賀琴 唐鳳娟 李紅霞
摘要:生物學概念是生物學知識結構的基本要素,學好生物學概念是學好生物學的基礎。學困生往往在概念的學習上存在著很多障礙,本文主要針對我校學困生對概念的學習情況和教師在概念教學方法的初步調查,并對調查結果進行分析,提出相應的學習策略。
關鍵詞:概念 學習 教學
生物學概念是生物學知識結構的基本要素,也是各章節的基本骨架。在教學中,學生深刻理解和準確掌握基本概念,不僅是學好生物學基礎知識的前提,也是提高學生能力的必要條件。本調查問卷通過調查全校高中生物教師及高一到高三年級的部分學生(重點是針對學科學困生)進行概念教學和對概念學習的認知調查,旨在分析教師對概念教學的現狀和學生對生物學概念的認知,結合平時學生的學習情況,分析學困生在概念學習上存在的問題,影響因素,并提出相應的措施,讓教師在教學中進行有針對性的有效的教學,提高學困生的學習能力和學習成績。以下是對生物學科學困生在生物概念學習過程中遇到的問題,影響因素,以及教師在概念教學方面存在的問題進行的分析與探討,并對以后的教學提出優化措施。
1 生物學科學困生在概念學習方面存在的問題及解決方法
通過分析《關于高中生對生物學概念學習的認識情況調查表(學生問卷)》調查結果,結合學生平時學習情況,學困生在概念學習方面存在以下問題,針對問題初步提出了解決方法:
1.1 沒有正確理解概念的內涵及明確概念的外延 1.1.1原因分析 學生在學習生物學概念時,往往缺乏對概念內涵和外延的思考。因此,對一些概念如由于表達概念的詞語相似(如極核和極體),或內容上有共同的因素(如半透膜和選擇透過性膜) 導致學生在學習時易混淆不清,理解錯誤,不能準確應用。
1.1.2解決方法
進行概念教學時,教師要講清概念本質和范圍條件,使學生獲得整體概念[1],如講酶的概念時,提出酶的本質是蛋白質(內涵),而并不是所有的蛋白質都是酶,酶是由活細胞產生的具有催化作用的蛋白質(外延)。 對表達概念的詞語相同的概念進行比較,找出概念的關鍵詞,進行準確理解,應用內涵和外延知識解決實際問題。如 “酶” 的概念中, “活細胞產生” , “具催化作用” , “蛋白質”就是該概念的三個要點; “內環境” 這一概念中,抓住內環境由細胞外液構成這一要點; “單倍體” 這一概念中抓住由配子直接發育而來這一要點,應用圖文結合理解。 1.2 學生缺乏對概念生成過程的了解 1.2.1原因分析
生物學的每一個概念的產生過程,就是一個探究的過程。概念生成過程是一個思維探究過程,有利于邏輯思維的培養。在生物學科教學中往往存在重知識輕過程的現象,不利于學生對知識的理解。 1.2.2解決方法
解決這一問題的有效方法之一是讓學生了解與相關概念形成有關的科學史,自主探究研究過程,這樣既有助于學生了解概念形成的來龍去脈,而且可以學習科學家的科學探究方法,提高思維能力,感受科學探究的精神,從而幫助理解有關概念。例如在學習光合作用時,向學生介紹科學史上光合作用的發現過程,對認識光合作用的反應物,產物,場所都有很大的幫助。 1.3 沒有明確概念之間的關系 1.3.1原因分析
高中生物最大特點之一是概念多,關系復雜,各種概念之間還存在著復雜的邏輯關系。學生剛進入高中學習,往往忽視概念間的聯系,孤立地學習各個概念。這與學生自身認知水平和知識水平,以及教師教學中忽略對概念之間邏輯關系的梳理有密切關系,導致概念之間內涵混淆,知識運用混亂。 1.3.2解決方法
