概念教学的核心范文

时间:2023-11-21 17:30:07

概念教学的核心

概念教学的核心篇1

【关键词】核心概念教学善于总结理解占首位核心解法

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)17-0140-01

北京师范大学的刘恩山教授认为,“核心概念是基于整个课标某个主题的知识框架中概括总结出来的”。核心概念教学在高中阶段教学过程中,能让学生准确而灵活地掌握基本概念,从而达到促使学生充分认识了解生物学知识的目的,并且运用所学的核心概念知识来解释身边的相关生物学事实和现象,进而促进学生的终身学习等。所以,每一位高中生物教师都要重视核心概念教学。现结合本人平时在教学过程中对核心概念教学的处理方法谈几点认识,仅供参考。

一 理解占首位――先理解后解题

在细胞分裂中,无论是有丝分裂还是减数分裂,都有很多的曲线图。在这部分教学中,我发现学生对这些曲线图理解不到位,总是在分裂时期上或曲线转折点上出现这样或那样的错误,在教学中我也在不断改进教学方法和策略,想让学生学会分析这些曲线图。在今年高三复习班的教学中,我忽然想到一个巧妙的设计,不再让学生画曲线图,而是先让学生去理解细胞分裂中一些物质为什么会这样变化,在什么时期变化,然后再让学生自己绘图。我先引导学生完成这样一个表格:

数目加倍 数目减半

原因 时期 原因 时期

细胞中DNA数

每条染色体中DNA数

细胞中染色体数(染色体组数)

学生完成上述表格后,自己在坐标图上绘出有丝分裂或减数分裂各时期的不同物质的变化曲线图。让学生先理解变化的原因,再自己动手来绘图,这时核心概念就深刻地留在了学生的头脑中。改进后的教学方法效果非常明显,在此之后的考试中,这些曲线图问题学生都处理得非常好,以前每次考试遇到这些曲线图学生都要求讲解,但现在几乎没有学生要求讲这一类习题了。

二 易混题型――进行比较总结其核心解法

如高中生物必修2教学中,有两个名词:自交和自由,学生对这两个问题极易混淆。其实,这里就两类问题:是所有个体全部自交还是自由,是淘汰掉某些个体再自交还是再自由。这里,我在课堂教学中设计了一个习题将这些知识内容都包含在内,通过课堂讲解,让学生掌握该类习题的核心解法,这样,学生遇到该类问题时就迎刃而解了。

例题:已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状,基因位于常染色体上。将纯种的灰身和黑身蝇杂交,F1全为灰身。F1自交产生F2,试问:(1)取F2中的雌雄果蝇自由,后代中灰身和黑身果蝇的比例为( )。(2)取F2的雌雄果蝇自交,后代中灰身和黑身果蝇的比例为( )。(3)将F2的灰身果蝇取出,让其自由,后代中灰身和黑身果蝇的比例为( )。(4)将F2的灰身果蝇取出,让其自交,后代中灰身和黑身果蝇的比例为( )。

A.5∶1B.8∶1C.5∶3D.3∶1

解析:由题意可得出,灰身为显性(B),黑身为隐性(b),F1为Bb,F2为1BB 2Bb 1bb,再借助哈代温伯格定律来解题(上节课已经学习过,这里不再介绍)。(1)因为是自由满足哈代温伯格定律,故用基因频率来解题。b=bb+1/2Bb=1/2,所以黑身bb=(1/2)2=1/4,灰身=3/4,故本题选D。(2)因为是自交,直接写自交过程即可。1/4bb 1/4bb,1/2Bb bb=1/2×1/4=1/8,黑身=1/4+1/8=3/8,灰身=5/8,故本题选C。

总之,核心概念教学在生物教学中是一个重要的组成部分,在课堂教学中,教师一定要注重生物学核心概念的教学,树立“授之以渔”的理念,使学生理解概念、掌握概念,并灵活运用概念解决实际问题。但教学既是一门科学,又是一门艺术,教无定法。在高中生物概念教学中,要不断创新,才能提高概念教学的水平,真正实现核心概念教学。

参考文献

[1]李晓颖.高中生物核心概念教学初探――浅谈教学中核心概念的处理策略[J].教师,2013(3)

概念教学的核心篇2

【关键词】 初中;物理;核心概念;传递;策略

对于初中物理课程的教学过程而言,核心概念的有效传递非常重要,这是帮助学生构建扎实的理论基础的根基。在针对核心概念的教学中,教师要有针对性的选取教学方法与教学策略,并且要将很多理论知识生活化、复杂问题简单化。这样才能够促进学生对于概念的理解与认知,并且能够帮助学生对于概念有更深入的理解与吸收,这也是提升知识教学效率的一种方式。

一、利用实验教学作为有效导入

概念的教学可以有很多展开模式,对于有的核心概念而言,教师可以利用实验教学来作为有效导入,这往往能够收获很好的教学效果。很多物理学概念都是在实验过程中提炼而来的,很多概念也需要在实验过程中加以体验与验证。基于物理学科的这一特征,教师可以有意识的将概念教学与实验教学相融合,透过有效的实验过程来帮助学生对于概念形成更为直观的理解与感受。不仅如此,很多时候实验的过程中也能够实现概念的生成,学生能够直观的看到概念的体现方式。这同样是一个很好的教学辅助所在。

例如,“比热”这个概念的教学,“研究物体的吸热多少跟物质种类的关系”是重点内容,对于这个概念的教学可以很好的利用实验来作为教学导入。在实验时要渗透控制变量法,同时要注重实验的严谨性:

实验观察:“水”和“煤油”两种不同物质的吸热现象。

控制变量:要保证比较在同一标准下进行,必须排除对“质量”和“温度升高”等方面的干扰,对实验条件进行如下控制:取相等质量的水和煤油,控制初温相同,两者吸收的热量也相等。对于这个实验而言,一定要突出物体吸收的热量和物质种类间的关系,这样才能够让“比热”的概念更直观的得到体现。有了这个实验过程后学生对于概念的理解与认知会更为深刻,对于这一核心概念的掌握也会更加牢固。

二、合理的利用比较教学法

物理课程中的很多概念还存在一些相似性与相关性,学生也很容易将这些概念弄混淆。针对这种类型的核心概念,教师可以采取比较教学法,透过将类似的或者相关联的概念进行直观比较来突出概念的特点,也能够让学生们更好的理解相互间的差异。这是一种很好的教学模式,不仅极大的深化了学生对于核心概念的理解与认知,也能够很好的避免学生对于概念的混淆与滥用,这样才能够夯实学生的理论基础,让学生对于很多知识点有更深入的掌握。在进行比较教学法时教学情境的创设非常重要,只有在具体的背景条件下相互比较的两个概念的特征与差异才会更好的得到体现,这也是更好的发挥比较教学法的效用的一个前提所在。

例如,对于“重力”和“压力”这两个概念,学生往往容易错误地认为“压力总是与重力相等”,为什么会这样?学生犯了以偏概全的错误,甚至有些同学更极端,认为“压力就是重力”。为了帮助学生深刻认识到这两个概念的差异,笔者设置了如下问题情境:A物体重15 N,将其放在水平地面上,现对A施加一大小为7 N,方向竖直向下的力,求此时,A对地面的压力?借助这个问题引导学生从力的三要素分析并画出重力与压力的示意图,借助这个示意图学生能够很直观的看到重力与压力的不同,这个例子也很有代表性的向学生们直观的呈现了二者间的差异。这才是更有针对性的教学过程,借助这个有效的对比不仅消除了学生认知中的偏差,这也让学生对于这两个概念的差异有了更好的认识,这样才能够帮助学生认识概念的本质。

