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高中生物学概念教学的策略研究_5151doc

高中生物学概念教学的策略研究
作者:吴宝余 文章来源:教育资源库 点击数: 更新时间:2011-11-8

  高中生物学概念教学的策略研究


  ——以“基因的分离定律”课堂教学为例


  上海市奉贤区曙光中学(201411)  吴宝余


  摘  要: ⑴研究目的:教师灵活综合运用生物学概念教学策略,提高课堂教学有效性。⑵研究过程:查阅生物学概念教学文献资料,阅读教育学理论书籍,并在课堂教学实践中尝试,总结其有效策略。⑶研究结果:高中生物学概念教学8种策略应灵活综合运用。8种策略为:提供必要的感性认识;充分利用概念的字面含义;掌握概念的内涵和外延;将概念图解化;运用变式训练;精选概念习题;在运用中强化所学概念;比较分析概念间内在联系。


  关键词  生物学概念   教学策略


  概念是指以最简洁的语言概括事物的本质属性。生物学概念是反映生命现象和生命活动规律本质属性的一种思维形式,作为生物学知识结构的基本要素之一,构成学生学习内容的基本骨架,是学生进行生物学学习和思维的基本单位。生物科学作为一门自然科学,在知识体系中存在着大量专业性概念。很多情况下学生由于对某些基本概念理解模糊,而给后续学习造成很大的障碍。可见概念教学是课堂教学的一个重要的组成部分,对概念的掌握和运用是生物学教学过程的核心问题。采取何种有效的教学策略进行生物学概念教学呢?教师上网查阅有关生物学概念教学的文献资料,阅读教育学理论书籍,并在自己的课堂教学实践中尝试、探究,总结高中生物学概念教学的有效策略。因为“基因的分离定律”教学内容中涉及到的生物学概念很多,至少有15个,所以本文就以其课堂教学为例分别描述生物学概念教学策略。


  1、提供必要的感性认识


  科学概念的获得和掌握标志着学生对客观事物已有了理性的认识,而理性认识一般是以感性认识为前提的。如果借助具体的、生动的感性材料,将有助于学生发现事物的基本特点,以进一步理解和掌握科学概念。因此,教师讲授概念,经常可以为学生提供一些直接观察具体事物的机会,或者可以提醒学生动用已有的感性经验,以此增强概念教学的直观性,促进学生思维过程从个别现象向一般规律发展。联系生产生活实际进行生物学概念教学实例如下:


  ⑴讲授“性状”概念——生物体所表现的形态结构和生理活动以及行为特征。教师列举了水稻的高度、熟性、米粒淀粉糯性,人的肤色、眼色、身高、体重、体型。


  ⑵讲授“相对性状”概念,学生观看了人类相对性状视频:有耳垂与无耳垂、双眼皮与单眼皮、大拇指能向背侧屈曲与不能屈曲、食指和无名指等长与食指比无名指短、有发际美人尖与无发际美人尖、手指嵌合时左拇指在上与右拇指在上、小拇指弯曲与小拇指不弯曲、惯用右手与惯有左手等等。观看视频后学生当堂观察自己的哪些性状是显性性状,哪些是隐性性状。


  2、充分利用概念的字面含义


  生物学的概念繁多,根据它们的特征和内容的不同,可以分为不同的种类。但所有的概念都需要以一定的字词来加以表述,而这些字词作为代表生物学事物的语言符号,它们往往都有着较丰富的含义,它们常常是相应概念内在含义的最生动、最直接的表露。


  ⑴基因型——基因的类型(概念:被研究的控制生物性状的全部基因的组合)


  ⑵表现型——表现出的类型(概念:基因型所表达的性状总合)


  ⑶显性基因——能显现出作用的基因(概念:控制显性性状的等位基因);


  ⑷隐性基因——不能显现出作用的基因(概念:控制隐性性状的等位基因)。


  通过字面分析,学生能了解某个概念大致含义,但真正掌握精确的概念,还必须对其进行分析。


  3、掌握概念的内涵和外延


  生物学概念的内涵反映了生命现象和生命活动规律的本质特征,而其外延是指内涵所适用的范围和条件。在生物学概念教学过程中,教师要分析概念,让学生理解关键词,掌握概念的内涵和外延。这样的概念教学在提高了教学效果的同时,也适时地培养学生的分析、思维能力,提高学生的学习能力。