在教學過程中,適當進行階段性知識梳理,引導學生嘗試自己構建概念圖,利用概念圖,知識樹等方式幫助辨析各個概念,建立概念之間的聯系。例如染色體、DNA和基因三者之間的關系,利用概念圖將相關知識聯系起來,邏輯清晰,知識明了。
1.4 對概念所描述的現象缺乏感性認識 1.4.1原因分析
概念是在觀察事實基礎上,運用語言表述出來的抽象文字。生物學概念是運用簡練的語言高度概括出來的。由于缺乏事實、現象的感性認識.,學生普遍感覺對概念的理解很困難。
1.4.2 解決方法
盡量創設符合教學內容的事實情境,給學生提供感性認識,為抽象概念的學習奠定基礎[2]。如在 “細胞呼吸”一節的教學導入,例舉大量與細胞呼吸有關的事例:葡萄酒的釀制,面包饅頭發酵,人的運動等。這些事例學生在生活中都有所了解,為學生學習抽象的細胞呼吸概念奠定了良好的基礎。初學時,教師可創設問題情境:在什么樣的環境條件下,可較長時間保持水果新鮮?在逐步分析解決該問題過程中,了解細胞呼吸的產物,放能過程等。在學習了細胞呼吸的基本內容后,給學生舉出具體事例或現象,將概念具體化,增強學生對概念感性認識并解釋實際的現象。又如講 “單倍體” 這一概念時,為了使學生充分理解單倍體是由配子單獨發育而來的這一要點,教師舉出:蜜蜂中的雄蜂的發育。同時舉出:無籽西瓜的來源。比較分析,加深對單倍體概念的理解和深化。
此外,學生缺乏已有的概念和新概念之間的聯系,教師在講解時應有意識的引導學生鞏固已有概念,建立起與新概念之間的聯系。其次,對于一些有狹義和廣義之分的概念,結合新課程標準要求,講解其含義,不過多的延伸,增加學生學習的難度。
2 教師概念教學方面存在問題及優化措施
2.1教師在概念教學方面存在的問題
教學的方式、方法及教師的教學觀念對學生的概念學習有很大的影響。所以,教師應不斷提高自身的素質,講好概念的定義。指導學生把握概念同化的各種模式,提高學生的概念學習水平。通過分析《關于高中生物概念教學的調查問卷(教師問卷)》調查結果和教師個人訪談,教師在概念教學方面存在以下問題:
2.1.1教師自己在教學中形成的錯誤觀念,會對學生造成影響。比如:教師在講解“生態系統的能量流動”這一節時,對能量的去向認識不清楚,會導致學生在能量逐級遞減的問題上出錯。所以教師的專業知識對學生的影響很大。
2.1.2生物學概念教學過于單調
激發學生概念學習的動機,是高中生物學概念學習的一個重要的部分。不注重調動學生在生物學概念學習的興趣,不能吸引學生的注意力,就增加了學生學習的困難。
2.1.3教學觀念的改變
許多教師認為:“學生成績不好是練習的不夠,課本中對概念的形成部分講的太多”、“學生根本不會思考,給他時間也沒用”、“學生思考長了,我就不能完成任務”等觀點[3]。于是概念的教學成為接受式的教學,省略了概念發生和形成過程,練習代替了意義學習,造成了新概念學習和后續概念學習的障礙。甚至很多老師認為生物學概念的學習最好的方法就是去記,去背,不注重對概念的分析和理解,從而是導致學生對概念的認識不清,似是而非,根本沒有理解其本質。
2.1.4教學方法的改變
