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摘要：本文以中学生物学教材内容为例，探讨如何通过运用实验活动来创设概念学习的情境，破解概念学习难点，建构概念串，进行概念拓展，促进生物学概念的建构，从而优化中学生物学概念教学。
关键词：中学生物;实验活动;概念教学
中图分类号：G4 文献标识码：A
老师要帮助学生构建重要的概念，在课程设计和应用的时候要追求精细化教育，更好地突出課程的核心重点内容，在教学过程中注重实验实践，通过探究式的实验教学能加深学生对抽象理论的理解，也能让学生更好地将知识应用到实践中。在目前的教学过程中，生物学的核心概念还是以灌输式的教学手段为主，因此本文分析在实验探究的基础上如何提高中学生物学概念的教学效果。
1 用实验活动创设概念学习的情境
概念的导入对概念教学有重要的作用，相较于视频导入，复习导入等方法，实验导入可以促使学生在实验中观察和思考，产生对概念的初步体验，生成与概念相关的问题，从聚焦概念进入课程学习，创设紧扣概念的学习情境。
以“能量的释放和利用”为例，教师通常会利用教材给定素材进行情境创设，即引导学生观察教材中“青少年爬不动山”“又冷又饿”的两张图片，得出“食物能够为生命活动提供能量”的结论，随后通过比较同一人“安静时、迅速起蹲1min后、休息5min后”呼吸频率，得出“能量的释放与呼吸有关”的结论。呼吸的概念在此直接推出，“呼吸过程中气体变化”等实验均为围绕概念的验证实验。这是演绎式教学的典型方法，告知结论在前，学生感受在后，问题由教材提出，概念学习在知识的框架中亦步亦趋，学生思维空间狭窄。
与此相反，尝试将实验活动前置，引导学生先通过测量不同状态呼吸频率的活动体验“能量释放与呼吸”的关系。学生除了得出“能量释放与呼吸密切相关”的结论之外，还能进一步根据现象提出问题。例如，什么是呼吸？呼吸的过程是不是就伴随着能量的释放？植物体能量的释放也伴随着呼吸吗？植物体能呼吸吗？能量释放是不是一定会消耗氧气，放出二氧化碳？在此基础上，教师可以学生在活动中提出的问题作为线索，依次引出“呼吸”和“呼吸作用”等概念。这样的设计以实验活动完成概念的引入，既加深思考深度，也便于呈现关于呼吸的错误的“前概念”。错误观念会妨碍新知的理解和建构，因此引发“前概念”中错误认识的矛盾冲突，有利于后续教学对“前概念”的错误修正。
再如，在教材“绿色植物的生长需要水和无机盐”部分，原设计通过“无土栽培”技术的介绍，让学生了解“绿色植物的生长需要水和无机盐”，由于无土栽培技术并不贴近学生生活，需要借助图文和视频资料辅助介绍，引入比较生硬。可以尝试作以下修改（图1）：
通过实验前置，学生比较土壤浸出液、无土栽培培养液、蒸馏水中植物生长情况，产生疑问，经过进一步实验探究，完成概念构建，最后将“无土栽培营养液的组成”后置为概念的拓展和应用，过程水到渠成。
2 用实验活动破解概念学习的难点
概念是对事物的抽象或概括，生物学作为自然科学中的重要学科，大多数重要概念都来自实验探究，光合作用、呼吸作用、消化等重要概念，就是科学家借助实验摸索、总结出的科学规律。中学生的抽象思维能力还没有完全成熟，实验作为一个“具象”的教学活动，借助形象思维的力量突破概念构建中的难点，不失是一种“破题”的利器。
3 用实验活动促进概念串的建构
生物学的重要概念由于处于学科中心位置，包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释，因此是对一般概念的高度概括和浓缩。在教学实践中，通过实验活动让学生从观察引发思考，从实践引发质疑，从归纳形成一般概念，再将相互关联的一般概念串联，整合成重要概念，这种方式不仅让学生在问题驱动下，主动完成重要概念构建的过程，还可避免实验教学中单纯记忆实验结果的教学误区，促使学生循序渐进的积累相关的概念知识，最终形成完整的概念体系。
