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齐利生的博客

生物学--高中段

 
 
 

日志

 
 

落实课程目标——生物学概念教学 主持专家:朱立祥、荆林海 嘉宾专家:刘恩山  

2012-04-17 10:05:41|  分类: 生物教学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、专题背景介绍

1.《普通高中生物课程标准》中的核心概念

《普通高中生物课程标准》指出,生物科学素养反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平,以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力;《普通高中生物课程标准》还指出要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;《普通高中生物课程标准》在课程目标的知识目标中要求学生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。高中生物课程标准中这些要求无疑传递了这样一个重要信息:新课程绝不是轻视知识,也不是要降低对知识教育的要求,而是要求重视核心概念的教学,简而言之,即由追求对繁杂的生物学事实性知识的记忆,转向对核心概念的深层次理解,体现了国际科学教育少而精less is more)的原则。

2.关于概念教学需要讨论的主要问题

新课程的课堂教学如何把握核心概念的教学?有诸多问题需要研究。

第一,什么是核心概念?如何确定核心概念?为什么要重视核心概念的教学?核心概念对学生科学素养的提高有着什么样的积极价值?

第二,也是最关键的。如何开展核心概念的教学?概念的教学有哪些策略和方法?

第三,是老师们广泛关注的。如何评价学生的核心概念掌握理解的情况?

受到原有教育理念的影响,一些教师常常不区分科学事实和科学概念,也没有意识到两者在发展学生科学素养时具有的不同作用,有的教师更加看重科学事实的记忆和背诵,忽视了对重点内容的把握和指导,即使教师和学生都很努力,教学效果仍旧平平甚至不好。尽管所有的生物学教师都重视知识的教学,但是实际教学效果却相差很多。新课程实施中,这个问题就显得不可回避。通过本专题的学习,期待能帮助教师掌握适当的教学策略,促进概念教学的有效性。

3.本专题中关于生物学概念的涵义

生物学发展史表明,生物学的发展首先是概念的发展,概念是生物学理论的基础和精髓,概念也是思维过程的核心,一个新概念的提出,往往标志着人们观念的改变,促进生物学科的发展,甚至是对生物学科全新的认识。

所谓概念,一般词典均解释为:思维的基本特征形式之一,是事物的一般的、本质的特征在人们头脑中的反映。把感觉到的事物的共同特点抽出来,加以概括,就成为概念。而核心指的是中心的,重要的部分,这样说来生物学核心概念指的就是生物学中重要的概念。

本专题中的核心概念不仅仅是符合词典中的概念,同时也包括一些原理、规律、理论等知识。核心概念在某种程度上等同于课程标准中所述的核心知识,这样的认识是基于把生物科学知识分为1.科学事实2.科学概念3.科学原理4.科学理论5.科学模型等类型,所谓的核心知识囊括了重要的生物学概念、原理、理论和模型等,因此核心概念也可以称之为概念性知识,是与生物科学事实相对应的知识。在教学中事实性知识需要学生通过观察测量获得,学生学习的主要形式为记忆,检测时主要是复述;而概念性知识需要学生归纳推理,需要逻辑加工,最低层次也是需要学生理解,检测评价时一般需要在新的情境中应用。

二、本专题研修策略

根据视频课程的特点,我们拟定了本专题的研修策略如下:

1.通过观看教师讨论的视频片断;说明生物学事实和生物学概念;

2.讨论教师的知识观和对学科知识的认识、理解;

3.分析一些有代表性的教学内容,对某个模块核心知识的理解和梳理;

4.展示、评析优秀的教学片断,说明有关核心概念构建的教学策略。

在我们的视频课程中,我们将把《生物学核心概念的教学》专题分解成三个话题来讨论:

1)什么是生物学概念?

2)如何确立核心概念?

3)如何进行有效的概念教学?

由于时间限制,视频课程中没有涉及到如何评价学生的核心概念掌握理解的情况的问题,也期待着老师们在观看视频课程后就这个问题我们可以进一步交流。

三、视频课程的主要内容

1学时

在第一学时的讨论中,我们主要针对什么是生物学概念?”如何确立核心概念?两个问题展开了讨论。

(一)如何理解生物学概念

我们设计了以下访谈提纲:

您认为什么是生物学事实?什么是生物学概念?两者是一回事吗?

您能谈一谈光合作用的概念是什么吗?

您能谈一谈呼吸作用的概念是什么吗?

您认为生物学事实、生物学概念在发展学生科学素养时具有什么作用呢?