  ⑴“显性性状”概念是“具有相对性状的两个纯合体亲本杂交,在子一代中显现出的那个亲本性状”。其内涵是“在子一代中显现出的那个亲本性状”,外延是“具有相对性状的两个纯合体亲本杂交”。


  ⑵“隐性性状”概念是“具有相对性状的两个纯合体亲本杂交,在子一代中没有显现出的那个亲本性状叫隐性性状”。其内涵是“在子一代中没有显现出的那个亲本性状”,其外延是“具有相对性状的两个纯合体亲本杂交”。


  总之,通过理解概念中的关键词,学生能更好掌握一个生物学概念的内涵和外延,并把它正确重组到原有的概念体系中去。


  4、将概念图解化


  用简洁扼要的语言、符号、图形等概括概念本质属性,是学生掌握概念的主要步骤,它起着组织、整理和巩固知识的作用,避免学生因复杂的文字而出现记忆错误。


  ⑴“等位基因”概念示意图(图略)。


  教师用圆圈表示细胞,两条平行等长的长竖线表示一对同源染色体,两条同一水平位置的短横线表示基因位点,将控制豌豆高茎的显性基因D和控制豌豆矮茎的隐性基因d具体定位到一对同源染色体的同一位置上,有关等位基因概念学生便一目了然。等位基因的概念是“在一对同源染色体的同一位置上,控制相对性状的基因”。


  ⑵高茎豌豆与矮茎豌豆一对相对性状遗传实验示意图(图略)。


  在学习显性性状、隐性性状、性状分离等概念时,用高茎豌豆与矮茎豌豆一对相对性状遗传实验示意图进行教学。从上图中,学生可以清晰地看到,具有高茎和矮茎相对性状的两个纯合体亲本豌豆杂交,子一代豌豆所表现出的高茎就是显性性状。具有高茎和矮茎相对性状的两个纯合体亲本豌豆杂交,在子一代豌豆中没有显现出的矮茎就是隐性性状。子一代自交,产生的子二代豌豆中同时出现高茎豌豆和矮茎豌豆现象就是性状分离。


  5、运用变式训练


  变式教学是在保持一事物本质属性不变的前提下,通过变换它的非本质属性来突出它的本质属性,使学生准确把握其概念的一种教学方法。变式教学有利于学生理解概念的形成过程,把事物的本质特征和非本质特征区别开来,找出共同点,从而获得准确的认识。变式的好处就在于能够突出要点,使它更鲜明,便于学生掌握。纯合体和杂合体概念教学过程如下:


  ⑴“纯合体”概念是由相同的显性基因或相同的隐性基因组成的基因型。首先教师列举只研究一对相对性状豌豆纯合体高茎DD,豌豆纯合体矮茎dd。其次教师列举同时研究两对相对性状的豌豆纯合体DDrr,引导学生采用分解组合法分析,把控制两对相对性状的基因分解后再组合,即纯合体与纯合体组合后还是纯合体。然后教师列举同时研究三对相对相对性状的豌豆纯合体DDYYrr。引导学生把控制三对相对性状的基因分解后再组合,即纯合体与纯合体、纯合体组合后还是纯合体。通过变式训练可以得出结论,如果某个个体是纯合体,那么被研究的性状中每对基因都是纯合的。


  ⑵“杂合体”概念是由一个显性基因和一个对应的隐性基因组成的基因型。首先教师列举只研究一对相对性状豌豆杂合体Dd。其次教师列举同时研究两对相对性状的豌豆杂合体DdRr,引导学生采用分解组合法,把控制两对相对性状的基因分解后再组合,即杂合体与杂合体组合后还是杂合体。然后教师列举同时研究两对相对性状的豌豆杂合体Ddrr,引导学生采用分解组合法,把控制两对相对性状的基因分解后再组合,即杂合体与纯合体组合后最后还是杂合体。通过变式训练可以得出结论,只要研究的性状中有一对基因是杂合的,这个个体就是杂合体。


  6、精选概念习题


  教师要透过现象抓本质,针对自己的教学安排和学生的实际水平精心选择针对性强的练习题,在数量上和质量上都得到保证,要使学生成为练习的真正受益者。另外,通过评讲,让学生知道什么是对的,什么是错的。精选概念习题在课堂上当堂完成,及时反馈。


  基因分离定律第一课时配套的部分概念习题如下:


