生物學重要概念范文

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第1篇

關鍵詞 核心概念 科學內涵 教育教學 教學策略

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 A

1 生物學核心概念的科學內涵

核心概念在學科中處于核心位置，具有總領學科骨架的功能，同時能夠組織起與之相關的概念和大量的事實。它包含了重要概念、原理、理論等的基本理解和解釋，是學科結構的主干部分。了解核心概念，必須從兩方面入手：

① 要重視不同概念之間的聯系；

② 要重視在不同情境下對核心概念的遷移。

美國國家課程標準中類似的概念是統一概念，可以幫助教師回答這個問題：“當學生離開學校后你希望長久留存學生記憶的東西。”

現如今對學生更多的要求在于理解學科本質的概念性知識。這種理解體現在解決實際問題的過程中，這就要求教師對學生學習知識的方向有所引導，由傳統的重視繁雜生物學事實性知識，轉向對學科本質內容的深層次認識和理解。在這個過程中，教師充當引導者，學生是主體，教師應該幫助學生建構核心知識，并促進其在新環境中的遷移。核心概念是位于學科中心，展現當代學科圖景，是學科結構的主干部分。

新的《美國國家科學教育標準》指出：生物學科的核心概念可以從四個方面闡述――生命科學從分子到生命體的Y構與進程；生態系統相互作用的能量和動力學；遺傳與特性的變異，生物演化以及統一性與多樣性。具體理解為：生命系統由簡單到復雜，由低等到高等都具有一個共同特點――高度有序性，保證生命活動有條不紊的進行；生態體系也是系統，系統就會遵循能力守恒等定律；生物的性狀是可以遺傳的，同時受到環境的影響，性狀也不是一成不變的；自然界在演變，作為主角的生物也會隨環境的演變而進化，造就了當今生物的多樣性和統一性。

2 生物學核心概念的教學教育價值

目前實施的課程改革更多提倡學生對核心概念的本質理解，因為理解了核心概念基本就抓住了學科本質和學科基本觀念。理解核心概念不僅要求理解其科學內涵，更重要是學生在解決日常生活實際問題的時候能結合學科核心概念，理解問題的實質。近年來越來越多的文獻報道和論文報告指出，核心概念在學生學習學科本質方面的重要教育教學價值。教師以核心概念為建構課堂教學的主線和抓手，可以讓課堂設計思路更加清晰，實施步驟更加明朗，實施結果更加清楚，課堂效果更容易評價。教師在課堂中利用核心概念組織教學，可使學生的知識不再零散，而形成比較牢固的知識體系。這樣的知識體系因其明確的有機結構不容易被學生遺忘，有助于學生對學科重要知識的深刻理解，并能輕松地對所學知識遷移到其他的教學單元和模塊，有助于學科知識體系的整體建構和應用。

在課堂中，教師可以根據核心概念確立教學目標，對教材的每節課、每個教學單元、每個模塊都可以圍繞特定的核心概念建立知識網絡，進而幫助學生在較短的時間內掌握特定教學單位的知識結構，方便學生更早地定制學習目標，進而學習方向性更準，學習興趣更濃，同時也使教師在授課的時候方向性更準確，更能有效地檢測教學設計的實效性。在核心概念建構中，不能只以生物學現象和事實作為建構的載體，而是要讓學生能直觀地體會核心概念建構的過程，更重要的是要讓學生學會面對眾多繁雜的生物學知識點，能找到知識點之間的關聯。找準聯系各個知識點之間的節點很關鍵，往往這些節點經過推敲和提煉就能成為學科的核心概念。當然了，學生在建構核心概念的同時不僅要了解核心概念的要素和內涵，還應領會其教育價值，形成生物學思維方法。

3 生物學核心概念相關的教學策略

3.1 生物學核心概念直接關聯的探究活動策略

教師在進行某核心概念的教學設計時，要明確該內容在生物學知識體系中的地位、應該處理到的程度、使學生學會透過現象看本質的方法，促使學生客觀地認識概念的本質屬性，明確概念的內涵和外延，達到由淺入深地運用生物概念去解決一些實際問題的效果。

判定教學活動結構是否優化的重要方面是：是否能夠發展學生的探究能力，且能夠幫助學生判斷問題的價值。當然結構優化的教學應當是為建構“核心概念”而服務的。下面對構建優化的教學結構步驟進行闡述。

（1） 教師要引導學生提出與核心概念直接關聯的問題。沒有問題設置的教學活動就會變得無的放矢，沒有目標性，沒有方向性。這樣，學生的認識只能停留在初期的感性認識階段，而不能上升到理性階段，即形成科學概念。由此可見“問題”對科學探究活動的重要性。

