概念论证教学在高中生物教学中的应用研究——以遗传学概念为例
时间：2023-02-12 08:50:04 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
苏楠楠
（江苏省仪征中学 江苏扬州 211499）
在分析教育中存在的问题时，教学质量是一项重要的评价指标，对人才培养工作有直接影响。因此，在教学过程中，教师需要重视教学方法，采用适合的教学方法，使学生可以深入理解相关教学内容。针对高中生物概念教学问题，由于某些生物学概念比较抽象、复杂，学生对其不感兴趣，无法理解。这时，教师可以引入概念论证教学方法，帮助学生快速理解教学内容，提高学生的学习兴趣和积极性，从而提高教学质量。
概念建论证教学方法主要指以某个概念为基础内容，以此研究方法对其进行具体描述，引导学生在各个概念层级之间建立联系，使学生可以顺利理解相关概念。在应用概念论证教学方法时，其具体流程如图1所示。
图1 概念论证教学策略模型图
从图中可以看出，在正式开始上课之前，教师关注章节概念、创设合适的场景，为学生解决问题提供事实依据。教学中，学生基于教师提供的事实性概念依据，提出自己的观点，进行逻辑推理并反思，得出新观点。课后，教师开展论证练习反思和评价活动，引导学生将概念迁移应用在解决实际问题中。下面以遗传学概念教学为例。
根据概念论证教学方法，将遗传学概念分为以下4个层级：第一个层级为“事实性概念”；
第二个层级为“次位概念”；
第三个层级为“重要概念”，第四个层级为“大概念”。根据具体内容，大概念主要包括：“遗传信息控制生物的性状并代代相传”“生物多样性和适应性是进化的结果”。重要概念共包括5条，次位概念共包括22条，事实性概念较多。从中可以发现，层级越低，概念内容越多。由于概念具有差异性特点，教师根据不同类型的概念，及时调整教学策略，促进学生真正理解生物概念，并提高其生物学学科核心素养。在正式实施教学策略过程中，教师在课堂导入环节创设问题情境，使学生主动思考相关内容；
同时，将相关概念设计为主要教学内容，以科学论证为主要策略，引导学生及时提出自己的观点，深入理解相关概念。
2.1 创设和谐的环境
教师可以顺利应用概念论证教学方法的基础条件是创设和谐环境。教师将科学的概念论证方法融入教学活动中，创造适合学生交流和表达的教学环境，联系学生的生活和实践，引导学生解释相关证据，从而使学生深入理解相关内容。教师还可以寻找学生的关注点，考虑多种概念中的实践因素，鼓励学生增加交流频次、学会采纳其他同学的观点，从而意识到自己的不足之处，及时改正自己的缺点。教师要鼓励学生表达自己的观点，理解学生的思考方式，找到学生在理解过程中存在的问题，并在总结性评价时及时给学生反馈。教师要注意为学生创造学习氛围，帮助学生克服恐惧、焦虑的心理，使学生拥有学习、分析概念的信心。教师不断给学生提供反馈，使学生了解自己的学习情况，及时调整学习方法，提高学习动力，从而深刻理解相关概念。
2.2 转变提问的方式
在传统教学理念下，教师认为概念在整个教学体系中没有占据重要位置，在讲解相关概念过程中，仅为学生粗略地讲解相关内容，不关注学生的学习状态，使学生在学习概念过程中缺乏动力，从而导致低效的学习效果。在新课程教学中，概念是教学基础内容，教师需要将其放在重要的教学位置，使学生可以顺利理解相关概念，并为后续教学活动奠定坚实基础。教师在讲解概念过程中，可以增加提问频次，转变提问方式，促进学生融入概念教学活动，对学习的概念产生兴趣。在利用概念论证教学方法开展教学时，教师帮助学生理解论证的组成和概念，但学生认为相关名词比较抽象，难以理解，逐渐丧失对学习理论知识的兴趣。针对上述问题，教师转变提问方式，询问学生是否赞成某个概念的相关观点，并询问学生赞成或不赞成的理由，使学生站在相关角度对概念问题进行思考。
2.3 提供合适的支架
概念论证教学方法主要包括问题、素材、信息线索等元素。教师在开展教学活动过程中，为学生提供合适的支架，帮助学生将问题等元素串联为一个线索。教师采用问答方式激发学生的论证思维，提高学生的学习主动性，促进学生主动参与教学活动。在提问过程中，教师坚持层层深入原则，从基础问题开始，逐渐加深问题难度，加深学生的理解。教师联系学生的生活实践，通过多种渠道挖掘教学论证素材，组织学生主动构建论证，加深对相关概念内容的理解程度。学生分析多种论证素材，真正理解相关概念，总结自己的观点。教师创设概念论证教学课堂，落实概念教学工作，一方面，帮助学生逐渐强化练习效果，并将相关知识和能力进行内化和迁移，使学生按照概念论证教学活动流程学习相关概念；
