论文部分内容阅读
生物学科的知识主要是由生物科学的概念构成的，生物学概念反映了生命现象和生命活动规律的本质属性。高中生物新教材的重要价值取向之一就是重视以生物学基本概念构建主线突出、结构合理的知识体系，努力促进学生认知结构的发展。学生只有在深刻理解和准确把握各种生物学概念的基础上，才能建构良好的生物学知识结构并在实践中加以运用。
传统高中生物课堂主要存在两种概念教学模式：一是“注入式”的生物概念教学模式，还有一个是“说文解字式”的生物概念教学模式。这两种模式有其共同特征：只重结论，不重过程；只重定义，不重现象；只重记忆，不重运用；只限于概念本身，不注意结构联系；只重概念知识，不重科学人文素养。学生在学习过程中经常会出现一系列判断、推理及结论的错误，使学生、教师都不胜其烦。究其原因，都是由于没有掌握概念学习的要领，而出现“概念不清楚”、“概念掌握不完整”或“概念理解错误”等问题。培根在《新工具》中写道：“我们不能像蚂蚁，单是收集，也不可像蜘蛛，只从肚子中抽丝，而应像蜜蜂，既收集又整理，这样才能酿出香甜的蜂蜜。”培根强调的“既收集又整理”，就是提示我们要善于应用归纳、演绎、比较、类比等多种思维方法让学生从多角度、多方位把握概念的内涵与外延，从而深刻理解概念，同时改善概念学习的方法和品质。为此，笔者在高中生物教学中尝试应用归纳、演绎、比较、类比等多种思维方法进行概念教学，取得了较好的教学效果。
一、演绎
从某个具有普遍意义的一般性生物学原理或生命活动规律出发，推理解释某些个别的或特殊的生物现象，这种从一般到个别，从普遍到特殊的推理方式叫做演绎法。运用演绎法进行生物学概念教学实质上是为学生提供新的问题情景，指导学生运用所学的概念进行合理的分析解释，并提出解决问题的措施。这种方法既能让学生较好地理解概念的内涵和外延，又能提高学生运用所学概念解决实际问题的能力。演绎思维应用于概念教学中的常见模式为：呈现概念→举例说明。
如在学习“酶”的概念后，学生基本能掌握该概念的
外延——酶的催化作用需要适宜的温度，即在一定的温
度范围内，随温度的升高，酶的活性增强，在最适温度时，酶的活性最强，超过最适温度后，酶的活性随温度的升高而降低，直至高温破坏酶的分子结构而使之完全失活。如何指导学生演绎和应用酶的这一特点呢？可以列出一些生物学现象让学生解释。①为什么高烧病人往往胃口不好？②为什么加酶洗衣粉在温水中去污效果更好？③人们常在冷泉中找到嗜热细菌而很少在热泉中找到嗜冷细菌，这是为什么？ ④高温灭菌消毒的主要生物学原理是什么？
二、归纳
归纳是从特殊性知识的前提出发，推理得到一般性知识的结论的思维方法。归纳思维应用于概念教学中的常见模式为：呈现实例→总结概念。教科书内容的组织应当实现学科逻辑与学生认知逻辑的统一。所谓学科逻辑，指组织教学内容时先概念后应用。但我们知道，如果先举例讨论，然后由学生自己总结出概念的内涵和外延，这样在活动中建构知识，一定能极大地激发学生的探究动机，也才更符合学生的认识逻辑规律。
例如，学习必修2中“单倍体”的概念时，学生常误解单倍体一定只有一个染色体组，具有3个以上染色体组的一定是多倍体，这说明学生没有真正把握概念的本质属性。 “单倍体”的概念在课本中是这样描述的：单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数的个体。若照本宣科地讲解单倍体概念，学生不易理解，难以激活学生的学习兴趣，学生只会机械记背这一概念，不能灵活地运用。笔者在教学中选择从学生熟悉的实例引入。师：同学们知道蜂群中有几种蜂？生：蜂王、雌蜂、雄蜂（蜂王、工蜂、雄蜂）。师：哪位同学来说一说三类蜂在蜂群中各有何责任？ （学生七嘴八舌，非常兴奋）师：其中雄蜂的职责就是与蜂王交配，交配完成后，它们将被工蜂推出巢外，离开家的雄蜂不久便死亡，因为它们发育不良，不能自食其力，为什么呢？原来雄蜂与蜂王和工蜂出身不一样，雄蜂由未受精的卵发育而成，它的体细胞中只含有该物种的一半染色体。接着笔者又呈现其他单倍体的材料，如“用二倍体黄瓜的花粉进行花粉离体培养得到的植株”“含有3个染色体组的普通小麦的单倍体”，通过分析事例最终使学生归纳出单倍体的本质特征是“本物种配子染色体数目”，而含有几个染色体组并非其本质特征。然后在学生形成概念的基础上，再设置问题情境加以应用。实践表明通过这样的方式习得的概念，学生理解更深刻，记忆更牢固，应用更灵活。
三、比较