（2） 規范學生與核心概念直接關聯的觀測活動。科學合理的探究過程包含非常多的探究步驟，每一個步驟都是不同的設計，都有不同的教學目標。當然，一個單元的教學往往不可能窮盡或同等強調所有的步驟。教師可以根據教學內容的性質和學生的情況分別安排觀測活動、實驗活動、分類活動。通過多次觀測、實驗和分類活動的進行，幫助學生逐漸摸清核心概念的本質、核心概念的教育教學功能以及核心概念建構需要的步驟，讓學生對問題提出的設計方面，對核心概念形成的重要作用有初步的認識。

（3） 設計與核心概念直接關聯的實驗。觀察可以是人的眼睛和其他感覺器官進行的直接觀察，也可以是借助于儀器的間接觀察――實驗。實驗活動設計的宗旨是通過對非觀測變量進行有效的控制，而對觀測變量進行有效地觀測。

（4） 交流與核心概念直接關聯的內容。一個人的觀察往往有限，通過交流可以分享彼此的觀察，互相彌補經驗上的不足，達到重復觀察的效果。教師要注意控制課堂談論的方向，引導學生對觀察對象進行客觀、準確的描述。教師不要在缺乏足夠的觀察、描述時進行“大科學”問題的討論。另外，課堂討論的內容要反映探究的過程。

3.2 生物學科核心概念的常規教學方法

（1） 教師要聯系實際引入生物學核心概念，如物質跨膜運輸實例的教學。教師從生活現象――學生都吃過涼拌蘿卜絲，引出質壁分離概念。一般而言，對于常識性的生活問題，學生或多或少有所了解，但是不一定都能從原理上真正理解，或者說不能舉一反三。教師可以設計逐一剖析的問題，讓學生逐步理解食鹽在做涼菜時起到的作用，學生會感到有趣，對接下來的學習充滿期待。如呼吸作用的教學中，教師從酵母菌可以釀酒和做饅頭、乳酸菌可以制作乳酸飲料說起，到討論蔬菜水果如何保鮮及冰箱的作用。這樣從學生熟悉的事例著手引出呼吸作用的方式、過程及影響因素會很自然。

（2） 實驗探究構成概念，如酶的教學。生物學是一門以實驗為基礎的學科，隨著實驗發展而發展，通過實驗展示學科本質。絕大部分酶的本質是蛋白質，蛋白質的特性會受到溫度、pH等因素的影響，因此在設計探究實驗時，可以從這些因素入手，通過探究實驗的步步推進，讓學生在完成探究實驗的同時，了解蛋白質的變性與復性的原理和條件。

（3） 建構模型明確概念。在核心概念教學中，有時候單純通過文字的表述不能很清晰很直觀地將重要概念展現出來。生物學科教學中常模型有：圖片、實物和數學模型，模型為概念的順利得出和概括創造條件，能多側面多角度深化概念，還可以用于延伸概念。具體來說，圖片模型可用于減數分裂，實物模型可用于光合作用的教學，數學模型適合遺傳規律的講解，運用圖表深化概念，讓概念之間產生聯系。概念圖能較好展示概念之間的邏輯關系，能讓概念之間隱性的關系顯性化，能更好地組織和呈現教學內容，使學生更容易理解各概念之間的關系及其在知識體系中所處地位。

4 圍繞生物學核心概念組織課堂教學的實例展示

生物學核心概念構成了當代生物學科結構的主干，在學科知識中處于最本質和核心的地位。美國的“2061計劃”明確提出“少而精”的教學理念，旨在幫助學生減少對大量孤立的瑣碎的事實記憶的力度，將學習的重點放在科學知識結構的理解上，讓學生能盡快地抓住學科本質的框架。這樣不管學科知識如何發展和補充，學生都能游刃有余地分析和理解新知識，讓自身知識結構能不斷更新和發展。同時可以提以課堂教學的有效性和學習復習的有效性。我國高中生物學課程標準倡導“提高學生的生物科學素養”。指出“生物科學素養反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平”。教師在設計教學活動時，應將幫助學生理解核心概念作為教學設計的中心，將具體的生物學事實作為設計教學活動的工具，調動學生一系列的思維活動去理解并建構生物學核心概念。

