基于“做科学”活动体验的概念教学_教学方法

基于“做科学”活动体验的概念教学: 来源: 生物网| 2020-11-17 发表| 教学分类：教学方法

摘要把感觉到的事物的共同特点抽出来，加以概括，就成为概念。初中生物教材关注学生思维特点，多数概念的建构都以学生的科学活动体验为载体，然而许多一线教师无法理解概念教学内涵，对于概念教学心理接受上疲软，同时看不清教材编写本意，找不到概念教学抓手，对于概念教学行动实施上无助。笔者以“生物体的基本结构——细胞”为例，解读初中段基于“做科学”活动的有效概念教学，教师在备课时可以借助导图，明确知识体系，找到“做科学”活动的最佳契点，然后进行合理的安排，确定“做科学”活动的最佳安排，活动之后引领学生建构导图，对“做科学”活动进行最佳的收关。

关键词生物教学“做科学”活动概念教学

关于“概念”，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。义务教育生物学新课标（2011年版）强调概念教学，我很赞同这种提法，原因有二，首先课标中核心概念（或重要概念）的提出，有助于教师在备课过程中牢牢把握住教学的主旨目标，围绕主旨目标设计教学活动；其次正常开展的概念教学有助于学生把握学科本质，形成科学素养。无论哪一个版本的新编初中生物教材都能关注初中学生思维相对稚嫩的特点，多数概念的有效建构都以学生的科学活动体验为载体，然而许多一线教师无法理解概念教学的内涵，以为又是在玩什么花头，对于概念教学心理接受上疲软，同时他们看不清教材编写的本意，找不到概念教学的抓手，对于概念教学行动实施上无助。笔者以“生物体的基本结构——细胞”为例，解读初中学段基于“做科学”活动体验的概念教学。

1.明确知识体系，找到说“做科学”活动最佳契点

本节内容课标要求帮助学生形成以下重要概念：细胞是生物体结构和功能的基本单位；动物细胞、植物细胞都具有细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体等结构，以进行生命活动；相比于动物细胞，植物细胞具有特殊的细胞结构，例如叶绿体和细胞壁等。

教师在备课之初，如果要做到洞悉教材编写本意，有效开展概念教学，最好在阅读文本之后，以导图的形式呈现课本的课时知识体系，“生物体的基本结构——细胞”一节的知识体系如图1，在确立了知识体系之后，传统的教法，往往按部就班，在课堂教学的过程中，组织学生开展两个实验活动，学生的实验结果用于佐证生物体基本结构和细胞基本结构的知识目标讲解，这种教学方法能够较为顺利地达成知识目标和部分能力目标，然而笔者多年的一线教学观察一直发现，初中的孩子在做完两个基本实验（教材上安排的实验称为基本实验）之后，都会问：别的植物细胞（或动物细胞）也是这样的吗？这个小小的疑问细节其实表达了学生对于实验后建构“细胞是生物体结构和功能的基本单位”以及“动物细胞、植物细胞都具有细胞膜、细胞质、细胞核和线粒体等结构，以进行生命活动”这两个重要概念的质疑，所以我认为这种教学方式只是达成了教学的部分能力目标，我们还需得找到教材中“做科学”活动的契点，还原科学概念建构的基本过程，增强概念建构的说服力，如图2示，两个实验操作活动，豪无疑问就是我们应该抓住的开展“做科学”活动的机会。

教材的编写往往具有凝练的基本特征，教材上安排一个实验探究活动，往往只是举一例，围绕这一例，教师首先要开展同类的预实验，找到最佳的系列活动平行实验，比方说观察洋葱表皮细胞实验，我们就可以引领学生观察黑藻叶片或葫芦藓叶片（清楚可见叶绿体），也可以观察蕃茄果肉等，再比方说，观察水绵（认识藻类一节），我们也可以观察刚毛藻，紫菜等，其实，教材上的探究活动就是我们“做科学”活动的最佳契点，而我们自身预实验的积累则是开展“做科学”活动的最佳资源。建议教师研究好课标（课标中的活动建议就是给学生提供多种动植物材料，通过制作临时装片，进行观察、比较和归纳），亲自动手多开展预实验，厚实自身功底，使把握住教材“做科学”活动契机和开展“做科学”活动成为教师的一种基本能力。