高中生物學概念教學方法不能以單一的方法和手段進行,每一類的生物學概念特點是不一樣的,如細胞結構的概念和伴性遺傳的概念等特點就不全一樣,前者側重于對細胞內部各種結構的認識,后者側重在遺傳過程中出現的特點。由于單一的教學方法和手段,不能將抽象概念通過直觀化教學來講解;不能聯系學生和生活實際創設教學情境;不用能夠促進內化的探索式教學方法以及現代教育技術的應用,生物學概念學習會人為造成障礙[4]。比如細胞結構的知識如果通過學生自己制作模型,熟悉不同細胞器的結構功能和位置,不但強化了細胞結構的知識,也增加了對細胞空間結構的整體認識。很多學生由于缺乏實際生活體驗,很難理解高中生物課本中的相關概念,對大多數學生來說,對概念的來源可能就是課堂、教師,因此教師教學時提供的例證就是學習概念的經驗,這些例證是否具有局限性或不當性就是造成生物學概念學習障礙的一個重要根源[5]。比如講“基因工程及其應用”時,教師如果只是簡單的按照書上內容介紹,學生會很難理解具體操作過程,但如果結合視頻,結合學生動手操作,結合新發現來講解,這堂課效果將會更好。
2.2 教師概念教學措施的優化
2.2.1加強概念教學的理論學習
學習生物概念教學理論,可以初步掌握生物概念類知識,對學習生物知識,提高生物教學質量有很大的影響。因此,教師必須積極的加強概念教學的理論學習,更新概念教學理念,積極參加教育相關部門組織的培訓,統一學習。通過培訓增加對概念教學的了解和認識,形成理論知識。其次,教師自身還應不斷加強概念教學理論知識的學習,及時了解概念教學發展動態,吸納新的教學方法,不斷對教學實踐進行梳理,提高概念教學能力。
2.2.2提高概念導入環節的有效性、新穎性
概念導入的根本任務是引起學生興趣,引發求知欲、激起學生概念學習的動機,也為教師概念形成環節奠定基礎。 教師對于概念導入環節的備課,可以引發學生的問題意識和解決問題的決心,相應地,學生頭腦中的以往知識與經驗可以被重新喚醒,大腦處于積極活躍的興奮狀態,從而能提高自身學習效果[6]。而這些都是在需要教師課前充分備課的基礎上才能達到效果。備課需要考慮這樣幾個問題。一、備學生。學生對這節內容的學習基礎是什么樣的,學生對這節內容的生活常識是什么樣的,學生通過這節能學到什么,能掌握什么操作技巧,這些都是我們思考的問題;二、備教材,教材要達到的教學目標是什么,如何才能突破難點,突出重點,什么樣的方式才是學生容易接受的方式,什么方式才是化難為簡的方式;三、備技巧,在解題時有什么技巧,在形成概念圖時有什么技巧,在記憶時有什么技巧。學校可以生物組為單位,定期讓同一年級的生物教師聚集起來,利用一定的時間對將要講的核心概念進行集體備課。教師在集體備課過程中,可以針對某一類型的生物概念,各抒己見,相互探討,總結出最佳的概念導入方式。這樣可以充分利用集體的智慧探究出關于某一類型的概念的導入方式,擺脫先前概念導入的無效性與不新穎化。 在合作備課的環節中,對不同的導入方式進行探究,對積累的經驗總結,從而形成規律性的認識。同時要多看導入方面的書,學習和借鑒優秀的導入方面的經驗。
2.2.3選擇恰當的概念教學的方法
概念教學要“得法”,即根據概念選擇合理的教學方法。方法一:直接講解法。針對比較容易理解的具體概念很適用,直接簡明。比如RNA的種類,mRNA,tRNA,rRNA的作用與其名稱直接相關,講解時無需贅述,直接表達就可以了。又如,對于“染色體”的理解,教師可以先讓學生從字面意思來理解,即被染顏色的物體,再聯系本質,逐漸深入,講解其具體的含義:容易被堿性染料染成深色的物質。方法二:分枝法,即概念分解講解。有的概念比較復雜,包含了幾個小概念,像這樣的概念可以從整體到局部,也可以有局部到整體的方式一一分解。通過對幾個組成要素的分析來理解和掌握概念的本質。