4.1 “遺傳信息的傳遞”的教學實踐

本節課是高中生物《必修2?遺傳與進化》中的一節課。對于這節課的核心概念之一的“遺傳信息的傳遞”教學設計不僅僅需要考慮本節課的核心概念的教學實施^程，同時也需考慮到本節課在其教學單元和教學專題中的地位，給學生呈現的核心概念建構的方法和步驟不僅能適用于本節課，也能在其他課堂中靈活應用。具體來說，本節課堂的教學設計是圍繞“遺傳信息的傳遞”中的核心概念展開的。通過參與“分析案件”和“比較組裝的2個DNA分子攜帶的遺傳信息是否相同”的活動，學生清晰地認識了：“同一個體的體細胞中DNA分子所攜帶的遺傳信息相同，遺傳信息相同是指DNA分子的堿基對數目及排列順序相同”。通過探究階段“嘗試自己構建DNA分子復制模型”和“沿著科學家的實驗歷程進行探究”的活動，學生在評價階段能夠正確地用圖示的方法表示DNA分子的復制過程，獲得本節內容的核心概念。因此，圍繞“遺傳信息的傳遞”中的核心概念的教學能有效地幫助學生理解本節課的核心概念。

4.2 “光合作用”的教學實踐

光合作用是生物學中最重要的概念之一，其過程較為復雜，一直是學生學習的難點。對這一核心概念做好分析，對教師更有針對性地開展教學具有非常重要的意義。光合作用這一概念包含著大量的生物學事實，一直以來很多教師對于這節課主要還是單純講授這些生物學事實，忽視了分析這些生物學事實內在的聯系，一味地讓學生背誦，造成了學生死記硬背、，厭學生物的現象。

（1） 概念分析：

合作用這一概念，可以分成如下子概念：綠色植物、光反應、暗反應、物質轉變、能量轉變。綠色植物（表明生物種類）通過葉綠體（表明具體結構），利用光能（表明能量來源）把二氧化碳和水合成儲存能量的有機物，并且放出氧氣的過程。

（2） 創造沖突的學習情境：

學習被看作是解決新舊知識、經驗的認知沖突使原有認知結構發生改變的過程。概念放在一定的應用情境下才會顯得生動和有意義，真實的情境能夠使學習變得更為有效。學習的目的不僅僅是要讓學生懂得某些知識，而且要讓學生能運用所學知識去解決現實世界中的問題。

4.3 整體把握是生物學模塊教學的關鍵――以“穩態與環境”為例

現行高中生物課程標準的一個明顯特征是：課程結構發生了變化，即確立以模塊作為教學體系。現行高中生物課程標準共設置6大模塊：3個必修部分，即分子與細胞、遺傳與進化、穩態與環境；3個選修部分，即生物技術實踐、科學與社會、現代生物科技專題。以模塊來設置生物課程，課程就有了新特點：

① 每一模塊相對獨立；

② 圍繞某一主題，選取知識內容；

③ 有其內在知識邏輯的內容體系。

例如3個必修模塊中：“分子與細胞”模塊側重于對生命的物質基礎和結構基礎的認識；“遺傳與進化”模塊側重于對生命延續的認識；“穩態與環境”模塊側重于對生命系統自我調控的認識。每一模塊側重點各不一樣。新課程標準提出：學生在學習了必修1的內容之后，既可以先學習必修2的內容，也可以先學習必修3的內容。由此可見各模塊具有相對獨立性。每一模塊是一個整體，每一模塊有其內在的邏輯內容體系，對穿插在每一模塊的核心概念也就要從這一模塊的整體上來把握和分析。

在高中生物學核心概念教學研究中，究竟什么是生物學核心概念？目前對此尚未形成統一的認識，這就給核心概念的教學帶來了較大的困惑。下面以“穩態與環境”必修模塊為例，討論如何利用整體的思想、從整體的角度來把握這一模塊的核心概念。

4.3.1 整體思路及模塊教學的價值體現

（1） 以主題統整模塊內容：“穩態與環境”模塊的內容包括植物的激素調節、動物生命活動的調節、人體的內環境與穩態、種群與群落、生態系統、生態環境的保護六部分。前三部分是關于個體水平穩態的維持，后三部分是關于群體水平穩態的維持。無論個體水平還是群體水平，所有的生命系統在不斷變化的環境條件下，都要依靠反饋調節機制維持其穩態。因此，以“穩態”為主題統領整個模塊的內容，有利于學生對生命活動本質的理解。

（2） 以兩大核心事件為貫穿模塊內容的主線：穩態的維持依賴于反饋調節，產生反饋調節的基礎是信息的傳遞。因此，任何一個水平穩態的維持都依靠兩大核心事件――信息的傳遞和生命活動的反饋調節、相互作用的結果。以信息的傳遞和反饋調節作為貫穿整個模塊的兩大核心事件，有利于學生理解本模塊知識之間的內在聯系，有利于學生以“信息傳遞”和“反饋調節”為主線來整體認識本模塊。