三、对比生活实现概念的建立

有的核心概念和生活实际的联系非常紧密,对于这一类概念的教学时教师可以通过对比生活来帮助学生实现对于概念的逐步建立。教师可以以生活中某个知识点的体现来作为教学引导,并且透过相关的问题情境的创设来逐渐将学生引入知识教学中来。教师还可以采用一些生活化的类比教学形式,可以将物理概念与生活中的一些场景或者现象进行类比,来化解学生在理解上的认知障碍。这些都是可以尝试的教学方法,这也是让很多理论知识更容易被学生理解与接受,并且保障学生对于核心概念的教学有更好的吸收的一种教学方式。

例如,“电压”这个概念,从其本质上看该概念与电场力做功的概念有关,不过初中物理教材中没有交代,而是单刀直入。这种教学模式并不合理,学生在知识的接受上也会觉得比较突兀。为了化解这一障碍,笔者在教学中采用了联系生活进行对比的方法。用多媒体给学生展示了水流的形成,让学生观察实验并进行对比分析,从现象的观察中总结得出水要能够流动必须要有水位差(水压),然后引导学生从电路、电流的形成过程等方面进行类比,进而建立概念。有了这个生动形象的类比过程后,学生对于电压这个核心概念立刻有了非常直观的体会,对于概念的实质也形成了更好的认知。教师要善于结合核心概念的特点来选取有针对性的教学策略,这对于提升概念教学的效率将会是很大的促进。

核心概念的教学在初中物理课程的教学中非常重要,这是让学生形成扎实的基础知识的前提。教师要善于多样化核心概念的教学形式,可以利用实验教学作为有效导入,也可以合理的利用比较教学法,还可以对比生活实现概念的建立。教师要善于结合核心概念的特点来选取有针对性的教学策略,这不仅能够极大的促进学生对于概念的理解与吸收,这也会帮助学生构建更为牢固的知识框架与知识体系。

【参考文献】

[1]张娜,李美娜,王玉兰.初中物理概念教学中学生前概念的转变策略探讨[J].科技信息.2014(03)

[2]修绍虎,赵立竹.初中物理概念教学中转化前科学概念负迁移的策略[J].现代中小学教育. 201(10)

[3]王书元.初中简单电路前概念转变的教学策略研究[D].苏州大学 2013

[4]丛立新,史磊,吕旭其.物理前概念及干预教学实验研究总报告[J].教育研究与实验.2007(02)

[5]江昕,苏纪玲.初中生物理前概念调查[J].教育研究与实验.2007(02)

概念教学的核心篇3

关键词:历史学科;核心概念;历史思维

概念是反映对象的本质属性的思维形式。具体到中学历史教学中,历史概念是反映历史事物本质规律的思维形式。针对历史学科的特点,国外有学者将历史学科领域的概念分成两类,一类为“历史概念”(concepts in history),也叫“实体概念”,如革命、改革、宗教、国家、制度、贸易等具体的历史概念;另一类为“历史的概念”(concepts of history),也叫“二级概念”,主要包括时间、变迁、移情、原因、证据和记载[1]。在日常的历史教学中,教师可能更关注前一类概念的教学,但是从学生理解历史和发展思维能力的角度看,后一类概念的掌握则更为重要,是历史学科的核心概念。下面本文拟就历史学科中的时序、变迁、因果、观点、证据和神入六个核心概念加以分析和阐述,并提出相应的教学策略。

一、时序

时间是构成历史的最基本要素,而时序又是将一切历史事物贯穿起来的线索。良好的时序感对于学生正确理解历史、形成历史思维是十分重要的。美国国家历史课程标准指出:“时序思维技能是历史推理的中心。没有足够的年代学意识,学生就不可能考察它们之间的相互关系或解释历史因果联系。年代学是组织历史思维的智力前提。”[2]英国一个重要的历史课程研究报告也曾指出:“掌握这样的次序是了解事件之间关系的基础,以及认识因果和变迁等观念的前提。因此时序提供了心智架构或索引地图,让历史的学习具有意义和连贯性。”[3]这些重要论述说明,时序是学生理解历史的基础,也是历史学科最基本的概念。

在历史教学中,为了帮助学生掌握时序概念,可以采用以下一些方法和策略。

1.让学生理解各种纪年的表示方法。纪年是人们给年代起名的方法。在历史教科书中,学生会遇到多种不同的纪年方法。除了最常见的公元纪年外,还有年号纪年,如康熙十年、贞观元年;朝代纪年,如明清时期、日本幕府时期;国号纪年,如民国38年;干支纪年,像庚子赔款、甲午战争等。理解这些纪年的表示方法是学生形成时序观念的基础。

2.指导学生运用和制作年代尺。年代尺是记录历史年代所发生大事的记录工具。在历史教学中,指导学生运用和制作年代尺,可以巧妙地将重大历史事件发生的先后顺序以及历史事件之间的因果关系串联起来,形成一个有机联系的知识脉络。

3.培养学生的时序思维能力。时序思维能力是指将历史事物置于时间序列中加以思考的能力。国外有研究指出:“领会事件序列是理解事件之间关系的根本。”[4]例如,讲解“”这一内容时,一般都要提及“的导火线是巴黎和会”“促进了马克思主义在中国的传播”等内容,但要让学生真正深刻理解这些表述,还必须将“”放在整个近代中国历史以及“第一次世界大战”“十月革命”等重大事件的时间序列中加以审视,否则学生就难以全面认识爆发的国内外背景。

二、变迁

历史学科中“变迁”的概念又包括“变化”与“延续”两方面的含义。“变化”与“延续”是历史事物存在的两种基本形式。一方面,由于社会生产力的发展、思想观念的转变等原因,人类社会从最初的茹毛饮血时代逐步过渡到农业文明时代,又从农业文明时展到工业文明时代,再到今天的信息时代,“变化”是历史发展的最主要特征。另一方面,人类历史的发展又并不完全与传统割裂,而是一个继承和发展的过程,所以历史的发展又呈现出明显“延续”的特点,如一些传承至今的思想观念、传统节日、地方风俗、文化遗产等。

在历史教学中,要增强学生对“变迁”概念的理解,可以采用以下教学策略。

1.要充分利用人类社会重要转折期的典型事例,让学生在对比中感受历史的沧桑变化。例如,在讲“感悟工业时代的社会变迁”一课时,课本上有这样一则材料:“两个世纪前,一千个人当中没有一个人穿袜子;一个世纪以前,五百个人当中没有一个人穿袜子;现在,一千个人当中没有一个人不穿袜子。”[5]这则材料形象地说明了工业革命给人们生活方式带来的巨大变化。运用这段材料,可以使学生理解生产力的发展是社会发展和变迁的重要因素。

2.要充分利用现实生活中的典型事例,让学生感悟历史延续和传承的价值。例如,在学习战国时期的重要水利工程“都江堰”时,一方面要让学生理解李冰父子在当时技术条件下的伟大创造;另一方面,也要让学生明白,四川之所以有“天府之国”的美誉,就是得益于这一伟大的水利工程。“都江堰”建成两千多年来,一直造福一方,至今仍然在为成都平原――我国西南地区最重要的商品粮基地发挥着作用,这样的宝贵遗产值得我们倍加珍视。

三、因果

每一个历史事物的产生、发展都有其内在的因果关系。这种在时间序列中形成的无数个历史事物的因果关系,构成了历史知识的逻辑体系和认知结构。分析历史事物的因果关系,是认识历史现象、形成知识结构、发现历史规律必不可少的环节。据此,在中学历史教学中,学会分析历史事物的前因后果,也是学生需要掌握的一项重要能力。

