例说紧扣概念开展生物教学

2020-02-07 05:35陶媛
学校教育研究 2020年2期
关键词:光合作用历程概念

陶媛

摘要:高中生物教材中,有许多反映事物的一般的、本质的特征的名词概念,我们可以利用科学史,回顾科学探究历程,分析得出相应结论,组织学生归纳总结得出相应概念,再从概念中关键词的分析出发,将相关知识进行串联。这样使学生积极地参与到教学过程中,有效组织了课堂教学,使教学过程流畅连贯,涉及的知识点也更加系统化,同时锻炼了学生的实验分析能力和总结归纳能力,能够取得较为理想的教学效果。

关键词:科学史 概念 关键词 展开教学 能力培养

在高中生物学习中,概念学习尤为重要。高中生物教材中,有许多反映事物的一般的、本质的特征的名词概念,它们是抽象的,学生往往不易于理解。人教版新教材中的概念系统是由相应的模块观点引领的。核心概念在新教材中以黑体字出现,另外在习题训练中增加了“画概念图”这块内容。从生物学科结构论的角度出发,我们发现,生物学科的概念体系是由一些主导概念构成基本框架,然后由此衍生出更多的从属概念,生成生物学科概念体系的金字塔结构。新教学大纲对生物学的基本要求分為四个层次(知道、认识,了解、掌握),对一些重要的基本概念则要求全体学生必须掌握。这些都说明基本概念的重要性。因此,在教学过程中,如何让学生准确而灵活地掌握基本概念,从而达到使学生充分认识、了解生物学知识的目的,是每一位高中生物教师必须高度重视的问题。

概念是指反映对象的本质属性的思维形式,表达概念的语言形式是词或词组。那么,在相关生物学概念的教学过程中,我们如何组织教学,使学生更加深入地认识相关概念,并能够理解应用相关知识,而不是简单地机械地死记硬背呢?

首先,我们可以利用科学史,跟随前人的探究历程,总结得出概念。概念是人类在认识过程中,把所感觉到的事物的共同特点,从感性认识上升到理性认识,抽出本质属性而成。我们可以回顾科学家们的探究历程,逐步分析得出相应结论,再组织学生归纳总结得出相应概念。然后分析概念中的关键词,将相关知识进行串联。

例如在“酶”的教学中,我们可以尝试进行“角色转换”,如果我就是当时的科学家,我该怎么办?让自己的思维沿着科学家关于酶本质的探索历程跳跃、共振、发散,体会科学发现的艰辛曲折,总结出酶的定义,从而在分子水平上理解酶的化学本质和特性。

具体教学流程如下:通过比较过氧化氢在不同条件下的分解,得出酶的作用是降低反应所需活化能,即具有催化作用,并且酶在细胞内外均可发挥作用。再跟随巴斯德、李比希、毕希纳及萨姆纳的研究历程,引导学生总结出:酶是活细胞产生的蛋白质。从而得出结论:酶是活细胞产生的具有催化作用的蛋白质。然而科学探究是永不止步的,20世纪80年代,美国科学家切赫和奥特曼又发现少数RNA也具有生物催化功能。这样,酶的定义就扩展为:酶是活细胞产生的,在细胞内外均可发挥催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,少数是RNA。

引导学生找出酶概念中的关键词:活细胞产生,催化作用,有机物。抓住酶概念中的关键性词语,“酶是有机物的催化剂,那和无机催化剂有什么不同呢?”从而引入酶的特性的实验探究,通过对比实验的分析,得出酶的特性:高效性、专一性、作用条件温和。

整堂课就是抓住酶的概念,从如何得出概念,概念中关键词的分析出发,将酶相关知识全部串联。

再如,在讲解光合作用时,我们带领学生按时间顺序分析光合作用的探究历程,一步步揭开光合作用过程:普利斯特例实验证明植物可以更新空气(并分析对照);英格豪斯实验证明植物在光下更新空气;梅耶根据能量转化和守恒进行推测,得出植物进行光合作用时,把光能转换成化学能;萨克斯实验(分析变量的处理)证明光合产物除了氧气还有淀粉;恩格尔曼实验(分析实验设计的巧妙之处)说明光合作用的场所是叶绿体;鲁宾和卡门利用同位素标记法证明光合作用释放的氧气全部来自水;卡尔文实验弄清了碳在光合作用中的转移途径。从而得到光合作用的概念:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放氧气的过程。然后抓住概念中的关键词,分析如何利用光能,如何释放氧气,如何将二氧化碳和水转化成有机物,从而得出光合作用过程图解,并通过图解分析影响光合作用的因素。

通过这样的教学过程和方法,带领学生分析前人的研究历程,锻炼了学生的实验设计和分析能力,在此基础上总结得出相应概念,又锻炼了学生对知识的总结归纳能力。其次,通过这样的教学过程和方法,使学生有效地参与到教学过程中,有效的组织了课堂,使教学过程流畅连贯,涉及的知识点也更加系统化。在教学实践过程中往往能够取得较为理想的教学效果。

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