（3） 模塊教學價值的整體體現。

① 豐富對生物學的理解和認識，生物學是研究生命現象和生命活動規律的科學。生命活動是物質、能量、信息三位一體的運動和變化。

② 學習系統分析、建立模型、取樣調查等科學方法。系統分析包括定性分析和定量分析，高中生物學教育一般只能做定性分析。為了使學生能夠運用系統分析的方法進行學習，課標中列舉了“探討人口增長對生態環境的影響”“闡明生態系統的穩定性”等內容。教師借助于這些內容，要教會學生用系統分析的方法來分析問題。在科學探究中經常使用的兩種邏輯方法――模型方法（建立物理模型和數學模型）和數學方法（取樣調查），在“穩態與環境”模塊中都有很好的載體。例如，設計并制作生態瓶――物理模型，嘗試建立數學模型解釋種群的數量變動等，教師應引導學生運用這些科學方法進行該模塊的學習。

③ 了解生物學在生活和生產中的應用。“穩態與環境”模塊對學生了解生物學在生活和生產中的應用十分重要。可使學生關注生物科學的發展與社會的關系，如“評述植物激素的應用價值”“關注艾滋病的流行和預防”；可使學生形成環境保護意識，樹立人與自然和諧發展的觀念，如“關注全球性生態環境問題”“形成環境保護需要從我做起的意識”。

4.3.2 基于“整體把握”的模塊教學策略

不論是教學重難點知識，還是普通的教學單元，教學設計都應該站在全面、合理的角度下進行，這就促使“整體把握”這樣一個鮮明的模塊教學策略應運而生。以往的經驗告訴我們，陷在具體的生物學事實和表象性的認識上的教學側重于學習和記憶數據、術語等，學生只知道一些名詞、術語等零散的知識，所形成的知識結構只能是以知識點堆積為主的知識結構，學生遷移能力較差，創新能力和解決實際問題能力不強。這無疑是一種低水平的學習。整體把握基于對模塊教學的認識和對重難點知識的理解，從學生思維發展出發，并結合具體事例和學生實際來構建“整體把握”模塊教學的基本策略。

（1） 模塊整體認識的初步建構。

生命系統（大到生物圈，小到細胞）自始至終都是一個有機整體，從成分到結構再到功能，都是緊密相聯系的，生命系統各個部分都有各自錯綜復雜的知識結構，每個部分的結構有各自的特點。單純從每個教學知識考慮教學設計，可能對于某一知識點而言，學生還是容易掌握的，但是稍加變換，學生就很難分辨哪個是中心，哪個是核心了。根據課程標準“理解生命系統的穩態，認識生命系統結構和功能的完整性”的要求，筆者認為，對于“穩態與環境”模塊應從穩態的視角，認識生命系統是依存于一定環境條件，能夠自我調節，維持自身穩態并與環境相適應的系統。生命系統本身就是多層次的，它們都存在跟外界或多或少的信息和能量交流和交換。這是本模塊內容教學的關鍵之一，也是做好初中與高中銜接的一個有效著力點。

（2） 掌握系統分析、建立模型、取樣調查等科學方法是發展科學素養的一個重要方面。

新課程理念強調在生物教學過程中重視科學方法的貫徹。科學方法是引導學生發展思維的研究方法，也是培養學生科學素養的重要手段。系統分析、建立模型和取樣調查都是科學方法中常用而重要的科學方法。在教學過程中，教師要加強科學方法的貫串，通過有效合理地學習科學方法，讓學生在活動中領悟科學方法的實質。在教學中有兩個層面的建議：① 使學生在親身實踐的過程中感受、領悟、理解這些科學方法，同時要用好教材中的“活動”“實驗”等欄目。② 挖掘教材中有關內容的教學價值，引導學生運用科學方法對具體的內容進行學習。以人教版教材中的練習為例，內環境的穩態是人體進行正常生命活動的必要條件。這其中的關鍵點是：細胞是生物體的基本單位；細胞直接生活的液體環境叫做內環境；細胞維持正常生命活動的基礎是需要內環境的穩態。教師讓學生遵循這三點，在系統學習本章知識點的同時把握知識結，讓新的知識點能融進原有整體知識結構中，讓學生的知識能靈活運用，同時通過整體的學習，讓學生能更自如的解決學習欄目中設置的問題，及以后考試中的問題。

（3） 通過宏觀與微觀的聯系發展認識。

生命是一個開放的系統，同時又是一個微觀和宏觀有機結合的系統。這個系統的層次性表現在多個方面，每一個層次都可以成為獨立的生命系統，都存在著穩態，同時，不同層之間的關系也不可忽略。由此，揭示了生命系統中尺度、結構與功能之間有著必然的內在聯系，生命系統在不同尺度下存在著不同層次的結構，尺度與結構決定生命系統的功能。建立微觀與宏觀的聯系是“穩態與環境”模塊的一種思維方式。它不僅體現了認識穩態的多種角度，還建立起了宏觀與微觀這兩種認識方式的聯系。通過宏觀和微觀的聯系不僅是模塊學習的重要思路，同時也是生物學建構核心概念的基本思路，由基本生物學事實知識點出發，促成生物學一般概念，同時建構生物學核心概念。