在历史教学中,培养学生“因果”分析能力需要注意以下一些教学策略。

1.要注意培养学生“执果求因”的问题意识。在教学过程中,教师要经常性地引导学生问几个“为什么”,努力将传统的“是什么”的历史课转化为“为什么”的历史课。例如,在讲“秦始皇开创大一统基业”一课时,教师就可以引导学生思考:秦始皇为什么能统一六国?秦始皇为什么要“焚书坑儒”?秦始皇巩固统一的措施对后世产生了怎样的影响?秦始皇建立的庞大帝国为什么很快就灭亡了呢?对这一系列问题进行思考,可以很好地锻炼学生的“因果”分析能力,避免对历史知识的死记硬背。

2.要引导学生学会在整体视野下分析因果关系。在对历史事件发生的原因进行分析时,不仅要关注事件发生的直接原因,而且还要引导学生学会分析深层次的社会背景原因。例如,第一次世界大战的导火线是萨拉热窝刺杀事件,但是深层次的原因是20世纪初列强重新瓜分世界导致各种矛盾尖锐激化的结果。同样,在分析历史事件产生的结果时,不仅要关注事件在当时所产生的结果和影响,还要关注事件的长远影响。例如,在谈及隋朝大运河开凿的历史影响时,不仅要说明其在当时促进南北经济、文化交流的作用,还要用更长远的眼光,说明对中国一千多年来社会经济的发展,乃至对今天所产生的重要影响。

四、观点

历史是人类社会的客观进程,因而历史知识具有客观性是毋庸置疑的。例如,火药是中国人发明的,中国共产党成立于1921年,这些都是客观的、公认的历史事实。但是,由于历史毕竟是已逝的过去,不可能重演,因此对客观历史的认识也必然受到史学研究者主体意识的影响。受史学研究者所持的哲学观、政治立场、思维方式的影响,对客观历史的解释也会形成各种各样的观点和说法。历史认识的这种主观性和解释性的特点对中学历史教学也产生了重要影响。在历史教学中,学生除了要记忆和理解一些重要的史实以外,还要学会分析和评判历史事物,并能够对一些相互冲突或矛盾的观点加以辨析。

在历史教学中,要使学生理解“观点”的概念,主要有以下教学策略。

1.指导学生区分事实陈述和观点陈述。在进行历史教学或评价时,要经常性地让学生区分哪些是事实陈述,哪些是观点陈述。事实陈述一般是指对历史人物或事件的客观叙述,不带有任何评判性质,即“是什么”的问题;观点陈述则带有明显的主观评判色彩,即“是什么性质,有何积极或消极影响”的问题。例如,在讲“启蒙运动”这一内容时,如果说“卢梭提出了‘人民’的理论”,这是事实陈述;但如果说“卢梭的思想为欧美资产阶级革命奠定了思想和理论基础”,则就是观点陈述了。

2.指导学生对相互冲突的历史观点进行辨析。历史知识具有解释性、争议性、思辨性的特点,教师应充分利用这些特点发展学生的历史思维能力。例如关于洋务运动的评价,一种观点认为:“洋务运动没有使中国走上富强的道路,特别是导致了甲午战争的惨败,所以是一次失败的改革。”另一种观点认为:“洋务运动使中国人开始踏进了工业社会的门槛,中国的社会面貌发生许多变化,应该值得肯定,所以不能说是一次失败的改革。”让学生积极参与对这些观点的讨论,有利于加深其对历史问题的理解以及思辨能力的发展。另外,学会与持有不同观点和看法的人进行辩论并能和谐共处,也是作为现代公民的重要素质。

五、证据

在历史教学中,形成历史证据的意识是十分重要的。因为学生应该明白,他们现在所学的历史知识,并不是凭空而来的,是根据一定的历史证据建构而来的,而这种历史证据主要是来源于历史上遗留下来的各种史料。当然,并不是所有的史料都可以作为历史的证据,史料要成为证据,一要真实可靠,二要有利于说明和解决特定的历史问题。据此,历史教学中运用史料的目的,除了为了更好地补充和说明史实以外,更重要的是,要让学生通过尝试将史料作为证据的探究活动,来建构他们心目中自己的历史。

为了培养学生的证据意识,可以采用以下方法。

1.可以带领学生走进当地的博物馆和历史遗迹,去真切地感受历史证据的存在。例如,杭州的学生可以通过参观良渚博物院,理解那些从地下挖掘出来的玉器、丝绸残片、稻谷就是远古先民在此生存的历史证据。

2.可以让学生尝试阅读一些原始文献,感受历史文献的证据功能。例如,为了使学生了解秦汉时期江南的社会状况,可以让学生阅读《史记》的记载:“楚越之地,地广人稀,饭稻羹鱼,或火耕而水耨……不待贾而足,地富食足,无饥饿之患……无积聚而多贫。是故江淮以南,无冻饿之人,亦无千金之家。”[6]这样的史料阅读,可以让学生明白我们所学的历史知识是怎样建构而来的,进而让学生形成历史证据意识。

六、神入

人们要想了解过去的历史,主要依靠历史上遗留下来的各种史料。然而,可供人们认识历史的史料毕竟是有限的,仅仅依靠这些史料来重构人类历史的全貌几乎是不可能的。因此,除了凭借这些有限的史料外,史学家还必须借助想象、推理、判断等研究方法,才能把丰富、生动的历史图像展现在人们的面前。正如陈寅恪先生指出的那样,“吾人今日可依据之材料,仅为当时所遗存最小之一部,欲藉此残余断片,以窥测其全部结构,必须备艺术家欣赏古代绘画雕刻之眼光及精神,然后古人立说之用意与对象,始可以真了解。所谓真了解者,必神游冥想,与立说之古人,处于同一境界,而对于其持论所以不得不如是之苦心孤诣,表一种之同情,始能批评其学说之是非得失,而无隔阂肤廓之论”[7]。同样,在历史教学中,只有让学生站在历史的角度去大胆地想象历史,才能真正建立起学生自己对历史的理解。国外学者将这种历史学习的思维方式称为“神入”[8]。

在历史教学中,要帮助学生理解“神入”的概念,并能正确地运用“神入”,需要运用以下教学策略。

1.引导学生基于历史证据进行想象。历史是过去发生的事情,学生要想“神入”当时人们的生活世界,丰富的历史想象是不可或缺的。然而,历史想象与文学想象是不同的,历史想象必须是基于证据的想象。例如,有教师在介绍远古的“北京人”时,设计了这样一个问题:结合远古人类的遗址等相关资料,想象北京人的一天是怎样度过的。对于这个问题,学生必须基于用火遗迹、打制石器、动物残骸等证据展开历史的想象,构建一副北京人采集、狩猎、用火的集体生活画面。

2.引导学生置于历史情境中思考问题。历史人物所处的历史环境与现代人是不同的。因此,要想“神入”到历史的情境之中,学生必须站在当时的历史条件下考虑问题,而不能以当代人的价值观、科技条件来为古人代言。例如,有教师设计了这样一个问题:假如你是哥伦布,你如何说服西班牙国王支持其开辟新航路?对于这个问题,就需要学生站在那个特定的历史情境下,根据当时社会条件、科技条件以及人们的思想观念来进行表述。

总之,上述这六个概念是历史学科的核心概念,也是学生理解历史、形成历史思维的重要媒介。在中学历史教学中,加强对这些概念的教学与研究,有助于科学把握学生的历史认知规律,促进历史教学的改革与发展。

参考文献:

[1] M.苏珊娜・多诺万,约翰・D.布兰思福特.学生是如何学习历史的――课堂中的历史[M].孙智昌,郑葳,译.桂林:广西师范大学出版社,2011:47.

