重要组成部分,在建构概念时两者的结合起着不可忽视的作用,不同的概念传递方式对学生学习生物学核心概念影响很大。经过访谈和课堂观察也发现,这种教学方式充分调动了学生的学习积极性,提高了实验探究能力,对概念的理解也更深刻。但在具体应用时对教师的素质要求很高,所以教师应该加强自身的学习,提高自身的素质水平。并在教学中注重与其他教学策略的结合,如信息技术,从根本上改变学生的学习方式,帮助学生领悟生物学科的本质属性。