5 生物學核心概念研究的展望

生物學核心概念及核心概念體系的研究和建構是一個巨大的工程，具有劃時代意義。核心概念與概念體系的建構是基礎性的學科和理論的必不可少的構成元素。要建立理論體系型的概念體系，教師就需要不停地對學科的研究現狀進行深刻的反思，在反思中尋求建構的規律和檢驗方法，同時確定研究方向與研究任務，并在此基礎上建立自己的理論體系，為這一門學科乃至相關學科提供新的視角與研究方法。

新課程采用模塊方式進行教學，有利于學生掌握生物學核心概念。核心概念的研究最終都要為學生服務，因此，要關注學生^腦中的前概念的形成過程。生物學是研究生命現象并探究其中規律的科學，概念獲得理論指引教師要有善于總結和概括的本領，研究生命現象規律離不開對事物和現象的描述，要求能從眾多的生物學知識體系中提煉出核心概念。核心概念的建構及教學實施需要教育者幫助學生梳理好生物學核心概念。在教學設計中，教師要注意多思考，多歸納，多提煉，讓學生在情景中理解核心概念的本質，有效地構建學科綱要，培養學學習生物科學的興趣和愛好。

此外，教師要減輕學生的課業負擔，關鍵是要把課教得本質、精確、簡明扼要，這些與教師的生物學核心概念理解水平緊密相關。這就要求教師能透過眾多的生物學事實聚焦核心概念，精選生物學事實，揭示生物學核心概念的內涵。只有這樣才能引發學生的學習興趣，使學生在有限的時間內學到更本質的、有利于終身發展的知識。提高核心概念的教學水平，既是提高課堂教學質量的保證，也是生物教師專業化發展的必由之路。

參考文獻：

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[6] 王莉.基于概念獲得理論的生物學核心概念教學[J].現代教育科學，2011（6）.

[7] 劉恩山，張穎之.課堂教學中的生物學概念及其表達方式[J].生物學通報，2010.

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[9] 陳際升.核心概念在高中生物教學中的應用[J].考試周刊，2012（4）.

第2篇

2011版《義務教育生物學課程》中提出：“生物學概念是生物學課程內容的基本組成。生物學重要概念處于學科中心位置。”突出強調在新一輪的課改實踐中要關注生物重要概念的教學，教學傳統生物學概念教學的呈現方式為直接講授法，學生在被動地接受，給學生的印象淺層，往往無法遷移、應用于新的情境中，只是作為生物概念內容的記憶者，而生物學重要概念又是學生學習的核心知識，因此認真有效地開展好生物概念教學就顯得尤其重要。

在概念的學習中，學生應成為概念的主動建構者，根據建構主義理論，通過學生探究獲得豐富的事實性知識基礎之上，進而主動建構概念，通過抽象概括才能歸結出概念，為此本人探索在教學借鑒美國“5E” （參與、探究、解釋、遷移、評價）教學模式，通過創設情境吸引學生參與課堂探究主題，運用實驗、觀察、資料分析等多種探究形式，獲取豐富的生物概念的事實性知識，從而歸納出生物學概念，為在新情境下開展遷移應用，最終對本節課的內容進行評價。

下面以人教版《動物體的結構層次》為例，通過對本課涉及重要概念的解析，分析其建立概念的事實性知識，運用“5E”教學模式開展生物重要概念教學的嘗試。

一、教學背景分析

1.課標解析及教材分析 本節課在義務教育課程標準中，在“生物體的結構層次”主題下“細胞分裂、分化形成組織”和“多細胞生物體結構層次”兩個內容中涉及，對于細胞如何通過分裂分化構成生物，就需要建構“細胞分化”、“組織”、“器官”、“系統”等4個概念，概念多知識容量大而且內容抽象，因此教學難度大。

2.學情分析 概念的學習是建立在學生原有知識（前科學概念）的基礎上。之前，學生已經了解：細胞是構成生物體結構和功能的基本單位；細胞通過分裂產生形態、結構和功能相似的細胞，并已觀察口腔上皮細胞、肌細胞、神經細胞等不同動物細胞在形態、結構和功能上所具有的差異性，并且對人體的器官和系統這些知識或多或少都有所了解。這些，為本節課的教學作好鋪墊。但學習概念較多，抽象難度大，創設基于學生原有認識的問題情境，通過觀察實驗、資料分析、圖片等探究活動，建立豐富的事實性知識，從而自主建構起本課重要概念，納入學生已有知識體系。