[2]赵亚夫.国外历史课程标准评介[M].北京:人民教育出版社,2005:20.

[3]BOURDILLON H. Teaching history[M]. London: Routledge, 1994: 29.

[4]特里・海顿,詹姆士・亚瑟,马丁・亨特,等.历史教学法[M].袁从秀,曹清华,等译.重庆:重庆大学出版社,2015:84.

[5]义务教育教科书《历史与社会》(八年级下册)[M].北京:人民教育出版社,2013:60.

[6]司马迁.史记(卷129)[M].北京:中华书局,1959:3270.

[7]陈寅恪. 金明馆丛稿二编[M].上海:上海古籍出版社,1980:247.

概念教学的核心篇4

摘 要:掌握“核心概念”是课标的基本理念之一。高中生在学习时,不能很好地构建起生物学知识体系,课堂效率低下。结合对核心概念的理解,根据人教版高中生物必修教材,尝试提出高中生物学核心概念教学的必要性和有效性。

关键词:高中生物学;核心概念;有效教学

一、高中生物学核心概念教学的必要性

高中新课程关注学生的全面发展,提高学生的基本素质和终身学习能力。在《普通高中生物课程标准(实验)》的课程目标中,明确提出通过教学,学生可“获得生物学基本事实、概念、原理、规律和模型等方面的基础知识”。

1.以“核心概念”为引导进行教学的迫切性

在课堂教学中困惑较多,比如:师生如何在新课程理念指导下进行教与学?一节课中如何落实知识、能力、情感态度与价值观三位一体的教学目标?在人教版教材中,将知识划分为各个模块,每个模块有若干主题,每个主题由具体内容标准和活动建议组成。由具体内容标准规定了本课程所要达到的学习目标、活动建议,列举了有利于学习目标达成的观察、调查、资料的搜集和分析、讨论、实验、探究等活动。

2.学生在学习中以“核心概念”为主线,学习更有效

高中生学习科目多,难度大,学习中只有提高学习效率,才能学好各科知识。如果学生不能站在一定高度去认识教材,很难将教材中的基础概念、基本实验技能内化成自己的。

二、以“核心概念”为指引的有效教学

教师在课堂教学中最容易出现的偏差是对有关生物学现象的事实性知识内容丰富度下了很大功夫,而对一般性概念的形成和核心概念的基本理解常常忽视,从而导致教学有效性降低。虽然核心概念的教学目标一般很难在一节课内完成,但每节课应从不同维度指向核心概念,确立以其为中心进行有效教学。下面以人教版必修1《分子与细胞》第五章《细胞的能量供应和利用》第三节《ATP的主要来源――细胞呼吸》为例,简要说明基于核心概念进行有效教学的一些优势。

1.确定出“核心概念”,能准确选出一节课的有效学科信息

高中生物学的核心概念是教师或学生对生物学核心问题(生命实质问题)的相对本质的认识或看法,这里的“概念”实际上就是认识或看法或解释,这里的“核心”是指生物学的核心问题。在实际教学中,如果教师在备课时就确定好核心概念,然后围绕其选择备课内容,就会选择出生物学概念,理解有效的学科信息。本章的核心概念为“细胞所需能量中ATP主要来自于细胞呼吸”,本节的核心概念为“酵母菌的细胞呼吸方式”,进而选择出本节有效信息为:酵母菌的有氧呼吸、无氧呼吸。当我们筛选出有效信息时,本节课的主导知识就顺其自然地展现出来,在教学中就会有的放矢。

2.整理出核心概念,能够使零散的知识结构化

教材中各个小节的知识可能是零散的,缺乏条理性。通过细致的梳理事实性知识概念图或者思维导图,能够使零散的知识结构化、条理化,学生在学习后能够及时发现知识的关联性,能够理清知识间的关系,更能及时查找出自己知识的漏洞。这既可以使众多的事实性知识形散而神聚,又可以使整节课的教学由浅入深,层次分明,脉络清晰,重点突出。本节教学从我们日常生活中的蒸馒头和酿酒入手,切入酵母菌的细胞呼吸这个主题,引导学生探究它的呼吸方式(表1)。

3.聚焦核心概念,有利于达到教学目标,使教学流程更为顺畅

教学目标是围绕核心概念而设定的。保证学生能够通过课堂构建核心概念,需要教师借助身边可见的事实,情景化导入,再引入一般概念,然后使其形成知识体系。从知识体系的一个节点开始,设定恰当的思维流程,完成知识体系的架构,有利于学生掌握核心概念,达到学习目标。根据本章的核心概念,本节课的教学目标可设定为:酵母菌细胞呼吸方式的探究,掌握对比试验的设置。本节课的教学流程可设计如下:(1)以发面时需要敞口,酿酒时需要密封导入,引入酵母菌作为单细胞生物采取何种方式进行细胞呼吸;(2)酵母菌在有氧和无氧条件下的产物是什么;(2)在实验中如何控制实验条件,检测实验结果,如何设计对照实验。当以上问题明确后,学生探究的过程就会成为探究学习细胞呼吸概念的过程,同时也是学习科学方法,养成科学态度和建立科学价值观的过程。

4.整理出核心概念后,有利于选择合适的检测点,评价教学效果

传统的教学检测往往是从学生所学的知识中随机抽取几个有关的检测点编制成试题,难以检测学生对核心概念的理解。围绕核心概念进行的教学设计,能在检测环节设置合适的检测点,特别是对核心概念形成的关键点,预设学生知识内化后应该发生的外显行为,这样可以通过观察学生的外显行为检测学生对核心概念理解达成的程度。

综上所述,围绕核心概念进行教学设计,有助于学生形成生物学知识体系。围绕核心概念使知识进一步结构化,教学目标更易达成,在实际教学中也易体现出知识的内涵。

参考文献:

1.张颖之,刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用;从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报,2010,6(1):57-61.

2.丁志光.教师要正确面对新教材[J].湖北教育,2005(3):56-57.

3.王永胜.生物学核心概念的发展[J].人民教育出版社,2007(2):5-7.

概念教学的核心篇5

关键词 遗传学 类比模型 概念教学

中图分类号 G633.91 文献标志码 B

遗传学是生物学重要的分支,是基础教育生物学的重要内容。理解掌握遗传学的核心概念不仅有助于学生理解生命的延续和发展,还能提高学生的逻辑思维能力和生物科学素养。开展高中遗传学核心概念的教学不能仅仅依靠学生背诵记忆细枝末节的信息或事实,而是需要引导学生像科学家那样积极主动参与探究,深入理解从大量事实中概括出的抽象规律和原理。

建构模型的过程是一个探究的过程,可以使学生对所学内容的形成深入理解。类比模型及其建构是开展高中遗传学核心概念教学的重要的学习方法。

1 类比模型简述

类比模型就是基于相似属性,用人们熟悉的事物类比和表征不熟悉的事物。从学生已知的、熟悉的、容易理解的事物模型中找到可比的共性,并让学生在学会模仿的基础上,归纳、类比到相应的模型当中,将各个知识点与模型中熟悉的知识点进行对应类比,从而更好地帮助学生接受和理解新的事物。

2 运用类比模型传递遗传学核心概念

概念是由众多事实归纳推理分析得出的,因此核心概念教学也应该是建立在事实感知的基础上。而遗传学核心概念所表征的事物DNA、基因等往往微观且抽象,通过对生物原型的简化和纯化,以形象化方法建构的生物模型,能使研究对象直观化。学生可以根据模型,推测原型的未知属性、并发现问题,从而认识事物中所蕴含的规律。例如,用毛线类比染色质,毛线团类比染色体可以让学生直观理解“染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种表现形式”。