带着这样的提纲,我们分别与北京一零一中学生物组、北师大附中生物组进行了座谈研讨。对座谈会的现场进行录像,把录像进行剪辑作为视频资料,插在远程研修的视频课程中,一方面在视频课程中请专家进行点评以引导广大教师理解、认识这个问题,另一方面期望这两个教研组的讨论能够开启远程研修学员的思路,引导老师们进一步深入思考,同时也把这种以学校教研组为核心的校本教研的形式向全国各地的老师们推广。

1.如何区分生物学事实和生物学概念

如何区分生物学概念和生物学事实呢?我们精心编写了有关生物学知识的十个陈述句:

a.工业污染区,桦尺蛾的变化是自然选择的结果。

b.由雌雄亲代双方共同繁殖后代的生殖过程称为有性生殖。

c.进行有性生殖的生物,减数分裂时,同源染色体要配对。

d.孟德尔的豌豆杂交试验中,F2的性状表现出现约为9331的分离比。

e.酵母菌是兼性厌氧生物。

f.有氧呼吸是食物中的能量在生物体内的有氧收集过程。

g.种群是进化的单位。

h.艾滋病病毒是逆转录病毒。

i.调节基因是编码一种蛋白质的基因,该蛋白质控制一个或一组基因的转录。

j.工业污染区,深色的桦尺蛾越来越多,浅色的桦尺蛾越来越少。

请老师们对上述十个陈述句进行判断,哪些表述的是生物学事实?哪些表述的是生物学概念?

尽管进行这样一个判断并不是十分困难,但是有些陈述却让老师们陷入了困境。例如陈述工业污染区,桦尺蛾的变化是自然选择的结果。表述的是事实还是概念?很多老师不好确定,当看到陈述工业污染区,深色的桦尺蛾越来越多,浅色的桦尺蛾越来越少。老师们就陷入了思考。究竟什么是概念,什么事实?从老师的访谈我们感到:某些教师受到原有教育理念的影响,常常不能很好地区分科学事实和科学概念,同时也没有意识到科学事实和科学概念在发展学生科学素养时具有的不同作用。试想,老师们在不很清晰什么是科学概念的前提下,进行核心概念的教学,这样的教学就很可能有失偏颇,成为无效或低效的教学。

要进行有效的核心概念的教学,就必须首先回答什么是生物学概念?。通过讨论,老师们基本上达成一致,即事实是客观的,是通过感官或者一定的仪器器材进行观察测量得到的。比如我们说昆虫具有两对翅、三对足,这就是一个可观察到的事实。而概念往往是主观的,是人的思维活动的结果,即是由众多的事实归纳推理得出的。这一点是区分事实和概念的最基本的原则。把握了这个原则,区分事实和概念就容易得多了。比如,上述陈述工业污染区,深色的桦尺蛾越来越多,浅色的桦尺蛾越来越少。就是一个可以观察的客观的事实,这样的事实不论是谁,只要仔细观察记录都可以发现的现象,也就是说事实就是现象。什么原因产生这样一种现象?这就是对现象的解释,上述陈述工业污染区,桦尺蛾的变化是自然选择的结果。就是经过头脑思维加工得出的结论,这种结论是基于事实的,也基于得出结论的人承认生物进化理论,当然不同的人同样面对同一个现象可能会得出不同的结论,这就与人的观念、思维方式有关了,一个不承认生物是进化的人,面对桦尺蛾数目变化,很可能会得出其他的结论,尽管这种结论不一定符合科学,因此所有结论都是主观的。主观的东西不一定就是不符合客观实际的,工业污染区,桦尺蛾的变化是自然选择的结果。从目前科学发展水平来看,是正确的,也就说是符合客观实际的。

尽管把握了事实是可以被感知被测量的,概念是人们思维的结果这样一个基本原则,然而在具体内容分析时面对有些问题依然很困难。例如,细胞是构成生命的基本单位,有些老师认为这是个事实,是重要的生物学事实,生命的基本单位是细胞而不是什么别的;也有老师认为,这是一个基于大量观察,观察动物、植物、其他生物的身体结构,运用归纳推理得出的一个结论,应该属于概念性陈述。再如,进行有性生殖的生物,减数分裂时,同源染色体要配对,有些老师认为是事实,因为它发生在减数分裂过程中,是可以观察得出的,也有人认为是概念,它归纳指出了减数分裂的一个重要特征,类似于这样的问题还有很多。面对一时难以区分的陈述怎么办呢?很多老师都关注这个问题,我们的观点是教学中应该尽可能区分事实和概念,遇到一些介于事实和概念之间的问题时,我们更应该思考:我们为什么要区分事实和概念?我们是不是为了区分事实和概念?是不是在新课程中又要求训练学生也学会区分事实和概念?


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