二、本節內容的重要概念

在課標“生物體的結構層次”主題下，幫助學生形成的重要的生物學概念為“多細胞生物具有一定的結構層次，包括細胞、組織、器官（系統）和生物個體。”。具體到本節課的重要概念是“動物體的各種組織是由細胞分裂、分化形成的”、“動物體（人體）具有一定的結構層次：細胞、組織、器官、系統、個體”這兩個概念。教學的難點在于細胞的分化和組織這兩個概念，這兩個概念突破也為后面幾個概念乃至整個動物體結構層次的建構打下基礎。

通過對課標及教材分析，將這兩個重要概念分解成四個概念，并歸納出對這四個概念支撐的事實性知識。見下表。

表1 動物體結構層次概念形成的事實性知識及概念解析

本節課的概念圖

三、教學目標及教學設計思路

1.知識目標 說出組織、器官、系統的定義；概述動物體的各種組織是由分裂、分化形成的；識別人體的幾種基本組織；描述人體的結構層次：細胞、組織、器官、系統、人體。

2.能力目標 利用顯微鏡觀察人體四種基本組織切片，區別說出四種基本組織細胞的結構特點及功能。

3.情感態度價值觀目標 初步形成細胞的結構和功能相統一、生物體是一個統一體的觀點。

教學設計圍繞（參與、探究、解釋、遷移、評價）五個環節展開，從魚個體的發育創設情境導入新課，在教學過程中沒有主動提出本節課涉及的重要概念，而是通過讓學生通過實驗觀察四種基本組織細胞，不同器官分解圖片以及同一系統中不同器官功能的分析等形式讓學生主動建構起分化、組織、器官、系統等概念。體現感性到理性教學，符合初一學生的認知水平。

四、教學過程及組織

本節課采取用“5E”教學模式，是美國生物學課程研究開發的一種基于建構主義教學理論的模式，它包括有參與、探究、解釋、遷移、評價五個環節，因本節課教學過程中分階段形成幾個不同的概念，為此將探究與解釋兩個環節合并，在教學中重復出現。

1.參與

展播小魚個體發育的視頻，提出問題：構成小魚的基本單位是什么？它們都一樣嗎？它們集中起來就能形成一條小魚嗎？學生基本上都能說出是不行的，并能進行舉例，但是又無法解釋其中細胞為什么會有不同，這種“知其然而不知其所以然”的情境，使學生學習的欲望、熱情以及思維都開動起來，參與到課堂中，從而引出本節課探究的主題：動物體的結構層次。

2.探究和解釋

讓學生通過自主的探究活動，獲取豐富具體的事實性知識，為重要概念的建構起到十分重要的作用，因此本環節將是本節的中心環節。

探究一：觀察不同的人體細胞圖片，解釋細胞分化的概念

要求學生聯系剛才討論，人體由不同的細胞構成，這些不同的細胞在結構和功能有什么不同？展示人體不同種類的細胞圖片（皮膚上皮細胞、骨骼肌細胞、神經細胞、紅細胞等），引導學生觀察其形態、結構上不同，共同討論其具有的功能，從而感知人體有不同種類的細胞，具有不同功能。為什么受精卵細胞分裂產生的新細胞，大部分細胞在形態結構功能上發生很大的變化。為形象地展示分裂與分化的過程，用幾何圖形展示其過程。

從而很自然地解釋了形成細胞分裂產生的后代，在形態結構功能上產生的差異性變化，叫做細胞的分化。

探究二：觀察四種基本組織切片，解釋組織的概念

在開展探究活動之前先進行猜測，分化后的不同細胞是如何排列，是交織的還是同類聚集呢？學生猜想：具有同樣功能的細胞會聚集在一起。因此通過觀察四種基本組織切片（切片上的名字先遮蓋，只標字母），以免學生先入為主。通過觀察再與課本的圖進行比較，找出它們分別是屬于什么組織？有什么功能？從而讓學生從觀察中獲得如下事實性知識：1）具有同樣形態結構功能的細胞聚集在一起；2）不同的細胞群功能不同，從而教師再引出這樣的細胞群稱為組織，建構“細胞分化形成不同種類的細胞，這些細胞進一步形成不同的組織”這一重要概念。進一步分析四種基本組織在人體內的分布，為后器官的概念的形成奠定基礎。

探究三：觀察胃、腦、心臟等器官的模型或圖片，解釋器官的概念

展示胃的模型及解剖圖，展示不同部位的細胞圖，讓學生觀察分析細胞在其中是如何分布的，并結合生活體驗給予說明。外壁是由一層結締組織膜、中間是肌肉層、內壁是胃黏膜、其中還分布神經與血管。觀察分析結果會形成如下事實性知識：1）觀察的結構是由不同的組織構成的；2）組織在其中的分布是有次序的。從而共同建構起器官這一概念。通過進一步分析腦、心臟的組織構成及哪種組織為主，具有什么功能？

