构建概念模型达成生命观念

朱文龙

《普通生物学课程标准（2017版）》（以下简称《新课标》）提出生命观念是生物学核心素养的重要组成部分。生命观念指的是在对观察到的生命现象及其特性或者相互之间的联系进行解释后的抽象。它是经过实证后的观点和想法。概念模型是为了揭示事物的本质，运用语言、符号和图形等形式，对真实世界系统信息进行的抽象和简化，既直观形象又通俗易懂。诸多学者和一线教师都对如何帮助学生有效形成生命观念进行了研究和实践。但还没有人对如何通过构建概念模型培养生命观念进行研究，下面旨在对此进行探讨。

1 生命观念是学生世界观的重要组成部分

在学生离开课堂后，具体的生物学事实将会慢慢遗忘，但通过高中阶段学习所建立的生命观念却依然能深深地印在脑海中。学生仍可依据生命观念对生物学事实或现象，作出科学的判断和解释。生命观念甚至还可以为其他领域的事实或现象的判断和解释提供借鉴和参考。生命观念是学生世界观的重要组成部分。可见对于学生生命观念的培养是非常重要的。

《新课标》明确提出“树立生命观念，能够用这样的观念解释生命现象和生命世界，乐于向他人说明和阐述这些观念”。生命观念的形成需要教师的耐心引导和学生对课本知识细心的提炼。生命观念一旦形成就成为学生世界观的一部分，会长久地保留在学生的脑海中，使人终身受益。

2 生命观念的形成是基于对知识网络的整体理解

生命观念的形成是基于对重要事实、生命现象、生命特征和生命活动规律的观察和实验进行归纳、概括形成重要概念，再将这些概念进行加工整合，形成知识网络，由知识网络抽象出对生命本质的整体理解，即为生命观念。形成生命观念后，学生就可以根据已有的生命观念对某些生命现象或生物学问题进行判断和解释。概念模型能使零散的知识系统化。从生命观念的形成过程看，通过构建概念模型可达成生命观念。

3 巧用概念模型，培养生命观念

《新课标》在对生命观念的解释中列举了结构与功能观、物质与能量观、进化与适应观、稳态与平衡观四个生命观念。谭永平认为生命观念包括三大观念群：系统观、进化观、生态观。每个观念又包括若干个具体的生命观念。例如，系统观包括结构与功能、物质与能量、稳态与变化、信息与调控、生殖与发育;进化观包括遗传与变异、进化与适应、统一性与多样性;生态观包括群体与共存、生物与环境。教师应有意识地运用这些观念指导课堂教学，引导学生构建概念模型提炼生命观念。

生命观念的达成是基于归纳概括的过程。例如在“光合作用”的学习过程中，教师可从结构和功能、物质和能量的角度构建概念模型（图1），帮助学生达成生命观念。类囊体薄膜含有光反应所需要的色素，因此光反应的场所是类囊体;叶绿体基质含有暗反应所需要的酶，因此暗反应的场所是叶绿体基质。教师引导学生分析这些生物学事实，从而建立结构与功能观。光能通过光反应转化为ArIP和[H]中活跃的化学能，ATP和[H]中活跃的化学能通过暗反应转化为（ CH20）中稳定的化学能。教师通过这些事实可渗透物质观与能量观。

4 概念模型是将生命观念渗透到高三复习的有效途径

教师采用概念模型将生命观念渗透到高三复习中，能有效促进学生对生命科学的理解，可培养学生的理性思维。例如，在复习生态系统及其稳定性专题中，将生态系统的结构、功能和稳定性相結合构建概念模型（图2），既可以帮助学生形成有效的知识网络，又可以渗透多个生命观念。

物质是能量沿食物链（食物网）流动的载体，能量是物质在生态系统中循环往复的动力，这一事实体现了物质观和能量观。能量流动的渠道是食物链（食物网），碳在生物体间的传递途径是食物链（食物网），一般情况下营养结构的复杂程度与抵抗力稳定性呈正相关，与恢复力稳定性呈负相关，这些事实体现了结构与功能观。生态系统的自我调节能力与营养结构复杂程度呈正相关，体现了稳态与变化观。生物与生物之间、生物与环境之间可发生单向或双向的信息传递，体现了信息与调控观。

生物群落与非生物的物质和能量之间可发生能量的流动和物质循环，说明生物与环境构成了整体的系统，这一事实体现了生物与环境观。生态系统中生产者是生态系统的基石，消费者能够加快生态系统的物质循环，对于植物传粉和种子的传播等具有重要作用，分解者能将动植物遗体和动物的排泄物分解成无机物，生产者、消费者和分解者是紧密联系，缺一不可的，由这些事实可知生命无法孤立存在与延续，而是依赖于群体共存，即体现了群体与共存观。

教师将概念模型和生命观念结合起来，便可以将零散的知识串联起来形成知识网络，再通过构建知识网络又可进一步树立学生的生命观念。己形成的生命观念又可指导学生对遇到的新的生命现象进行分析、判断和解释。由此可见，构建概念模型是达成生命观念的有效方法，能体现《新课标》的精神，达成新课改的意图，也能有效地贴近新高考改革。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准（2017版）[S].北京：人民教育出版社，2018：4-6.

[2]陈宏，浅析高中生物教学中生命观念的培育策略[J].中学生物学，2018，（ 11）：69-70.

[3]谭永平.发展学科核心素养——为何及如何建立生命观念[J].生物学教学，2017（ 10）：7-10.