比较是通过对两个或两个以上对象进行求同和求异两个方面的对照分析而加强对知识的理解和获得新知识的方法。在生物学知识体系中存在大量或字面相似或本质接近的概念，如染色体与染色单体、基因与DNA、基因突变与基因重组、线粒体与叶绿体、细胞质与细胞质基质、种群与物种、无籽西瓜与无籽番茄、生长素与生长激素等，还有一类是生理过程相关的概念，如有丝分裂与减数分裂、细胞分裂与细胞分化、转录与翻译、细胞凋亡与细胞坏死……正因为这些容易混淆的概念，使学生的学习难度增大，学习效果下降。要解决这些问题，比较法可以起到较好的效果。比较法应用于概念教学的常用形式有表格比较、图解比较。例如，DNA与RNA的比较、有氧呼吸与无氧呼吸的比较、光反应与暗反应的比较、跨膜运输3种方式的比较等。
四、类比
类比是根据两个或两类事物在某些属性或关系上的相同或相似，推出它们在其他方面也可能相似或相同的一种思维方法。类比思维就其本质而言，是一种把抽象思维与形象思维相结合而进行的猜测性思维，它的突出特点是能够充分发挥学生的想象力。
如学习必修2“基因突变”的概念时，教师可以利用“问题探讨”中抄写错误的3个英文句子与基因突变的3种类型，碱基对的增添、缺失、替换类比分析，引导学生掌握基因突变的概念。又如在学习细胞器时，可将“溶酶体”比作酶仓库、将“线粒体”比作动力工厂、“叶绿体”比作能量转换站或养料制造厂等，这些比喻对学生理解这些细胞器的功能是非常有利的。但是比喻一定要贴切，在本体和喻体之间要存在较强的相似性。只有这样，抽象、生僻的概念才会变得通俗易懂。
总之，要实现高效的高中生物概念教学，教师必须突破传统的概念教学模式，综合应用演绎、归纳和类比交替或齐头并进的多元模式，使学生在概念学习过程中感悟多种逻辑思维方法的魅力，让学生从多视角、多方位立体地透视概念的内涵和外延。
参考文献
[1] 赵光武.思维科学研究[M].北京：中国人民大学出版社，1999.
[2] 李维.学习心理学[M].成都：四川人民出版社，2000.
[3] 郑晓蕙.生物课程与教学论[M].杭州：浙江教育出版社，2003.
[4] 吴举宏.浅谈生物教学中逻辑思维能力的培养[J].中学生物教学，2011（4）.
（责任编辑罗艳）
生物学科的知识主要是由生物科学的概念构成的，生物学概念反映了生命现象和生命活动规律的本质属性。高中生物新教材的重要价值取向之一就是重视以生物学基本概念构建主线突出、结构合理的知识体系，努力促进学生认知结构的发展。学生只有在深刻理解和准确把握各种生物学概念的基础上，才能建构良好的生物学知识结构并在实践中加以运用。
传统高中生物课堂主要存在两种概念教学模式：一是“注入式”的生物概念教学模式，还有一个是“说文解字式”的生物概念教学模式。这两种模式有其共同特征：只重结论，不重过程；只重定义，不重现象；只重记忆，不重运用；只限于概念本身，不注意结构联系；只重概念知识，不重科学人文素养。学生在学习过程中经常会出现一系列判断、推理及结论的错误，使学生、教师都不胜其烦。究其原因，都是由于没有掌握概念学习的要领，而出现“概念不清楚”、“概念掌握不完整”或“概念理解错误”等问题。培根在《新工具》中写道：“我们不能像蚂蚁，单是收集，也不可像蜘蛛，只从肚子中抽丝，而应像蜜蜂，既收集又整理，这样才能酿出香甜的蜂蜜。”培根强调的“既收集又整理”，就是提示我们要善于应用归纳、演绎、比较、类比等多种思维方法让学生从多角度、多方位把握概念的内涵与外延，从而深刻理解概念，同时改善概念学习的方法和品质。为此，笔者在高中生物教学中尝试应用归纳、演绎、比较、类比等多种思维方法进行概念教学，取得了较好的教学效果。
一、演绎
从某个具有普遍意义的一般性生物学原理或生命活动规律出发，推理解释某些个别的或特殊的生物现象，这种从一般到个别，从普遍到特殊的推理方式叫做演绎法。运用演绎法进行生物学概念教学实质上是为学生提供新的问题情景，指导学生运用所学的概念进行合理的分析解释，并提出解决问题的措施。这种方法既能让学生较好地理解概念的内涵和外延，又能提高学生运用所学概念解决实际问题的能力。演绎思维应用于概念教学中的常见模式为：呈现概念→举例说明。
如在学习“酶”的概念后，学生基本能掌握该概念的
外延——酶的催化作用需要适宜的温度，即在一定的温