探究四：觀察人體消化系統的圖片，解釋系統的概念

讓學生通過觀察人體消化系統的圖片，組織學生討論：你看到哪些器官？這些器官之間有什么聯系？從而得出口腔、咽、胃、腸、、肝、胰腺、唾液腺等器官連在一起，能共同完成食物的消化和營養物質的吸收。從而直觀了解到器官可以構成系統。進一步展人體的其它系統，加深對系統的概念的理解，并了解各系統相互配合形成統一的整體。

3.遷移

讓學生能將將學習的概念在新的情境中運用分析。提出一個問題共同探究：皮膚是屬于組織還是器官？通過引導學生通過先前幾個概念分析：皮膚是否具有一定功能？這時讓一個學生上臺模擬與老師配合表演，老師用手假裝成刀去割學生的手臂，這時同學們會感覺到什么？有什么會流出來？它們是屬于什么組織？人冷時會起雞皮疙瘩，生氣時會怒發沖冠，說明皮膚中還有什么組織？通過這個實例，讓學生學生判斷人體的結構層次。

4.評價 本環節設計如下評價

評價1：展示判斷題，辨析概念并說明理由，其目的是糾正學生錯誤概念。

評價2：讓學生用圖解的形式表示動物體的結構層次，目的是檢測學生對結構層次大小順序排列，也讓學生進一步將知識系統化。

第3篇

重要概念;動手探究;關鍵詞;導學案

生物學重要概念處于學科知識最為本質和中心的地位，《義務教育生物學課程標準（2011年版）》（下文簡稱課程標準）列出了50個重要概念，為教師教學提供了重要參考。教師在教學過程中，如何有效幫助學生建構概念、理解概念、梳理概念間的聯系、內化概念，進而關注學生重要概念學習的可持續性，提高學生的生物科學素養？這是值得研究的問題。

一、立足生活實際，建構概念

課程標準要求初中生物學教學要面向學生的生活世界和社會實踐，走向學生的生活。為了讓學生更好地建構概念，應與學生實際生活相聯系，引導學生從感性知識出發，上升到理性知識，自主建構概念，同時嘗試應用所學概念解釋并處理日常生活中的相關問題。如在學習“血流的管道――血管”時，首先結合生活實際提出問題：體檢時抽血，你知道針頭插入什么血管？請大家摸一摸自己腕部的脈搏，看一看自己手上的青筋，這又是什么血管？這些問題能激發學生學習興趣和探究欲望。第二，通過演示和分組實驗觀察小魚尾鰭血液的流動，讓學生在動手操作中觀察、探索動物結構與功能相適應的特點，加深對三種血管特點的認知，培養學生的動手、動腦能力和愛護小動物的情感。在這個過程中，教師要發揮組織者和引導者的作用，讓學生自主建構概念。第三，讓學生閱讀書本，完成導學案中有關動脈、靜脈和毛細血管的結構和功能的習題，培養學生自主學習能力和歸納能力。第四，利用課件介紹三種血管，通過教師的講授，厘清學生困惑的地方，幫助學生形成正確的科學概念。這樣，通過設疑激趣――動手實驗――自主學習――教師講解等多種方式，突出了“三種血管的結構與功能”這一教學重點和難點，較好地達成了教學目標。最后，進行概念拓展應用――你手中只有大量的紗布、止血帶和消毒藥水，當遇到毛細血管出血、 動脈出血、 靜脈出血的病人時，你應該怎樣急救？讓學生嘗試應用所學概念處理生活中面臨的問題，充分體現生物學知識來源于生活，又服務于生活的特點。

二、注重知識銜接，認識概念

概念教學時，教師要充分考慮教材編排的實際情況，注重前后教材的銜接，對有的概念不要急于下定義，待學完后續相關概念之后再引導學生回顧前面的概念，讓學生有“恍然大悟”“原來如此”的感受。比如，細胞的生活需要物質和能量是人教版《生物學?七年級?上冊》第二單元第一章的重要概念，初一年學生僅學習了細胞的結構，還沒學習光合作用和呼吸作用的知識，能量對他們而言是很抽象的概念。因此，在學習這個概念時，應采用類比的方法，通過大量生活實例如手機充電、汽車加油、人吃飯等，讓學生初步了解細胞的生活需要能量這一概念。學生在第三單元第四章“綠色植物是生物圈中有機物的制造者”和第五章“綠色植物與生物圈中的碳―氧平衡”學習了光合作用和呼吸作用概念后，對細胞中物質和能量的變化有了認識。這時，引導學生比較光合作用和呼吸作用的過程、實質后，進一步要求學生歸納葉綠體和線粒體在能量轉換中的不同作用，理解葉綠體和線粒體是能量轉換器，促進學生對前面的“細胞的生活需要能量”這一概念的認識。