另一方面，帮助学生减轻学习压力，强化学生的学习效果、提高学习效率、掌握学习规律。
在学习“孟德尔豌豆杂交实验（一）”时，教师采用概念论证教学方法，对“性状、相对性状、杂交、自交”等事实性概念进行深入讲解。在正式开始授课活动之前，教师对教学计划进行设计，如图2所示。
图2 “孟德尔豌豆杂交实验（一）”概念论证教学计划图
完善教学流程后，教师对设计理念进行分析，以孟德尔实验过程为基础，从现象到本质，坚持层层深入的原则，通过科学的概念论证活动，引导学生主动发现问题并提出问题解决方法。在应用概念论证教学方法基础上，学生加快理解孟德尔豌豆杂交实验中的遗传和变异现象，自主演绎并推理出相关过程。
教学中，教师首先为学生播放嫦娥四号载荷实验生长箱、马铃薯成长的相关视频，对嫦娥四号“月面微型生态圈”进行科普，并询问学生是否知道嫦娥四号带走的植物名称。学生观察并分析视频内容，及时回答教师的问题。教师再次询问学生是否知道马铃薯和拟南芥的亲缘关系和进化关系，引出遗传物质的概念。通过观看视频、分析资料，学生激发了好奇心，主动融入教学活动中，有利于教师顺利开展教学活动。
接着，教师为学生讲解“相对性状、杂交”等事实性概念，并利用PPT展示相关遗传符号和实验过程（图3）。
图3 “孟德尔豌豆杂交实验（一）”的实验过程图
教师为学生展示实验结果，并在学生观察实验现象后，为学生讲解显性性状和隐性形状的概念。通过观察实验现象，学生发现“F1”全部是高茎。教师询问学生的推测结果，并引导学生利用相关活动验证自己的想法。学生分组讨论，写出推理过程，对自己的想法进行验证。教师没有立即评判学生，继续讲解孟德尔豌豆杂交实验流程，如图4所示。
图4 “孟德尔豌豆杂交实验（一）”实验过程图
学生在观察实验现象后，发现“F2”中既出现高茎，又出现矮茎，即出现了性状分离现象，学生对自己的推算过程进行验证，并分析出现性状分离现象的原因。然后，教师引导学生学习孟德尔假说内容，学生分组完成实验演绎活动，在学生讨论活动结束后，教师为学生演示孟德尔推理过程，如图5所示。
图5 “孟德尔豌豆杂交实验（一）”实验过程图
学生在观察和学习遗传图解方法过程中，发现F2中得到的形状比例属于“1∶2∶1”的关系，但对相关求解过程存在疑惑，教师为其讲解主要的求解过程（表1）。
表1 《孟德尔豌豆杂交实验（一）》实验计算表
通过表格，学生理解比例求解过程，并发现在F2中显性∶隐性为3∶1，根据假说可以验证实验。
最后，教师引导学生对相关实验流程进行设计，F1为高茎（Dd）和矮茎（dd），F2得到的高茎（Dd）和矮茎（dd），其中，两种性状的比例为1∶1。教师总结实验内容，并解释性状分离过程。在教学过程中，教师应用整个实验活动帮助学生理解相关概念。为巩固学生学到的知识，教师为学生发放练习题目，包括基础概念和概念升华两个部分。在基础概念板块中，主要包括3个部分：①事实性概念。学生回顾花的结构相关概念，分析人工异花传粉过程包括去雄、套袋、授粉、再套袋。在利用文字描述过程时，学生有效提升文字组织能力，同时，在描述“性状、相对性状、显性性状”概念过程中，对实验过程进行复盘。②次位概念，主要包括性状分离的概念。③重要概念，主要包括遗传因子的分离定律。在概念升华板块中，教师要求学生主动回忆豌豆杂交实验过程，并对F1全部出现高茎的现象提出自己的观点，同时提出论证使自己的观点成立。针对性状分离现象，学生提出相关问题，找到证据；
针对孟德尔假说，验证他的假说，根据孟德尔假说，分析遗传因子和生物性状之间的关系。
教师组织学生对相关内容进行深入分析，并利用概念论证教学方法验证相关概念是否成立，帮助学生真正理解相关概念，将其顺利应用到题目训练内容中，发挥概念教学的重要作用。同时，通过分析学生完成的练习题目，教师分析学生的学习状态和学习成果，了解学生是否真正已经了解相关内容，帮助学生有效提高生物学学科核心素养。
在高中新课程教学中，教师需要将概念教学放在首要位置，帮助学生顺利理解相关概念内容及迁移运用。教师在创设生物课堂过程中，引入概念论证教学方法，帮助学生学习相关概念，引导学生论证概念结果，激发学生学习生物的兴趣，提高概念教学的教学效果。
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