度范围内，随温度的升高，酶的活性增强，在最适温度时，酶的活性最强，超过最适温度后，酶的活性随温度的升高而降低，直至高温破坏酶的分子结构而使之完全失活。如何指导学生演绎和应用酶的这一特点呢？可以列出一些生物学现象让学生解释。①为什么高烧病人往往胃口不好？②为什么加酶洗衣粉在温水中去污效果更好？③人们常在冷泉中找到嗜热细菌而很少在热泉中找到嗜冷细菌，这是为什么？ ④高温灭菌消毒的主要生物学原理是什么？
二、归纳
归纳是从特殊性知识的前提出发，推理得到一般性知识的结论的思维方法。归纳思维应用于概念教学中的常见模式为：呈现实例→总结概念。教科书内容的组织应当实现学科逻辑与学生认知逻辑的统一。所谓学科逻辑，指组织教学内容时先概念后应用。但我们知道，如果先举例讨论，然后由学生自己总结出概念的内涵和外延，这样在活动中建构知识，一定能极大地激发学生的探究动机，也才更符合学生的认识逻辑规律。
例如，学习必修2中“单倍体”的概念时，学生常误解单倍体一定只有一个染色体组，具有3个以上染色体组的一定是多倍体，这说明学生没有真正把握概念的本质属性。 “单倍体”的概念在课本中是这样描述的：单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数的个体。若照本宣科地讲解单倍体概念，学生不易理解，难以激活学生的学习兴趣，学生只会机械记背这一概念，不能灵活地运用。笔者在教学中选择从学生熟悉的实例引入。师：同学们知道蜂群中有几种蜂？生：蜂王、雌蜂、雄蜂（蜂王、工蜂、雄蜂）。师：哪位同学来说一说三类蜂在蜂群中各有何责任？ （学生七嘴八舌，非常兴奋）师：其中雄蜂的职责就是与蜂王交配，交配完成后，它们将被工蜂推出巢外，离开家的雄蜂不久便死亡，因为它们发育不良，不能自食其力，为什么呢？原来雄蜂与蜂王和工蜂出身不一样，雄蜂由未受精的卵发育而成，它的体细胞中只含有该物种的一半染色体。接着笔者又呈现其他单倍体的材料，如“用二倍体黄瓜的花粉进行花粉离体培养得到的植株”“含有3个染色体组的普通小麦的单倍体”，通过分析事例最终使学生归纳出单倍体的本质特征是“本物种配子染色体数目”，而含有几个染色体组并非其本质特征。然后在学生形成概念的基础上，再设置问题情境加以应用。实践表明通过这样的方式习得的概念，学生理解更深刻，记忆更牢固，应用更灵活。
三、比较
比较是通过对两个或两个以上对象进行求同和求异两个方面的对照分析而加强对知识的理解和获得新知识的方法。在生物学知识体系中存在大量或字面相似或本质接近的概念，如染色体与染色单体、基因与DNA、基因突变与基因重组、线粒体与叶绿体、细胞质与细胞质基质、种群与物种、无籽西瓜与无籽番茄、生长素与生长激素等，还有一类是生理过程相关的概念，如有丝分裂与减数分裂、细胞分裂与细胞分化、转录与翻译、细胞凋亡与细胞坏死……正因为这些容易混淆的概念，使学生的学习难度增大，学习效果下降。要解决这些问题，比较法可以起到较好的效果。比较法应用于概念教学的常用形式有表格比较、图解比较。例如，DNA与RNA的比较、有氧呼吸与无氧呼吸的比较、光反应与暗反应的比较、跨膜运输3种方式的比较等。
四、类比
类比是根据两个或两类事物在某些属性或关系上的相同或相似，推出它们在其他方面也可能相似或相同的一种思维方法。类比思维就其本质而言，是一种把抽象思维与形象思维相结合而进行的猜测性思维，它的突出特点是能够充分发挥学生的想象力。
如学习必修2“基因突变”的概念时，教师可以利用“问题探讨”中抄写错误的3个英文句子与基因突变的3种类型，碱基对的增添、缺失、替换类比分析，引导学生掌握基因突变的概念。又如在学习细胞器时，可将“溶酶体”比作酶仓库、将“线粒体”比作动力工厂、“叶绿体”比作能量转换站或养料制造厂等，这些比喻对学生理解这些细胞器的功能是非常有利的。但是比喻一定要贴切，在本体和喻体之间要存在较强的相似性。只有这样，抽象、生僻的概念才会变得通俗易懂。
总之，要实现高效的高中生物概念教学，教师必须突破传统的概念教学模式，综合应用演绎、归纳和类比交替或齐头并进的多元模式，使学生在概念学习过程中感悟多种逻辑思维方法的魅力，让学生从多视角、多方位立体地透视概念的内涵和外延。
参考文献
[1] 赵光武.思维科学研究[M].北京：中国人民大学出版社，1999.
[2] 李维.学习心理学[M].成都：四川人民出版社，2000.
[3] 郑晓蕙.生物课程与教学论[M].杭州：浙江教育出版社，2003.
[4] 吴举宏.浅谈生物教学中逻辑思维能力的培养[J].中学生物教学，2011（4）.
（责任编辑罗艳）