如“相對性狀”的概念:同種生物的同一種性狀的不同表現類型。可以先來引導學生找出概念中關鍵的組成要素:同種生物、同一性狀、不同的表現類型。分析每個要素的含義,再講解這些要素之間的關系,聯系起來讓學生了解這一概念的內涵及外延。方法三:舉例演示法。即利用生活具體的實例或演示將抽象概念具體化,形象化。如在講解“氨基酸脫水縮合形成蛋白質”這一難點知識時,教師可以讓學生演示“手拉手”的游戲,兩個學生拉手相當于兩個氨基酸脫水縮合,形成一個“結”,相當于一個“肽鍵”;三個小學生手拉手要形成兩個“結”,依次類推,類比氨基酸脫水縮合,學生就容易理解氨基酸數目與形成肽鍵、肽鏈之間的關系。這樣將書本上的知識與現實游戲相聯系,通過具體的游戲過程不僅增強了學生的學習能力,也幫助學生突破了難點知識,看到了生物概念的本質。方法四:比較法。生物概念與概念之間有很多聯系,可以通過比較的方法區分異同,最終找到概念的本質屬性。如在講解“原核生物”和“真核生物”時,可以根據細胞的結構特征,種類等劃分,列表比較,這樣講解可以讓繁瑣的知識清晰明了,學生更容易掌握。除此以外,遺忘是自然現象,因此對于概念知識還必須及時的復習,在練習中運用鞏固。教師在教學中應及時幫助學生梳理概念,采用恰當的教學方法,使學生學習真正學好概念。
2.2.4建立科學而完整的概念體系
首先,利用歸類策略將概念歸類整理。如在講解“組成細胞的化合物”這一節內容時,我們可以讓同學自己整理細胞的有機物和細胞中的無機物的元素組成、生理功能、存在及組成成分等,讓學生讓有機物與無機物都歸到細胞中的化合物這一概念中。 其次,利用系統結構圖來形成概念體系。學生在學完一章的知識后,可以將主要概念歸為不同的水平或不同的部分,然后形成一個知識結構更高水平的結構圖。形成不同層次結構的知識,就容易理解和記憶。 最后,運用連接建立概念圖。高中生物概念之間具有多層次、多維度的聯系,努力運用節點、命題、連線和層次結構等要素將相互聯系的概念,囊括在一個概念體系中。這樣學生就會更加容易地理解和區別,以及每一個概念的確切含義與作用,最終建立起相關概念的知識網絡。比如對于“新陳代謝”這部分知識點,構建概念圖,學生可以清楚的了解異化作用、同化作用、自養型、異養型、需氧型、厭氧型、光合作用、呼吸作用、蒸騰作用、水分代謝、礦質代謝、糖類、脂類、蛋白質代謝等概念間的層次性和相關性,幫助學生從全面與聯系的層面上看到各概念之間的關系,促進學生正遷移和有意義學習的發生,從而建立正確的、系統的新陳代謝概念體系。
當然,影響學生概念學習的因素還有很多;比如生物教材的變化,隨著生物科學的發展,高中生物教材中有關概念的定義可能會有所改變;概念的內涵會發生本質性的變化,概念的外延可能進一步夸大或縮小;還有社會環境,學生的家庭情況等這些因素會或多或少的影響到學生對概念的學習。所以,教師在教學中要善于觀察和反思,隨時改變自己的教學方法以達到最佳的教學效果,幫助學困生提高學習能力和學習成績。
參考文獻
[1]沈恒麗.概念圖在高中生物教學中的應用研究[J].
[2]馬永.龔大潔.高中生物概念的學習策略[M].學科建設.2011.11
[3]賈運鋒.基于高中生物核心概念的教學設計研究.
[4]杜靜梅.高中生物學學困生成因分析及轉化策略的探索[J].
[5]曹志江.制作生物概念圖對高中生概念掌握的影響研究[J].
[6]李越.讓概念圖走進課堂—概念圖在生物學教學中的應用研究[M].國家行政學院出版社.
