生物学概念是对复杂生命活动现象和规律的概括和总结,生命科学中的众多规律、方法和原理都需借助有关的生物学概念才能得以正确表述。有效进行生物学概念教学也是提高课堂教学质量的重要手段。在课堂教学中如何有效地进行生物学概念教学,促进学生对知识的深入理解和迁移应用,帮助学生形成生命观念已成为生物学教学领域的研究热点。认知负荷理论关注学习过程中信息加工的过程,其观点可归纳为:工作记忆是信息加工的主要场所,其容量是有限的,长时记忆是信息储存的场所,其容量可视为无限。如果在工作记忆上加工的信息超出了其所能承载的容量,那么信息的加工将变得无效,这被称为认知超负荷,而图式的构建和自动化可以减少在工作记忆上加工的信息数量,为工作记忆加工信息释放出更多的空间。可见,认知负荷理论关注学生学习中的认知加工过程,将其运用与概念教学中可从学生的认知结构角度,优化学习中的认知负荷,有利于学生的概念同化与顺应,帮助学生建立科学概念,提高学习效率。因此本课题将认知负荷理论应用于概念的教学与学习中,在前人研究的基础上,探索基于认知负荷理论的生物学概念教学路径,以期提高生物课堂教学质量,并为生物课堂的教学提供一些有价值的参考。本课题运用了文献研究法、调查研究法、教育实验法、统计分析法等研究方法,构建基于认知负荷理论的生物学概念教学的具体路径,并以广西南宁某中学高一年级的4班和6班的学生作为研究对象,选取典型案例对具体路径开展实践研究,通过收集并分析实验班和对照班实验前的生物成绩,实验中学生的认知负荷自评量表、相应课后测试题,实验后学生的生物成绩等数据,验证基于认知负荷理论的生物学概念教学路径和策略是否有助于学生对生物学概念的构建,以研究该策略应用于高中生物学概念教学后是否可以促进学生的学习的有效性,提高学生的学习成绩。经过实验研究,得出以下实验结果:(1)在高中生物学概念教学中应用了基于认知负荷理论的概念教学策略后在学习材料无显著差异的情况下,实验班的学生学习过程中的心理压力显著低于对照班的。(2)实验班的课后测试、段考、期考的平均成绩显著高于对照班的,并且随着实验时间的增加,实验班与对照班的成绩对比越来越显著。由此,笔者得出以下研究结论:基于认知负荷理论的高中生物学概念教学策略可以优化学生的认知结构,减轻学生的认知负担,降低学生学习过程中的心理压力,促进学生对概念进行有效加工,从而提高学习效率和学习成绩,对于高中生物学教学有积极的作用。为了进一步完善本研究的结论,提出以下建议:第一,关注学生的认知结构,及时了解学生认知结构的变化和发展。第二,将认知负荷理论运用到概念教学中时还需与其它教学方法相结合。第三,教学中应以学生为主体,提高学生的学习主动性。