  ⑴性状分离概念习题:雌雄白毛绵羊交配,产生的后代中有白毛和黑毛两种,这种现象称为(C)[A.细胞分裂    B.基因自由组合    C.性状分离    D.性别分化]


  ⑵显性性状概念习题:纯种白毛绵羊与纯种黑毛绵羊交配,产生的后代只有白毛绵羊。绵羊的白毛称为(A)[A.显性性状    B.隐性性状    C.性状分离    D.性别分化]


  ⑶相对性状概念习题:下列各组生物性状中,被称为相对性状的是(  D  )[A.棉花长绒和粗绒    B.番茄红果和圆果    C.家兔短毛和白毛    D.水稻早熟和晚熟]


  ⑷杂合体概念习题:下列生物属于杂合体的是(D)[A. AAbb    B. aa    C. AA   D. Aa]


  ⑸纯合体概念习题:下列生物属于纯合体的是(B)[A. Aabb   B. aaBB   C. AABb   D. AaBb]


  ⑹测交概念习题:属于测交的是(D)[A. AA×AA   B. Aa×Aa   C. AA×Aa   D. Aa×aa]


  7、在运用中强化所学概念


  概念的运用既是学习概念的目的,也是检验概念掌握的标志。在生物学概念教学过程中,教师联系生产、学生生活实际,设置概念应用的问题情境,适当地进行概念应用的模拟练习,学生在运用中强化所学概念。


  ⑴人类手的惯用性遗传图解如下(图略)。


  教师展示了人类手的惯用性遗传图解,要求学生写出部分遗传学基本概念实例:相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、等位基因、显性基因、隐性基因、纯合体、杂合体。学生根据对相关生物学概念的理解,迅速作出了正确回答,在联系人自身运用中强化了所学概念。


  ⑵人类手的惯用性思考题参考答案如下:


  ①相对性状:惯用右手与惯用左手。②显性性状:惯用右手。③隐性性状:惯用左手。④性状分离:子二代同时出现惯用右手与惯用左手。⑤等位基因:A与a。⑥显性基因:A。⑦隐性基因:a。⑧纯合体:AA、aa。⑨杂合体:Aa。


  8、比较分析概念间内在联系


  反映事物本质属性的概念之间存在着这种或那种联系。在教学中,教师要及时指导学生对一些相关概念进行对比、归类,揭示概念之间的内在联系,找出本质区别,使概念清晰化和系统化。比较的方法多种,根据教学内容的不同可以灵活选用。日常教学中多用的是表格法和图解法(包括概念图)。概念图是一种将概念的各种本质属性按照它们之间的内在联系组织在一起形成的图示或流程,也可以是将一个概念和与其相互关联的其它概念按照概念之间的并列,包容或其它内在的逻辑关系组织在一起形成概念网络。概念图可以帮助教师提高教学效率,它可以促进学习者进行有意义的学习,可以改变学习者的认知方式,有利于培养学生创造性思维。为了提高效果和学生的自学能力,概念图的绘制最好让学生自己动手,教师只进行必要的指导和点评。


  ⑴杂交、自交、测交比较表(表格法)如下:

类型

定义

举例

杂交

一般指不同基因型个体之间交配

(1)AA×Aa    (2)AA×aa    (3)Aa×aa

自交

相同基因型个体之间交配

(1)AA×AA     (2)Aa×Aa   (3)aa×aa

测交

与隐性纯合体交配,测定其基因型是纯种或杂种

(1)AA×aa     (2)Aa×aa

  ⑵遗传学基本概念之间的关系(概念图,用豌豆茎高度说明,图略)。


  高中生物学概念的教学策略大致有8种。在“基因的分离定律”课堂教学中,对于同一个生物学概念教师将多种策略同时使用,这样教师与学生共同参与,理论与实践紧密结合,新知识学习与反馈巩固同步进行,课堂教学取得了良好的效果。生物学概念教学策略是相互联系相互补充甚至是相互重叠的,在生物教学中,教师要根据学生的认知水平,根据所教的生物学概念的特点和需要,灵活地综合地运用,以求最大限度提高生物学概念教学的效果。


  参考文献


  1、陈志伟,贾秀英编着,中学科学教育,浙江大学出版社,2001.


  2、袁维新,刘孝华.生物教学中促进错误概念转变的策略. 生物学教学 2003(10)

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