随着课程的推进，每一个新知识的纳入补充了现有知识，通过一个个概念的积累，积沙成塔，直至将重要概念完整呈现。
4 用实验活动完成概念拓展
生物学是与生活实际密切相关的科学，概念构建后，更需要将概念中的原理或核心内容延展和应用。实验活动特别是探究性实验活动，可以考察学生对重要概念理解的深度和迁移应用的能力，让学生将生活情境中的问题，用规范、科学的探究活动开展研究，达到重要概念理解深化的目的。
例如，在学习关于消化系统的重要概念后，学生知道消化系统的主要功能是从食物中获取营养物质，以备运输到身体的所有细胞中。又通过实验探究“暴饮暴食引起消化不良的原因”，让学生知道适度、合理、均衡的饮食可以为人体提供营养，暴饮暴食对消化会产生不利影响。于是，教师可要求学生参照教材信息库中 “唾液消化作用的实验方法”和“胆汁参与消化作用的实验方法”，探究过量的淀粉能否被唾液全部消化，过量的油脂能否被胆汁全部乳化。学生通过两个实验，理解暴饮暴食的危害，从而获得“适度饮食有利于消化”的概念，进一步丰富重要概念的内涵。
教学中类似的例子还很多。例如，在学习了单细胞的生物体后，教师可将教材中“用酵母菌制作馒头”的实验拓展为“用酵母菌制作美食”的活动，鼓励学生利用酵母菌，在家长的帮助下制作美食，学生用不同的制作工艺制作了葡萄酒、米酒、面包、酒酿和馒头等。
学生在制作过程中真正体验到，制作馒头、面包时是利用酵母菌有氧呼吸的原理;制作米酒、葡萄酒、酒酿时则利用酵母菌无氧呼吸的原理。也了解到因为多数微生物在酸性和无氧条件下无法生存，被抑制生长，才保证了酵母菌在无竞争环境下的生长繁殖，从而拓展了对“发酵技术利用了微生物的特性，通过一定的操作过程生产相应的产品”这一重要概念的理解。
吴举宏老师曾经说过：教育需要以人性驯服工具性，以尊重个性作为师德底线，以开放驱逐控制，以生长替代重复，以智慧超越简单，以思索达成深刻.所以，课堂教学中利用实验教学引导构建生物学概念的过程也必须是成长的、智慧的以及不断思索的.
参考文献
[1]陈惠如，李韶山.基于实验探究的初中生物学核心概念教学策略[J].中学生物教学，2019（3）：25-27.
关键词：中学生物;实验活动;概念教学
中图分类号：G4 文献标识码：A
老师要帮助学生构建重要的概念，在课程设计和应用的时候要追求精细化教育，更好地突出課程的核心重点内容，在教学过程中注重实验实践，通过探究式的实验教学能加深学生对抽象理论的理解，也能让学生更好地将知识应用到实践中。在目前的教学过程中，生物学的核心概念还是以灌输式的教学手段为主，因此本文分析在实验探究的基础上如何提高中学生物学概念的教学效果。
1 用实验活动创设概念学习的情境
概念的导入对概念教学有重要的作用，相较于视频导入，复习导入等方法，实验导入可以促使学生在实验中观察和思考，产生对概念的初步体验，生成与概念相关的问题，从聚焦概念进入课程学习，创设紧扣概念的学习情境。
以“能量的释放和利用”为例，教师通常会利用教材给定素材进行情境创设，即引导学生观察教材中“青少年爬不动山”“又冷又饿”的两张图片，得出“食物能够为生命活动提供能量”的结论，随后通过比较同一人“安静时、迅速起蹲1min后、休息5min后”呼吸频率，得出“能量的释放与呼吸有关”的结论。呼吸的概念在此直接推出，“呼吸过程中气体变化”等实验均为围绕概念的验证实验。这是演绎式教学的典型方法，告知结论在前，学生感受在后，问题由教材提出，概念学习在知识的框架中亦步亦趋，学生思维空间狭窄。
与此相反，尝试将实验活动前置，引导学生先通过测量不同状态呼吸频率的活动体验“能量释放与呼吸”的关系。学生除了得出“能量释放与呼吸密切相关”的结论之外，还能进一步根据现象提出问题。例如，什么是呼吸？呼吸的过程是不是就伴随着能量的释放？植物体能量的释放也伴随着呼吸吗？植物体能呼吸吗？能量释放是不是一定会消耗氧气，放出二氧化碳？在此基础上，教师可以学生在活动中提出的问题作为线索，依次引出“呼吸”和“呼吸作用”等概念。这样的设计以实验活动完成概念的引入，既加深思考深度，也便于呈现关于呼吸的错误的“前概念”。错误观念会妨碍新知的理解和建构，因此引发“前概念”中错误认识的矛盾冲突，有利于后续教学对“前概念”的错误修正。