基于刘恩山等提出的类比模型建构的一般程序和指导策略,下面以人教版高中生物必修2第三章第二节“DNA分子的结构”核心概念教学为例,呈现类比模型建构的一般过程。

2.1 明确类比模型建构的目的

本节课的核心概念为:DNA分子是由四种小分子(脱氧核苷酸)组成的长链,两条反向平行的长链形成双螺旋结构。针对这一核心概念,依托类比模型的建构,围绕DNA双螺旋结构模型的科学研究历程,设计学生建模活动,通过形象生动的类比模型将DNA这一微观、抽象的物质直观化形象化,从而激发学生的学习兴趣和进一步培养他们探究能力。

2.2 初步选择类比模型表达方式

在高中遗传学的教学实践中,教师常常用双条电话线、螺旋楼梯等模型来类比DNA,这些模型虽然可以帮助学生形象理解DNA双螺旋空间结构,但是学生对于基本组成单位脱氧核苷酸如何构成DNA双链仍然缺少感性的认识。磷酸、脱氧核糖、碱基具有复杂的分子结构,教师可选择DNA分子双螺旋结构模型组件中的白色小球、蓝色小球、带凹凸的圆柱将其展示出来。

学生亲手利用模型盒中的组件制作DNA双螺旋结构模型,不仅能再现课堂教学中难以直接观察到的DNA分子的结构,还可以在模型制作过程中体验形象化具体化的过程,加深对DNA分子结构特点的认识和理解。

2.3 类比模型的建构

类比模型建构的主要过程可以简化为“FAR(聚焦-行-反思过程)”,具体如下:

Focus(聚焦):类比模型的建构并不是进行单纯的手工活动,因此进行类比模型建构的过程初始,教师应该关注并引导学生思考已学概念与本节课核心概念之间的联系,让学生明确类比模型建构的目的。同时,在师生共同查阅资料基础上,教师要尽量创造一个真实的情境,鼓励学生像科学家一样思考,制作模型。

通过课前布置学生复习必修一第二章第三节“遗传信息的携带者”和预习本节课初始的学习任务:阅读课本中DNA双螺旋结构模型的科学研究历程,以小组为单位,应用A型DNA的X射线衍射图谱、B型DNA的X射线衍射图谱等科学实验数据设计,建构DNA结构模型。这样让学生熟悉所要制作的DNA类比模型,为接下来模型建构打下良好的基础。

Action(行动):在学生建构DNA类比模型过程中,教师要注意引导学生观察思考模型盒提供的材料如白色小球、带凹凸的圆柱等所类比的物质;注意引导学生讨论DNA与脱氧核苷酸的关系,DNA类比模型与DNA双螺旋结构间的相似性,从而不断强化学生建模过程中的思维能力。

课堂上教师以“基本单位―单链―平面双链―立体空间结构”为任务驱动,采取“分步走”策略,逐步深入。学生以小组为单位根据资料信息利用模型盒中的组件尝试建构DNA结构模型。

需要指出的是:在模型的建构活动二、三、四过程中,教师要注重引导激发学生分析科学研究历程中关键的信息,不断检验修正建构的DNA模型。

资料1:对富兰克林拍摄的DNA之B型X射线衍射照片的分析表明DNA分子是由脱氧核苷酸组成的长链。

资料2:磷酯键是结合力最强的共价键。

学生在分析上述两则资料的基础上,明确相邻脱氧核苷酸的核糖和磷酸脱水缩合形成脱氧核苷酸长链,并能顺利进行活动二,准确建构脱氧核苷酸单链的结构模型。

资料3:碱基疏水,脱氧核糖和磷酸亲水,而DNA在细胞内始终处于水环境中。

资料4:DNA分子半径是约10[A] 。并提供四种含氮碱基结构式。

资料5:剑桥大学数学系研究生格里菲斯应用量子力学和化学键理论计算不同碱基间的吸引力大小以及如何搭配才能使分子趋于最稳定,理论计算表明A吸引T,G吸引C。

资料6:1952年,奥地利生物化学家查哥夫对多种动物体内的碱基含量进行分析,提出A=T、G=C。

资料7:对富兰克林拍摄的DNA之B型X射线衍射照片的分析表明A-T碱基对与G-C碱基对长度相等,又恰恰与DNA分子的直径相当。

模拟游戏:1名学生模拟脱氧核苷酸,让两列的学生先各自组成一条脱氧核苷酸链,然后再构建成双链结构。

学生在分析资料3~7和进行模拟游戏基础上,提取如下相关信息并构建DNA平面结构模型:① DNA分子由脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧;② 碱基遵循碱基互补配对原则,通过氢键连接成碱基对;③ DNA分子是由两条脱氧核苷酸长链组成的,这两条链以反向平行方式排列。

资料8:对富兰克林拍摄的DNA之B型X射线衍射照片的分析还表明:直线的间距是DNA分子重复单元(一个完整的螺旋)的间距;碱基对的间距是3.4[A] ;每个完整的螺旋高度是34[A] 。

最终,学生形成“DNA分子盘旋成双螺旋结构,每个螺旋里含10个碱基对”这一结论,并准确建构DNA双螺旋结构。

通过这样“点―面―线―立体”建构DNA双螺旋结构类比模型的过程,最终促进学生对DNA结构知识的学习和深入理解,同时使学生学习科学家善于捕获、分析信息的能力,严谨的思维品质及持之以恒的科研精神。

Reflection(反思):学生基于其自身建构的类比模型开展小组或全班的讨论,教师需要引导学生在展示、交流和表达中分析建构的类比模型科学准确与否,是否需要再修正,同时比较各组DNA模型,找出模型间的相同点与不同点,进而总结出DNA模型因碱基的数目、排列顺序不同而存在差异,推导出碱基对数目和碱基对排列方式的数学模型,有效地帮助学生由感性认识到理性认识、由具体到抽象深刻理解DNA双螺旋结构多样性、特异性与稳定性的特点。

3 类比模型选择与建构过程中应注意的问题

类比模型建构的合理应用有助于学生个性的发展和潜能的开发,强化了与笛А⑽锢淼妊Э频哪谠诹系,加强了理科思维的培养,提高了学生的科学素养。然而,在不同学习任务的驱动下,教师需要灵活选择类比模型的表达方式,注意多种类比模型呈现的时机和顺序,以便更符合学生现有的知识结构与认知规律。

例如,虽然教师在前面的学习中指导学生利用DNA分子双螺旋结构模型组件制作出形象直观的DNA双螺旋结构类比模型,但在接下来一节“DNA的复制”中“DNA的复制方式的发现”这一科学史教学时,可以进一步简化DNA的类比模型,用线与线段将DNA复制的方式直观化形象化。

其次,要让学生明确的知道类比模型和原型之间是存在差异的,对于不同的类比材料,它们的差异程度有较大的区别。教师在教学的过程中,要注意引导学生比较简化的类比模型和所类比概念间的不同属性,以免使学生形成错误的概念。例如,教学中,教师经常用三叶草结构模型类比tRNA的分子结构,学生在关注到单链tRNA折叠成三叶草结构的同时往往误认为组成tRNA的核糖核苷酸之间不形成氢键。

参考文献:

[1] 张颖之,刘恩山.核心概念在理科教学中的地位和作用――从记忆事实向理解概念的转变[J].教育学报,2010,6(1):57-61.

