2023届高三生物一轮复习策略：生物学概念的理解与建构

生物学概念的理解与建构 《普通高中生物学课程标准（2017年版）》的基本理念之一是“内容聚焦大概念”，通过大概念的学习，帮助学生形成生命观念，解决现实生活中的生物学问题和解释相关生物学现象。 大概念是有序的、结构化的核心内容，具有简洁性和统领性，可实现“少而精”的教学目的，减轻学生的负担。大概念是处于学科中心位置的，这就决定了大概念的构建是不可能一步到位的，对于生物学大概念的教学要分解成重要概念和次位概念甚至更下一级的小概念来开展课堂教学。为了帮助学生形成正确的生物学大概念，教师一方面需要向学生提供各种丰富的、有代表性的事实来为学生的概念提供支撑；另一方面教学活动不应仅仅停留在让学生记住一些零散的生物学事实和概念，需要通过有效的教学手段，帮助学生对生物学概念的建立、理解和应用。在课堂教学中，通过创设特定的问题情境，能够启发学生从不同的方面进行探讨，激发其创造性思维，培养学生实践创新能力，在解决问题的过程中潜移默化地构建生物学大概念。 那么，如何理解与构建生物学概念？ 概念教学在生物学教学中占有重要地位。学生的学习过程就是对概念的不断重构。生物学教师在概念教学中要以课标为引领，纠正学生错误前概念，助其建构概念体系；引入生物学史，使学生了解概念的发展历程；为学生搭建“进阶”之路，使其真正理解生物学概念，提升核心素养。 概念是对事物的抽象，是人们在观察、实验的基础上经过思维后形成的。就科学概念来说，大多数概念已经有了“标准”的说法，形成了所谓“词典中的概念”。在教学中，这些“词典中的概念”固化为教科书中的文字，是一种客观存在。学生头脑中的概念是其主观建构的，这些概念被建构成什么样子，应达到什么水平，是有一定的客观标准的。概念教学的目的就是要帮助学生建构自己头脑中的接近于“词典中概念”的概念。在中学生物学教学中，深化概念教学，促进学生的概念建构，对培养学生对学科本质的认识，提升学生科学素养具有重要意义。 一、为什么要关注概念教学 （一）课程标准的要求 以往的生物学课程标准或教学大纲通常采用“行为动词+术语”的方式表述教学要求，比如“阐明绿色植物的光合作用”，不同年级的学生（小学、初中、高中、大学） 对它的理解程度固然有差异，但都会认识到光合作用对植物生长起着决定性作用，这就是概念客观性的表现。然而，虽然所有学段都用术语“光合作用”来表述教学内容，但它并不能完全反映特定学段的教学要求。当然，确切的生物学术语对于科学交流以及学生最终理解概念也是相当重要的，但教师如果把主要精力集中在让学生记忆这些科学术语上，要求学生对一些不理解的知识进行死记硬背，就容易把生物学学习变成一种机械记忆的过程，学生对知识的理解程度也会受到限制，无法真正掌握科学的本质。《义务教育生物学课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）明确提出，“优化课程内容，提炼大概念，精选学习内容，突出重点”“让学生能够深刻理解和应用重要的生物学概念，发展核心素养”，新课标的这一改变突出了概念理解的教学目标，也为教师的课堂教学指明了方向；此外，《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称“高中课标”）也在必修和选择性必修模块的教学要求中提出“内容聚焦大概念”的理念。可见，围绕生物学概念组织教学，促进学生深入理解概念，符合生物学课程标准的要求。 （二）概念教学有利于学生对知识的理解和重构 在学生进行系统的生物学学习前，其对于一些生物学问题已经有了自己的概念，有些概念是正确的，有些可能是错误的。而学生学习的过程就是不断建构和重构的过程，建构新理解则意味着概念改变。建构主义的一个基本原则是，只有对已有概念不满意时才会出现概念改变，而不是因为别人告诉了你什么。因此，概念改变的首要条件是学习者对当前的概念产生不满，或者说当前概念无法解释学习者所看到的现象和事实；其次是新概念具有可理解性、合理性和有效性。因此，生物学概念教学不能忽略或者直接否认学生的已有概念，而要使他们看到新概念有助于自己更好地理解这个世界，要为学生建立起新、旧概念之间的联系，改变学生既有的思维方式，或是改变某些原有概念的关联方式。这正是概念教学重在理解和建构，而不是直接传递、让学生机械记忆的原因。 （三）建构概念是为了学生更好地了解生物学本质 概念是一些经验事实的结晶，学习者是在对事实了解的基础上形成概念。在教学中，教师一方面需要向学生提供各种丰富的、有代表性的事实来为学生的概念形成提供支撑，另一方面，教学活动不应仅停留在让学生记住一些生物学事实，还应引导学生对事实进行抽象和概括，构建新概念。例如，牛、羊、马都有蹄子，学生由此可以联系到它们所吃的食物——草；而狮、虎、豹脚上有肉垫，嘴里有尖牙，是为了偷袭和杀死猎物；在此基础上，教师可以引导学生进一步推想其他动物的特征，再结合其生存环境，发现、分析、