再如，在教材“绿色植物的生长需要水和无机盐”部分，原设计通过“无土栽培”技术的介绍，让学生了解“绿色植物的生长需要水和无机盐”，由于无土栽培技术并不贴近学生生活，需要借助图文和视频资料辅助介绍，引入比较生硬。可以尝试作以下修改（图1）：
通过实验前置，学生比较土壤浸出液、无土栽培培养液、蒸馏水中植物生长情况，产生疑问，经过进一步实验探究，完成概念构建，最后将“无土栽培营养液的组成”后置为概念的拓展和应用，过程水到渠成。
2 用实验活动破解概念学习的难点
概念是对事物的抽象或概括，生物学作为自然科学中的重要学科，大多数重要概念都来自实验探究，光合作用、呼吸作用、消化等重要概念，就是科学家借助实验摸索、总结出的科学规律。中学生的抽象思维能力还没有完全成熟，实验作为一个“具象”的教学活动，借助形象思维的力量突破概念构建中的难点，不失是一种“破题”的利器。
3 用实验活动促进概念串的建构
生物学的重要概念由于处于学科中心位置，包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释，因此是对一般概念的高度概括和浓缩。在教学实践中，通过实验活动让学生从观察引发思考，从实践引发质疑，从归纳形成一般概念，再将相互关联的一般概念串联，整合成重要概念，这种方式不仅让学生在问题驱动下，主动完成重要概念构建的过程，还可避免实验教学中单纯记忆实验结果的教学误区，促使学生循序渐进的积累相关的概念知识，最终形成完整的概念体系。
随着课程的推进，每一个新知识的纳入补充了现有知识，通过一个个概念的积累，积沙成塔，直至将重要概念完整呈现。
4 用实验活动完成概念拓展
生物学是与生活实际密切相关的科学，概念构建后，更需要将概念中的原理或核心内容延展和应用。实验活动特别是探究性实验活动，可以考察学生对重要概念理解的深度和迁移应用的能力，让学生将生活情境中的问题，用规范、科学的探究活动开展研究，达到重要概念理解深化的目的。
例如，在学习关于消化系统的重要概念后，学生知道消化系统的主要功能是从食物中获取营养物质，以备运输到身体的所有细胞中。又通过实验探究“暴饮暴食引起消化不良的原因”，让学生知道适度、合理、均衡的饮食可以为人体提供营养，暴饮暴食对消化会产生不利影响。于是，教师可要求学生参照教材信息库中 “唾液消化作用的实验方法”和“胆汁参与消化作用的实验方法”，探究过量的淀粉能否被唾液全部消化，过量的油脂能否被胆汁全部乳化。学生通过两个实验，理解暴饮暴食的危害，从而获得“适度饮食有利于消化”的概念，进一步丰富重要概念的内涵。
教学中类似的例子还很多。例如，在学习了单细胞的生物体后，教师可将教材中“用酵母菌制作馒头”的实验拓展为“用酵母菌制作美食”的活动，鼓励学生利用酵母菌，在家长的帮助下制作美食，学生用不同的制作工艺制作了葡萄酒、米酒、面包、酒酿和馒头等。
学生在制作过程中真正体验到，制作馒头、面包时是利用酵母菌有氧呼吸的原理;制作米酒、葡萄酒、酒酿时则利用酵母菌无氧呼吸的原理。也了解到因为多数微生物在酸性和无氧条件下无法生存，被抑制生长，才保证了酵母菌在无竞争环境下的生长繁殖，从而拓展了对“发酵技术利用了微生物的特性，通过一定的操作过程生产相应的产品”这一重要概念的理解。
吴举宏老师曾经说过：教育需要以人性驯服工具性，以尊重个性作为师德底线，以开放驱逐控制，以生长替代重复，以智慧超越简单，以思索达成深刻.所以，课堂教学中利用实验教学引导构建生物学概念的过程也必须是成长的、智慧的以及不断思索的.
参考文献
[1]陈惠如，李韶山.基于实验探究的初中生物学核心概念教学策略[J].中学生物教学，2019（3）：25-27.