概念教学的核心篇6

以核心概念为统摄设计和组织教学活动,使事实性知识的学习服务于学生生物学核心概念的形成与发展。因为对零散的事实性知识和孤立的知识点,学生已花费大量的时间来记忆,但并未形成具有逻辑内聚力的相互关联的结构框架,虽能暂时通过学业考试,但在随后的生活中很快就会忘记。核心概念是居于学科中心的具有超越课堂之外的持久价值和迁移应用价值的概念,是学科结构的主干部分[1]。对核心概念的深层理解,有助于学生掌握学科基本框架,形成有利于终身发展的学科知识结构,这说明在教学中要把对核心概念的深层理解作为重要的教学目标。

随着课程改革的推进,教师越来越关注核心概念教学,但在具体实践中存在一些问题和困惑。为此,本文以“空中飞行的动物”为例,对初中生物教学内容进行教学反思,从教学活动设计角度就如何实施核心概念教学进行一些探讨。

一、深度分析知识内容,明确教学核心

在分析生物教学内容时,教师首先要考虑什么是最值得教给学生的生物学知识。

20世纪90年代,美国教育专家布鲁姆提出,知识依据其教育价值的不同是分层级的,据此建立知识层级结构图[2],并对各个层级给予注释,如图1所示。

该结构模型由六个层级组成,几乎囊括所有学科内容知识,从记忆性知识开始,逐步演进,直到创造性知识。知识层级越高,解释力就越强,越能成为学生分析问题和解决问题的有力武器,最终达到培养学生创新能力的目标。

依据布鲁姆学科内容知识层级结构图,从中学教学角度分析,生物学科内容知识应呈现如图2所示的结构。

由此可见,对某一内容知识进行深度分析,是将知识内容进行分层,区分哪些知识是支撑一般概念建构的学科事实,哪些知识是统摄一般概念的具有迁移应用价值的核心概念,明确教学核心,为教学指明方向。

从单元整体角度看,“生物的多样性”主题中“脊椎动物的不同类群”单元是以脊椎动物的特征为核心的,运用生物分类的有关知识,从不同类群生物的特征及其与人类的关系角度研究脊椎动物,发展学生对生物多样性的认识,从而帮助学生逐步形成不同类群的生物各有特征、在生物圈中具有不同作用及保护生物多样性极为重要的思想观念。

“空中飞行的动物”是本单元的一节内容,从促进学生核心概念形成与发展的角度讲,本课的学习内容包括:第一,认识空中飞行的动物因身体结构的不同是属于不同类群的动物,发展对动物特征及动物分类知识的认识;第二,认识鸟类适行的特征,深化对鸟类身体结构特征与其飞行功能之间关系的认识;第三,从生物体结构与功能相适应角度认识鸟类的形态结构及特点,初步建立相应的认识路径和方法。因此,可以确定“生物体的身体结构与其功能相适应”为统摄“脊椎动物的不同类群”教学的核心概念,而统摄本课的重要概念是“鸟类的身体结构与其飞行功能相适应”。

以上分析,不仅能明确本课的教学核心,为本课教学活动设计指明方向,还能引发教师进一步思考,在具体知识的教学中,到底要让学生学到什么?依据图2的知识结构,从促进学生核心概念形成和发展的角度,学习内容分为三个层级:一是以学科事实为载体学习本学科的一般概念,即对学科的基本理解;二是在对学科基本理解的基础上形成和发展对反映学科本质的学科核心概念的认识;三是对上述认识进行拓展,形成对学科思想与观念的认识。只有这样,才能真正将学生核心概念的形成与发展作为教学核心,在具体教学活动设计中,有效实施核心概念的教学。

二、以核心概念为统摄,形成具有内在逻辑的知识框架

单元内容知识不应是科学结论的简单堆砌,而应是具有内在逻辑的结构体系。核心概念是超越具体事实的深层理解,能统摄相关的具体知识,因此在设计教学活动时,可用核心概念为统摄,设计单元知识整体框架。把具体知识教学置于核心概念统摄之下,让学生学习具有内在逻辑的知识内容,可以摆脱枝端末节问题,使教学变得更为简单高效。

基于上述思考,“空中飞行的动物”的整体知识框架设计如图3所示。

在教学中,教师应以“生物体的结构与功能相适应”这个核心概念为统摄,构建教学活动主线,围绕“鸟类身体有不同的结构―鸟类身体结构有与其他动物不同的特征―鸟类身体结构特征是与其飞行功能相适应”的若干环节展开教学,发挥核心概念对教学的统摄作用,从结构与功能相适应的角度探究鸟类类群结构特征,拓展对动物类群特征的认识。

需要说明的是,教学中要以学科事实为教学起点,在具体事实性知识教学中逐步建立对核心概念的理解。也就是说,教师要从上到下再从下到上形成单元内容的逻辑体系。从上到下是指教师的认识是演绎过程,即在原有学科知识的基础上,提炼单元核心概念,然后将单元核心概念转化为易于学生理解的一般概念,寻找能够支撑这些一般概念的学科事实。课堂教学恰恰相反,是从下到上的过程,通过学生容易获得直接经验的多个事实引入,经过一般概念教学,在足够量的感性认识的基础上,逐渐建立每节课的重要概念,形成单元核心概念,促进学生对学科的理解。

三、以问题驱动教学和学习,促进学生深层理解

通过设计系列问题引导学生参与学习活动,在众多螺旋上升的系列问题的分析和解决过程中,让学生经历科学理性思维活动,感悟和体验分析动物身体结构特征与功能的思路和方法,为深刻理解核心概念奠定基础。因此,就“空中飞行的动物”一课,教师可以设计表1的问题。

学生的学习是在系列问题的驱动下进行的,因此问题系列既是教学中教师引导学生进行积极思维的手段,也是实现教学目标的策略。学生在分析问题和解决问题的过程中经历科学思维活动,体验和感悟知识的形成过程,加深对核心概念的理解。

从本课所设计的问题来说,教师围绕“生物体的结构与功能相适应”这一核心概念,从情境问题入手,通过系列教学活动,在内容问题的驱动下,引导学生在观察宏观现象中分析微观原因,如图4所示。

这一设计思路有助于学生从直观现象入手,在问题分析和解决中循序渐进地理解和加深对核心概念的认识,其应贯穿于整个教学过程。

生物学进行核心概念教学活动的设计要先明确单元核心概念,为单元思维过程指明方向,基于此形成核心概念统摄下的具有内在逻辑的知识框架,并围绕核心概念设计驱动问题,通过问题驱动,帮助学生建构核心概念统摄下的知识整体框架。

因此,要明白:减轻学生的课业负担,关键在于教师要能把课讲得透彻、精练、易懂,而这与教师对学科本质的理解密切相关,教师要能透过生物学事实揭示核心概念内涵,因为核心概念反映的就是学科本质。只有这样,才能激发学生学习兴趣,在有限的学习生物学的时间内,学到更本质的、更有利于终身发展的知识。

参考文献:

[1] 胡玉华. 对生物学核心概念及其内涵的研究[J]. 生物学通报,2011(10).

[2]Krathwohl D. R.. A Revision of Bloom's Taxonomy: An Overview[J].Theory into Practice,2002,41(4).

概念教学的核心篇7

【关键词】生物学;概念教学;新课程

【Abstract】The biology concept is the foundation of living creature academics, is also the most basic language expression in biology realm unit.At new under the course principle living creature core concept teaching in the senior high school want to be full application living creature science history, the teacher adopt investigation teaching of way, combine concept diagram, pass parable or model, and ask for help of a modern network a multimedia etc. information technique assistance means, make student better study biology, development student's intelligence and logic thinking ability.