2.合理计划安排，确立“做科学”活动最佳方案

费曼把科学方法的特征归结为三个词：观察、推理和实验。把感觉到的事物的共同特点抽出来，加以概括，即为概念。不管是哪一个概念产生，都需要在多方观察比较的基础之上推理提炼而来。学生对于细胞学说和细胞的基本结构概念建立也不例外，首先必须提供给学生观察多种多样的细胞的平台，才能让学生合情合理地有效建构，基于这种思考，我们可以在课堂上模拟或还原科学探索的流程，让学生获得一个比较多的感知，从而促进概念的合理建构和科学素养在潜移默化中逐渐生成。由于课堂教学时间的限制，要达成这样的效果，教师必须合理规划，才能有效实施。首先我对本节的导图进行了一个完善，如图3，在本节两课时的教学过程(本文来自优秀教育资源网斐.斐.课.件.园)中，我采用分组的形式，同桌两人为一组（如果材料丰富，还可采用四人一组合作共享的方式，四人一组也比较方便灵活），让每个学生在每一课时至少完成一个做科学活动的实验，有能力的学生可以完成两个，同桌俩可以交互呈现实验结果，这种操作形成可以满足不同层次学生的需求，可以让同桌互助共享，如果学校有数码显微镜装备的话，实验结果还可以全班共享，多种多样细胞的呈现，使学生将细胞的共同特点抽象出来成为顺理成章的事情。学生在课堂上开展有效的“做科学”体验活动成功的关键点恐怕就是教师的合理分组和实验内容材料的精心安排，教师在教学过程(本文来自优秀教育资源网斐.斐.课.件.园)中最好的操作方式是能够让学生理解课堂教学的过程，从而主动参与到合作共享的过程中来，学生如果理解了教学活动的用意及过程，课堂上开展“做科学”活动也就如顺水推舟一般。

科学教学要教授科学过程，而不仅仅教授结果，它所涉及的往往不只是记忆和再现实验步骤。但现在的现状是，我们还是很容易强调给学生“实验的处方”----按步骤动手操作的活动，强调要认真地遵循指导语等等。这些教条、呆板的方法缺乏观察、想象和推理。做实验可能就意味着要求学生认真按照顺序进行活动。步骤呆板的实验练习没有涉及到以下重要问题：进行相关观察和实验的观念首先来自哪里？观察与实验的目标可以选择的范围有哪些？如何运用观察实验的结果开展推理分析等等。因此，对于实验的处理应该是适当探究过程所有阶段的方式，为学生提供各种方法来帮助他们体会“做科学”的魅力。

3.建构思维导图，做好“做科学”活动最佳收关

如果说教师疏理教材知识体系，寻找“做科学”活动的最佳契点，以及合理计划安排，确立“做科学”活动的最佳方案都是教师“自上而下”的备课活动的话，那以教师引领学生课后建构思维导图，就是对“做科学”活动的最佳收关方式，它可以防止学生在忙碌的活动过程迷失方向，可以进一步提升学生的思维品质，例如“生物体的基本结构——细胞”一节，我们可以引领学生进行这样“自下而上”的思维总结，如图4。

思维导图利用关键词、连接线、连接词的形式将课堂所学知识形成条理，同时导图配以不同的色彩和图片，使学生的大脑得到多方面的信息剌激，形成一张有利于初中学生容易回忆和记忆的图片，让学生课堂上零散的获得形成一个知识网络，提高学习效率，优化学习结果，在“做科学”活动课上，我们同时还可以配上相应的动词，让学生对于知识获得的过程也有一个深一步的理解。思维导图无疑是学生“做科学”活动后思维上建构概念的最佳选择。

初中生物教学，在“做科学”活动基础上让学生开展推理形成概念的课例居多，“生物体的基本结构——细胞”一节是10个一级主题“生物体的结构层次”中的一节，一级主题“生物的多样性”中的各节内容均可采用“做科学”活动的形式，帮助学生在“做科学”活动之后推理总结各种生物的基本特征，一级主题“生物与环境”中的“多种多样的生态系统”，一级主题“生物圈中的人”中的“饮食与营养”，一级主题“动物的运动与行为”中的“动物的行为”……都可以采用“做科学”活动的形式来帮助学生有效学习，科学课中的“做科学”其实应该是每一位老师的一个基本理念，只有让这个理念根植于心，并内化为老师的课堂教学行为，才能使老师在面对各种版本教材时都能够理解教材的设计与安排，更好地设计课堂教学活动，于润物无声中培养学生的科学素养。

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