附件:
高中生物學科學困生概念學習的學習策略指導研究
問卷調查數據統計分析
一、關于高中生對生物學概念學習的認知情況調查表(學生問卷)(調查人數:200人)
1. 你覺得生物學中的概念重要嗎? A. 非常重要 B. 比較重要 C. 不重要
2.你用來鞏固一節生物學概念課的時間和用來鞏固一節不是生物學概念課的時間相比
較是怎樣的?
A.鞏固概念課用的時間長 B.鞏固概念課用的時間短 C.差不多
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
45% |
25% |
30% |
|
3.在生物學習中,你是否遇到過自己比較感興趣的生物學概念?
A.是 B.沒有 C.對概念從不感興趣
4.當你做作業時,忘記了剛剛學過的新概念,你會怎么辦?
A.翻書 B.問同學 C.努力想想 D.不做了
5.當教師提問上節課學過的概念時,你愿意舉手回答嗎?
A.很愿意 B.愿意 C.有時愿意 D.不愿意
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
15% |
30% |
45% |
10% |
6.除了課本上的概念,你是否愿意主動地利用課外時間,學習一些課本上沒出現的概念?
A.很愿意 B.愿意 C.有時愿意 D.不愿意
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
15% |
15% |
55% |
15% |
7.你有沒有覺得有些生物學概念跟你在生活中所觀察到的不一樣?
A.完全不同 B.基本不一樣 C.完全一樣 D.有些時候相同,有些時候不同
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
|
5% |
15% |
80% |
8.你是如何學習生物學概念的?
A.死記硬背 B.聽老師講解 C.自己分析 D.跟以前概念相比較
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
5% |
60% |
15% |
20% |
9.你認為學習生物學概念與你的生活體驗有關系嗎?
A.沒有 B.有一點 C.感覺不到 D.很有關系
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
|
50% |
5% |
45% |
10.初中生物學中的概念對你現在學習高中生物學概念有影響嗎?
A.完全沒有影響 B.有一點影響 C.不清楚 D.有很大的影響
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
5% |
75% |
10% |
10% |
11.你認為高中生物學教材目前的編排順序是否會影響你對生物學概念的理解?
A.不會 B.會一點影響 C.這樣的編排挺好的 D.影響很大
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
40% |
10% |
25% |
25% |
12.你學習生物學概念的目的是? (不限一種選擇)
A.用來解題 B.為了更深入地學習 C.培養思維能力
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
40% |
40% |
20% |
|
13.你對學習生物學概念是否感興趣?
A.很感興趣 B.感興趣 C.不太感興趣
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
25% |
50% |
25% |
|
14.你是否愿意研究與生物學概念有關的問題?
A.很愿意 B.愿意 C.不知道 D.不愿意
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
25% |
50% |
20% |
5% |
15.在所學的生物學知識中,你把生物學概念放在第幾位?
A.第一位 B.第二位 C.第三位 D.與其他知識差不多
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
45% |
20% |
5% |
30% |
16.請列舉幾個你覺得比較重要的生物學概念:
從數據統計結果分析:學困生對生物學概念認知情況如下
1,大部分學生都很重視概念,也有一定的興趣,愿意去學習
2.學生雖重視概念,但對概念的學習時間不足,方法單一,多是提取老師的講解,自己下來很少鞏固
3.學生學習概念的方法多是死記硬背,缺乏理解,忘記了只會翻書,缺乏總結
4.學生對概念的理解不到位,不能準確的區分各個概念,寫出具體的概念。
具體原因及應對措施將在結果分析中具體闡述。
二、關于高中生物概念教學的調查問卷(教師問卷)(調查人數:11人)
1. 您對概念教學了解多少?
A. 能夠掌握概念教學的理念、原則與方法
B. 知道有概念教學,但對其理念、原則與操作方法不了解
C. 對上述內容有部分了解
D. 對上述各項都有初步了解
E. 沒聽過 ,完全不了解
選項 |
A |
B |
C |
D |
E |
百分比 |
|
25% |
37.5% |
37.5% |
|
2. 您知道關于概念教學的理論基礎嗎?