三、動手探究，理解概念

生物學是一門實驗性強的科學，要求學生動手動腦進行探究。學生在探究的過程中，可以了解科學家的研究方法，理解概念形成過程，養成科學思維習慣。例如，為了幫助學生理解“綠色植物能利用太陽能（光能），把二氧化碳和水合成貯存能量的有機物，同時釋放氧氣”這一重要原理，本人在教學過程中做了如下嘗試：首先，梳理這一概念中所涉及的二氧化碳、水、淀粉、氧氣等物質以及光能、有機物中的化學能等能量，請學生思考如何通過實驗探究光合作用的原料和產物。學生帶著問題，閱讀書本中與光合作用相關的系列實驗，了解科學家的探索歷程，嘗試設計實驗，并討論和完善設計方案。在這個過程中，學生的探究欲望不斷被激發。其次，對實驗材料、內容及方式進行適當的調整，增加學生動手探究的機會。在進行 “綠葉在光下制造有機物”實驗時，除天竺葵外，多準備幾種實驗材料，讓學生探究不同植物在相同條件下光合作用是否相同，從而選出最佳實驗材料;在探究“二氧化碳是光合作用必需的原料”時，除了要求學生完成實驗方案的設計，還增加了學生的實驗操作內容。因實驗裝置有限，無法每個學生動手操作，因此，由興趣小組的學生事先完成實驗，拍成視頻，上課播放，引導學生結合討論題進行思考、討論，同樣收到不錯的效果。將演示實驗“光合作用產生氧氣”改為探究實驗，設置黑暗條件和不同光照條件下的幾組實驗，通過實驗對照，探究光合作用在什么條件下產生氧氣？在不同光照條件下光合作用產生的氧氣一樣多嗎？在上述三個探究實驗中，教師充分利用學生的認知特點，調動學生探究的欲望，指導學生分析實驗現象，幫助學生很好地理解光合作用概念。

四、突出關鍵詞，梳理概念

生物學概念是用科學的、簡練的語言高度概括出來的，其中一些字詞經過認真推敲并具有特定意義，揭示了生命活動的本質特征，是生物學概念的關鍵詞。要理解概念的本質，厘清概念之間的聯系，可以從關鍵詞入手。以人教版七年級上冊第一單元第二章“了解生物圈”為例，本章涉及的重要概念有：生物與環境的關系、生態系統及其組成、食物鏈和食物網、生物圈等。如何讓學生既掌握這些概念，又能注意概念間的聯系，從而形成概念網絡呢？教師講解生物圈概念之后，請學生找出關鍵詞即生物、環境，接著指導學生學習環境中的生態因素、非生物因素和生物因素對生物的影響，學生通過大量事實理解生物與環境之間的關系，即“生物既適應環境，同時影響和改變環境”，可見生物與環境是關鍵詞。在此基礎上，學生很容易理解生態系統是在一定的空間范圍內，生物與環境形成的統一整體。接下來進一步分析生物之間即生產者、消費者和分解者的關系，學生通過圖解了解生產者和消費者之間吃與被吃的關系，從而形成食物鏈和食物網的概念。學習第三節“生物圈是最大的生態系統”時，在學生復習生物圈和生態系統概念的基礎上，再次強調生物與環境這兩個關鍵詞，在不同的環境中，生活著不同的生物，進而構成多種多樣的生態系統，這些生態系統是密切聯系的，因此生物圈是一個統一的整體。這樣，在學習相關的概念時，通過對關鍵詞的多次強化，學生很容易梳理概念之間的聯系，使知識條理化，從而形成知識網絡。

五、利用導學案，應用概念

導學案編寫時先分別對七、八年級學生進行調查，了解學生的知識水平;同時整理歷年的中考試題和考點;根據課程標準要求，按章節圍繞重要概念編寫，供學生每堂課學習使用。導學案由課前預習、課堂過關、鞏固提升等部分組成，課前預習用于指導學生完成預習任務，要求學生當堂完成課堂過關內容，考查學生對重要概念的理解和應用;學生課后完成鞏固提升，鞏固概念。在使用過程中，根據學生反饋的情況不斷補充和完善導學案。與其它教輔材料相比，導學案立足本校學生實際，更有針對性，能幫助學生更好地鞏固概念，同時也是教師檢驗教學有效性的一種手段。這樣，通過導學案指導建構概念、理解概念、應用概念。