【Key words】Biology;Concept teaching;New course

生物学是一门研究生命现象及其活动规律的自然科学,它以一系列核心概念作为分析、推理、判断和综合等逻辑思维过程的依据来揭示本学科的基本规律。生物学概念不仅是生物学科的基础,而且是生物学领域最基本的语言表达单位。在生物科学迅猛发展的今天,生物学知识呈现出爆炸式的增长,让我们教师更深刻地体会到教师的任务不仅仅是教会学生课本知识,更重要的是培养学生接触到新的“原理、规律和方法”时能借助生物学概念能进行自我阐明的能力。概念是事物的本质属性在人脑中的反映,它是在概括的基础上形成的。概念的理解需要学生逻辑加工和归纳推理的思维过程,将事物的一般的、本质的特征在大脑中作出正确的反映的过程。有效的核心概念教学策略,能提高学生运用科学的方法解决问题、用科学的观点理解问题、用科学的精神探索问题的能力。

教育部颁布的《普通高中生物课程标准(实验)》(以下简称《标准》)提出“注重学生在现实生活的背景中学习生物学,倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念”的要求,可见《标准》对学生学习核心概念是高度重视的。在传统的生物学概念教学中,往往出现教师对概念的教学重结论轻过程,重灌输轻引导,造成学生对生物学概念不理解只是死记硬背,很大程度上阻碍了学生对生物学学习的兴趣。笔者结合自己的教学实践,对新课程背景下高中生物教师如何有效地进行核心概念教学的体会总结如下:

1. 充分应用科学史生物科学史是科学发生和发展的历史、是探究过程的杰出代表、是科学家揭示出生物科学理论的动态过程,有效利用科学史的教学可以激发学生兴趣、提高学生的探究能力、培养学生的“三维目标”、实现学生科学素养和人文精神和谐的统一。学生在科学史的学习中,教师要利用沿着人类认识生命规律过程的相关史实,引导学生探索生命规律,让学生充分获得探究体验,从科学家的奇思妙想中不能充分汲取真正的营养。如“植物激素”此核心概念的教学,可以借助生物科学史,具体设计过程如下:①1880年,达尓文的向光性实验,发现单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激,当这种刺激传递到下部的伸长区时,会造成背光面生长快,因而出现向光性弯曲。②胚芽鞘的向光性与哪个部位有关? 1913年,詹森设计了在胚芽鞘尖端与下部之间放置琼脂片的实验,得出:“刺激”可以透过琼脂块传递给下部的结论。③这种刺激究竟是什么呢? 1914年,拜尔的实验,发现胚芽鞘的弯曲生长,是因为胚芽鞘尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。通过上三位科学家的实验,猜想到胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能是一种化学物质,这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。④究竟是不是化学物质呢?如果是,是哪种化学物质? 1926年,温特的实验,发现胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质,这种物质从尖端运输到下部,并且能够促使胚芽鞘下面某些部分生长。温特把这种物质命名为生长素。⑤1934年,科学家从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质——吲哚乙酸(IAA)。⑥1942年,科学家从高等植物中分离出生长素,并确认它就是吲哚乙酸。⑦科学家进一步研究发现,在植物体中还有一些与生长素作用类似的物质,如苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等。这一类称为植物体中天然生长素类。⑧以后人们又不断发现了一些人工合成的、与吲哚乙酸有类似生理效应的物质,为了区别植物体内的生长素常把这类物质叫生长素类似物。 水到渠成地得出“植物激素”的概念:像生长素这样由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。

2. 利用探究探究教学是指在教师引导下,学生主动参与到发现问题,寻找答案的过程中,以培养学生解决问题能力的教学活动。以探究的方式讲授核心概念,可以将抽象的知识以实验的过程让学生感知,因此被众多教师用于课堂教学。《标准》提出“倡导探究性学习,力图促进学生学习方式的变革,引导主动参与探究过程,逐步培养学生获取新知识、分析和解决问题、交流与合作等能力,培养创新精神和实践能力。““以核心概念”基因”为例,利用探究教学策略的设计如下:①提出探究问题:基因是否等于DNA?②推理与设计分析:一个DNA分子就是一个基因吗?③取证:通过对资料数据分析出全部基因的碱基对数>DNA分子的碱基对数,得出结论:基因只是DNA的片段。④解释证据:海蜇的绿色荧光蛋白基因转到小鼠体内,发现小鼠能发光,证明海蜇的发光基因不仅传给小鼠,而且能表现出来,起到控制小鼠的特定性状的作用,即具有了特定的“效应”。 因此就顺利地从DNA水平上给基因下一个完整的定义:基因是有遗传效应的DNA片段。

3. 通过比喻或模型比喻或模型法可以让抽象问题更易理解和直观化。如核心概念“染色体组”可以用扑克牌的类比法来讲授;核心概念“减数分裂”可用模型法讲授,用橡皮泥反映染色体的形态变化,用红绿分别代表来自父方和母方的一对同源染色体,模拟减数分裂过程中各时期染色体的行为。又如,在讲述DNA分子的结构时,教师将DNA分子的平面结构比喻成梯子,磷酸和脱氧核糖交替排列构成了梯子的扶手,碱基间构成的氢键就是梯子的踏板,这样可很好地加深学生对DNA组成的认识。

4. 采用概念图概念图是用来组织和表征知识的工具,它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中,然后用连线将相关的概念和命题连接,连线上标明两个概念之间的意义关系。一个完整概念图的完成需要经过以下几个步骤:①选取一个知识领域;②确定关键概念和概念等级;③初步拟定概念图的纵向分层和横向分支;④建立概念之间的连接,并在连线上用连接词标明两者之间的关系;⑤在以后的学习中不断修改和完善。理想的概念图的具有以下几个特征:①概念间具有明确包容关系的层次结构;②概念间的内在逻辑关系可以用适当的词或词组标注出来;③)不同层级概念间的纵横联系清楚、明确,并形成一些交叉点:纵向联系说明概念间的包容与被包容的关系;横向联系可以说明处于概念图中同一层级水平的概念间的有意义联系;而交叉关系则说明处于不同层级概念间的联系。故而,在概念图中的概念是不能被单独表征的。如在核心概念“染色体”的教学中和学生一起构建如下的概念图:

图1核心概念“染色体”的概念图5. 借助现代信息技术辅助手段现代信息技术在辅助教学上的主要手段有网络技术、通信技术、虚拟现实技术、多媒体技术等。在教学过程中,教师使用最广泛的是多媒体技术,它是以计算机为基础,以交互方式处理、传输和管理文本、图形、图像、视频、动画和声音等运载信息的媒体技术。此项技术具有声、图、文并茂,形成多种感官刺激,有利于对知识的记忆和保持;渲染理想的教学环境等优点。如在讲授“细胞增殖”、“减数分裂”、“神经调节”等抽象、复杂知识时,教师可以用动画来演示这些过程性知识。

在新课程理念下以“提高高中学生的生物科学素养”为根本任务的《标准》指导下,借助于生物科学史去建构概念,有效展示了概念的发展过程,学生在这样的教学中学习的不仅仅是条条框框的生物学知识,更重要的是得到了科学方法的训练,落实了“知识、能力、情感态度价值观”的三维目标。采用实验探究进行概念学习,就是通过学生自主设计实验后在教师指导下实验,通过学生的亲自实践不仅可利用科学事实建构科学概念,同时能发挥学生的主动性,要让学生积极地思考,积极地参与学习活动,提高学生对生物学的学习兴趣。通过比喻或模型、信息技术辅助学习核心概念,都是属于借助一定手段使抽象概念直观化。概念图的运用是进一步训练学生建立概念、理解概念的方法。

