基于类比法的初中生物学概念教学

摘 要 概念教学因缺少方法指导，易出现学生兴趣偏低、主动性缺乏和理解偏差等现象。论述了在课堂中运用结构类比、功能类比、事理类比、正逆向类比等类比法开展概念教学帮助教师优化教学过程，帮助学生在较短时间内理解并掌握新概念。

关键词 生物概念 概念教学 类比法

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

生物学概念是生物学课程内容的基本组成，因此概念教学是初中生物学教学的一项重要任务。义务教育生物学课程标准对课标实施提出建议：针对学生的不同年龄特点和认知能力以描述概念内涵的方式来传递概念。教学中教师因本身对概念内涵的理解不同，决定了开展概念教学的方法、方式与结果差异较大。有的教师强调死记硬背术语、定义这种做法抑制了学生学习的兴趣在主动性概念的学习中产生畏难情绪。

1 概念教学与类比法

概念是共同具有某些特性或属性的事件、物体或现象的抽象概括，是一种由相近、相似的事件、想法、物体或人所组成的集合。反映事物的本质属性，具有抽象性和概括性，生物学概念也不例外。但生物学概念不同于生物学术语，术语仅是词汇，标记概念的符号，掌握了术语绝不意味着理解掌握了概念。生物学概念也不同于定义，“定义”是对术语十分肯定的表述；“概念”通过内涵及外延，描述一类事物的本质，且随时展描述会不断修正完善。生物学概念也不完全等于生物学知识点，知识点有侧重事实和侧重概念之分；概念具抽象性和概括性，比事实更需要理解与活用。据此，概念教学不能只局限在帮助学生识记某些专业词汇或术语的定义，应着眼在学生深层次的理解。特别是生物学概念都是一些鲜活的生命现象中携载的规律性的内容，课堂教学中教师应加强学法指导，帮助学生建立、理解和应用生物学概念。

根据一类事物已知属性推测到与其类似事物也应有此属性的推理方法称类比法。其特点是“先比后推”，通过“比”出类同地方和不同地方，并在此基础上进行合理推理。这种方法运用于教学，即类比教学法。教学时教师帮助学生建立、理解生物学概念可联系学生熟悉的事物、经历或经验，采用类比推理的方法将新概念与已形成相似的概念联系起来，让学生较短时间内感知、理解并形成新概念，帮助教师优化教学过程。类比方法根据类比对象的特征类型类比方法可分为结构类比、功能比、生理类比、形态类比和生活习性类比等；根据类比源类比方法可分为生活化类比、自然现象类比、新旧概念类比等；根据思维方法类比方法可分为联想法、论理法和异类类比法等；根据思维方向类比方法可分为正向类比和逆向类比等。

2 结构类比优化生物结构教学

结构类比是一种常见的类比推理方法，学习生物学知识离不开生物的各层次的结构，有些结构的表述形成了相对稳定的生物学概念。在概念形成中借助已有概念进行类比有助于新概念理解掌握；运用实物或模型等进行类比，可将抽象内容直观化、概括内容具体化、微观内容宏观化，有助于科学概念的理解和构建。

2.1 生物体有相同的基本结构

通过显微镜观察洋葱鳞片叶表皮细胞、人口腔上皮细胞等细胞结构，可发现细胞由细胞膜、细胞质和细胞核构成，由此类比推理到与洋葱鳞片叶表皮、人口腔上皮细胞类似的其他植物动物细胞有相似的结构。从而归纳出细胞的基本结构有细胞膜、细胞质和细胞核三部分。通过观察与分析发现绝大多数生物体都由细胞构成，引出概念：细胞是生物体结构和功能的基本单位。

2.2 生物体有相似的结构层次

通过观察一株完整的植物体如桃的构成，类比到与桃相似的高等植物有相似的四个主要结构层次：细胞、组织（分生组织、保护组织、薄壁组织等）、器官（根、茎、叶、花、果实和种子）和植物体。由于动物与植物都是由细胞构成的，因此，可推理到动物体有相似的结构层次。这种类比是“以类推类”式的普通性类比。

2.3 生物体结构多次涉及“结构和功能的基本单位”

学习生物结构最基本的概念为：细胞是生物体结构和功能的基本单位。在以后的学习中，涉及到其他“结构和功能的基本单位”有：神经元、肺泡、小肠绒毛和肾单位等。神经元又名神经细胞，所以由细胞概念类比出“神经元是构成神经系统的结构和功能的基本单位”这一概念不难，这是演绎推理。“结构和功能的基本单位”的阐述较抽象概括，由细胞概念来类比可缩短学习时间，同时能巩固细胞概念。

2.4 实物模型法类比法直观明了

实物或模型是生物结构教学中常用的直观教具，运用模型进行结构类比教学最典型的例子是人体心脏的结构，心脏结构看似简单――左右心房和左右心室四个腔，但必须同时掌握与他们相连的血管，这是学习“人体血液循环”的基础。运用心脏模型具有直观、简明、扼要的特点，通过结构类比帮助学生建立人体心脏结构空间概念，防止混淆。

3 功能类比优化生理教学

生命体都在进行着复杂的生理活动，这些生理活动与机制常常很难用一些直观的教具展示出来，因而是学生学习的难点，教学中可借助类比法化解教学难点，优化生理教学过程。

3.1 联想法将光合作用与呼吸作用类比

一般教材将光合作用安排在前，呼吸作用安排在后。学习呼吸作用概念时可采用联想类比的方法，将光合作用的产物：有机物和氧气，联想为原料；将光合作用的原料：二氧化碳和水，联想为产物；将光合作用的“光能转变成化学能储藏在合成的有机物内”联想为“有机物内的化学能释放出来”，引出呼吸作用，再通过“能量的释放与呼吸”学习呼吸作用。这样，比学生孤立学习更易接受并掌握，有利于形成完整的概念体系。

3.2 论理法将在扩散作用与渗透作用类比

生物学上的扩散作用是指一种生理活动，但其实质是一个物理化学概念――“扩散”，即物质从浓度高的地方向低的地方移动，这原理可通过一滴红墨水滴到一杯清水中产生的现象来类比。以此类比到肺泡内、组织内气体交换时，氧气、二氧化碳同样通过扩散实现了氧气由肺泡内向周围毛细血管中血液流动、由组织内毛细血管血液向组织细胞流动；二氧化碳则反向扩散。