A. 知道 B. 知道一部分 C. 不知道
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
12.5% |
87.5% |
|
|
3. 您知道關于概念教學的基本程序嗎?
A. 知道 B. 知道一部分 C. 不知道
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
12.5% |
87.5% |
|
|
4. 您是否會經常就生物學核心概念進行嚴格的概念教學?
A. 經常 B. 有時 C. 很少 D. 從不
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
75% |
12.5% |
12.5% |
|
5. 您講授概念時會有概念的導入嗎?
A. 總是 B. 有時 C. 很少 D. 從不
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
62.5% |
37.5% |
|
|
6. 您經常使用的概念導入方式是什么?
A. 實際問題導入 B. 創設問題情境導入 C. 故事導入 D. 巧設懸念,利用矛盾導入
7. 您在概念教學中會將感性材料作為概念教學的基礎?
A. 總是 B. 經常會 C. 偶爾會 D. 不會
8. 您在概念教學中會合理利用過去的知識經驗來講解概念嗎?
A. 總是 B. 經常會 C. 偶爾會 D. 不會
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
25% |
62.5% |
12.5% |
|
9. 您呈現例子的時候會用變式嗎?(變式就是變換例子的非本質特征,以便突
出本質特征)
A. 總是 B. 經常會 C. 偶爾會 D. 不會
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
25% |
25% |
50% |
|
10. 您注意概念教學中語言表達的重要性了嗎?
A. 注意到了,特別是在理解概念時,將其與感性材料結合起來
B. 沒有注意到,只是需要時候用語言表達
11. 您在概念教學中比較關注概念形成三個階段中的哪一個?
A. 抽象化 B. 類比 C. 辨別
12. 您認為概念教學應主要關注三維目標中哪一個?
A. 知識與技能 B. 過程與方法 C. 情感態度與價值觀
13. 您的教學中是否有概念應用環節?
A. 總是 B. 經常有 C. 偶爾有 D. 沒有
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
12.5% |
75% |
12.5% |
|
14. 您在概念應用時候經常達到哪個水平?
A. 知識水平 B. 領悟水平 C. 分析水平 D. 綜合與評價水平
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
12.5% |
|
75% |
12.5% |
15. 您認為檢測概念應用的方式是什么? A. 提問 B. 在做練習
16. 您在概念應用時經常讓學生如何做?
A. 讓學生對概念進行判斷 B. 讓學生舉例闡述概念內涵 C. 讓學生處理實際問題
17. 您在教學中學生掌握了概念,會進一步強化嗎?
A. 總會 B. 經常會 C. 很少會 D. 不會
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
37.5% |
62.5% |
|
|
18. 您的教學中是否有概念深化的環節?
A. 總有 B. 經常有 C. 很少有 D. 沒有
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
25% |
50% |
25% |
|
19. 您在概念深化時主要通過哪種方式?
A. 從上位概念中形成概念體系網絡
B. 從下位概念中形成概念體系網絡
C. 和其他概念相組合形成概念體系
20. 您會利用概念圖來幫助學生形成概念體系嗎
A. 總會 B. 經常會 C. 很少會 D. 不會
選項 |
A |
B |
C |
D |
百分比 |
37.5% |
25% |
37.5% |
|
21. 您在實生物概念教學時,遇到了哪些困難或阻礙因素?請寫在下面。
理論缺乏,處理實踐問題有一定難度,學生易遺忘
從數據統計結果分析:本校高中生物教師對生物學概念教學情況如下
1. 理論知識缺乏
2. 實際操作過程中缺乏條理清晰的程序
3. 只通過做練習來鞏固概念,缺少系統的梳理,比如引導學生建立概念圖等
具體原因及應對措施將在結果分析中具體闡述。
來源:教務處 編輯:科研室 |