概念教学的核心篇8

关键词:化学竞赛;有机化学;教学方法;学科结构;发现学习

受一位朋友之托,用六天的时间给他的侄子讲讲竞赛化学的内容。我也觉得是个挑战,所以稍有犹豫之后,接受了这个任务。接受任务还有一个重要原因,那就是在从事多年化学竞赛培训之后,我觉得确实应该重新反思一下过去:化学竞赛到底是培养了学生的记忆能力,还是分析解决问题的能力;是造就了一只完美的知识容器,还是激发学生潜力,培训学科的科学素养。

正是基于这种想法,准备的过程成为一件十分痛苦的事情,尤其是看到厚厚的两大本《基础有机化学(邢其毅版)》,而只有六个小时,这种压力尤其让我感到痛苦。在压力和责任面前,促使我在不断地自我否定和肯定中,艰难地寻找着有效的教学方法。当然我要做的第一件事是明确常态的竞赛有机化学是怎么教的,学生是如何学的。

一、常态的竞赛有机化学教学方法

教学后的反思让我充满了恐惧,我真的把学生当成知识的容器了吗?我从来不关心学生高中化学对他们学习的作用吗?我不在乎学生在课堂上的兴趣吗?

在竞赛课上,当教师拿了一本一本的教科书发给学生,学生买了一本又一本的化学练习册去做,这些行为背后已经把常态的竞赛课堂的教学生态以最原始的方式暴露出来了,即陈述性知识、程序性知识的记、背、算等简单认识能力的训练。新的知识是通过大量机械训练得到的,知识的存储是呈点状、线状的。

从教学过程来看,“查缺补漏”教学法是不过分的。如羰基化合物性质的教学,通常在呈现完纷繁复杂的各种类型的反应之后,教师就开始“卖关子”了,为什么会有这些性质呢?这个时间就是老师讲诱导效应,讲共轭效应,讲亲核试剂的时候了。似乎很完美,不过学生真的学到了什么?学生在这个过程中化学的认识能力真的提高了吗?

过去的问题就是我们太在意教给学生“是什么”“怎么做”的问题,而过于忽视学生解决问题的策略和能力的训练,而这正是竞赛化学要帮助学生学会的。

在评价方面,通过卷子检查学生这些知识记住了没有,记准确了没有。但竞赛的最终目标是学生解决化学问题的能力提高了没有,这种通过简单的陈述性知识的记忆程序的检测几乎是无效的,也就是说这种高一级的认知能力一定要通过对学生的思维进行测量,外显学生的思维过程,了解学生思维能力的发展情况。

因此,要让化学竞赛能成为撬动学生发展潜力的杠杆,改进教学方法势在必行。近五年的有机化学试题,内容可谓丰富至极,物质涉及烯烃、芳香烃,醇、醛和酮、羧酸和羧酸衍生物、含氮有机化合物等,反应类型包括亲电加成反应、亲核取代反应、亲核加成反应等,还考过命名、异构……基础有机里所涉及的内容几乎都出现在了竞赛考试中。当看到这些,也就明白了为什么各种各样的培训机构组织的培训都会找到各类名气十足的大学教授了――高中老师确实有点搞不定呀。

不是反对教授这些内容,但是这些真是竞赛有机的核心化学知识吗?核心化学知识是如何体现在各类物质、各种反应类型中的呢?基于对这些问题的反思,我提出了基于核心概念应用的有机化学教学方法。

二、基于核心概念应用的竞赛有机化学教学方法

基于核心概念的教学方法,力图改变传统的培训过程重知识、忽视解决问题能力的倾向,强调对学生认知结构的重构和高级认知能力的培养,重视对学生认知过程外显化评价方式的开发,让学生的知识和能力螺旋式上升。

1.竞赛有机化学中的核心概念

对24届、25届、26届化学竞赛中有机化学内容进行统计分析,提炼出有机化学中的核心知识和方法:

(1)电子效应;

(2)常见的中间体产生,以及稳定性,各类有机物的活化位置;

(3)亲电试剂、亲核试剂的特征,亲电反应、亲核反应的实质。

2.教学流程的设计

教学流程的设计总是起源于学情的分析的,由于篇幅的原因,我们假设学生已完全掌握高中化学之物质结构课程标准的内容。从元素周期律、电负性、共轭等高中基本概念出发,按照从原子到分子,从熟悉到陌生的原则挑选素材,通过三个核心内容之间层次递进的关系,让学生以渐进的方式使用所学的知识,在学习“说题”的过程中外显学生的思维过程,分析知识、方法、技能上的问题,并及时进行补救性教学。

教学流程的设计主要体现以下几个特点:

(1)例子由浅到深,弱化定义性概念,核心过程的推进呈现螺旋上升的特点

弱化定义性概念的学习,是为了减少陈述性知识的记忆,而突出对概念实质的理解,也避免为了概念的严谨性而偏离教学的主轨道。例如,共轭效应的教学,以乙烯中的p-p共轭为基础引入,从结构上分析产生共轭的原因,共轭的结果,进而引出p-π、π-π、σ-p等各种类型的轭,结合原子电负性谈及+C和-C;例子也由乙烯到苯酚,乙烯醛,叔丁基碳正离子,由浅入深,由熟悉到陌生,但始终围绕着电子云流动、平均化,以及额外的稳定性为主线。学生学的不是共轭概念的言上之意,而是共轭的言下之意,是在学习知识结构之后,通过反复地使用结构去应用新的素材,在应用的过程中掌握核心概念。

(2)在做中学,通过“说题”外显思维过程,根据思维过程缺陷,及时进行补救教学

通过对已有知识结构的重构,强调在不断地使用新的知识的过程中学习,这也是基于核心概念应用教学方法中“应用”二字的含义。在“做中学”,一是形成内容丰富知识“库”,二是要促进知识“库”的结构化。因此,强调两个重要的过程,一是对期望未果的解释,二是编排索引。

学生错了,不知道是怎么错的――由于知识、方法,甚至思维习惯的问题,都会出现这种情况,因此,及时对学生进行结果评价是很重要的它是引起学生反思、建构的导火索。对错误的分析,是老师讲的,还是学生自己发现的,对于学生能真正地发现自己的问题也是重要的。我提倡学生独立钻研,这将有利于学生进一步重建认知结构,学生的认知能力也只能在这样的过程中得到完善。

三、基于核心概念应用的教学方法心理学假设:从结构中“发现学习”

1.“教”结构

学科基本结构具有以下重要性:(1)它能使学科更容易理解;(2)不易遗忘;(3)保证训练的充分迁移;(4)缩小“高级”知识和“低级”知识之间的间隙。因此,突出有机核心概念的教学,是为学生理解、分析复杂问题服务的。但是绝对不能忽视学生的主动性,只把学生当成被动的知识接受者,而应该让学生自觉、主动地参与到知识的建构,掌握知识的整体和事物普遍性的联系。

因此,教应该是广义上的教的过程,即教和学,在强调教师的引导作用时,同时也注重学生的主动建构。

2.“用”结构

“用”有迁移、转换之意,也就是指将知识处理成适应新任务的过程。从过程的角度上来看,用的过程包括以下几个方面的特征:

(1)用科学家的视角去探索,实现“再发现”。

(2)科学、动态编排检索,促进正迁移。

(3)根据评价,反思、重构。

这些特征正是布鲁纳的发现教学所具有的基本特征。因此,基于本文中应用的科学心理学含义就是发现学习。

当我和学生一起沉醉于对化学原理、物质结构、化学实验、元素化学的解构、整合,形成单元教学整体教学的方式,基于核心概念应用教学方法的建构――这些变化都让我们欣喜若狂。

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