细胞生物的概念范例6篇

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细胞生物的概念

细胞生物的概念范文1

关键词:生物学;课程标准;概念教学

《义务教育生物学课程标准》明确提出:“生物学概念是生物学课程内容的基本组成。”生物学重要概念处于学科中心位置。教师在设计和组织教学活动时,应注意围绕重要概念展开,精选恰当的教学活动内容,以促进学生对重要概念的建立、理解和应用。对于概念教学,我们一线教师首先必须理解其含义。

一、什么是概念

说到概念,人们一般想到的是概念的名称和定义光合作用,生态系统,生态因素……“植物细胞有细胞壁”是概念吗?“生物与环境相互依赖,相互影响”是概念吗?在《现代汉语词典》中是这样解释概念的。概念是思维的基本形式之一,反映了客观事物的一般的、本质的特征。人类在认识过程中,把所感觉到的事物的共同特点抽出来,加以概括,就成为概念。

二、什么是重要概念

谈重要概念,实际上是强调核心概念。什么是重要概念:“生物学重要概念处于学科中心位置,包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释,对学生学习生物学及相关科学具有重要的支撑作用”。费德恩等人认为,核心概念是一种教师希望学生理解并能在忘记其非本质信息或周边信息之后,仍然能应用的概念性知识。埃里克森认为,核心概念是指居于学科中心,具有超越课堂之外的持久价值和迁移价值的关键性概念、原理或方法。这些核心概念具有广阔的解释空间,源于学科中的各种概念、理论、原理和解释体系,为领域的发展提供了深入的视角,还为学科之间提供了联系。

三、如何认识课标中的50条重要概念

1.这50条重要概念是从课程内容中提炼出来的重要知识,其中有的是传统意义上的概念(有概念的名称、内涵和外延),有的不是。课标中的“概念”比逻辑学、心理学意义上的“概念”要宽泛。不要纠结于核心概念、重要概念、具体概念的区分。

2.要理清相关概念的关系,把握其内容逻辑联系,以帮助学生形成良好的知识结构。例如“生物体的结构层次”主题有六条重要概念。(1)细胞是生物体结构和功能的基本单位。(2)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。(3)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。(4)细胞能进行分裂、分化,以生成更多的不同种类的细胞用于生物体的生长、发育和生殖。(5)一些生物由单细胞构成,一些生物由多细胞组成。(6)多细胞生物体具有一定的结构层次:包括细胞、组织、器官(系统)和生物个体。其中(1)是统领本主题的上位概念。(2)和(3)两个概念是说明细胞自身进行生命活动的结构。(4)说明生物体的生长、发育和生殖等功能是通过细胞实现的。(5)和(6)两个概念是说明在结构上细胞与生物体的关系。

3.还要区分事实性知识与概念性知识,词典中的概念与头脑中的概念,前概念与科学概念,正确处理它们之间的关系。事实性知识本身不能迁移,它是构建概念的基础,只有形成概念后,才能迁移。如,工业污染区,深色的桦尺蛾越来越多,浅色的桦尺蛾越来越少(事实)。事实是可以观察到的,可以被描述的。在此基础上通过观察、分析、归纳等一系列思维活动形成概念。概念是思维活动的结果,概念是以事实为基础的。如,工业污染区,桦尺蛾的变化是自然选择的结果(概念)。教学的目的是帮助学生在头脑中建构接近于“词典中的概念”的概念。

细胞生物的概念范文2

一、概念图在高中生物备课中的使用

备课是生物教学的前提,有效的生物教学离不开教师的备课.由于生物学科的知识点具备联系性,各个知识点之间往往是环环相扣的.通过概念图的使用,教师可以归纳整理出教学思路,将生物知识结构展示给学生们.同时,利用概念图还可以实现对新旧知识的联系教学,帮助学生做到融会贯通.在生物备课中,教师可以利用概念图活化课堂教学,提高生物课堂教学的灵活性.

例如,在进行高中生物“细胞结构”章节的教学时,教师可以利用概念图来明确教学目标,将各个知识点之间的关系展示给学生们.细胞结构大致可以由细胞膜、细胞质、细胞核等部分组成,对于各个不同部分,有着不同的教学要求.教师可以通过概念图将各个细胞组成部分之间的关系和教学内容展示给学生们.对此,教师为学生们制作了如下的概念图.

[JZ][HT6]细胞膜制备方法主要成分功能

细胞质细胞质基质成分功能

细胞器(功能)

双层膜:线粒体叶绿体单层膜:内质网高尔基体液泡溶酶体无膜:核糖体中心体

细胞核核膜:双层膜有核孔核仁:功能染色体:与染色体的关系

通过对该概念图的使用,教师首先将细胞结构的三个重要组成部分展示给学生们,即是细胞结构包括细胞膜、细胞质、细胞核等,这是学生们需要掌握的三个主要内容.在细胞膜教学中,需要学生掌握其制备方法、主要成分和功能.对于细胞质和细胞核部分,同样利用概念图将其主要教学要求罗列出来.同时,对于细胞质和细胞核进行进一步细分,按照不同类型阐述教学要求.在此概念图中,各个知识点之间的关系一目了然,对各个知识点之间的教学要求也是十分清楚.如此一来,教师的备课就显得简洁高效,有利于生物课堂备课效率的提高.同时,在概念图的备课应用中,教师不仅仅需要将知识点展示给学生们,更要结合教学大纲的要求,将各个知识点的要求掌握程度也介绍给学生们,提高学生预习的针对性.

二、概念图在生物课堂教学中的使用

生物知识之间存在较大的关联性,各个知识点之间是相互贯穿和渗透的,生物课堂需要学生对生物知识做到全面的认识.通过生物概念图在课堂中的使用,可以帮助学生准确定位生物知识的细节内容,有利于提高生物课堂教学质量.在生物课堂的教学中,教师可以利用概念图将生物知识的层次和意义展示给学生们,从而不断提高生物课堂的教学效率.

例如,在进行高中生物“DNA分子结构”章节的教学时,教师围绕DNA结构的组成,为学生们制定了如下逐层递进的概念图:元素组成:C、H、O、N、P基本单位:脱氧核甘酸单链结构:脱氧核苷酸单链结构双链结构:脱氧核苷酸双链,即是DNA的平面结构DNA双螺旋结构.在进行DNA分子结构的教学中,教师不妨按照以上的主线,进行该章节的教学.首先是介绍其基本组成元素,即是碳氢氧氮磷.然后是其基本单位,在介绍其基本单元时,教师再进一步介绍其分类,即是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶.对此,教师可以进一步绘制针对脱氧核苷酸绘制列表式概念图,帮助学生认识其分类.然后依次是单链结构及其双链结构的教学,教师在进行双链结构教学时,按照双链结构、盘旋方式、碱基配对、单链排列的顺序展开平行教学.此时,教师必须详细向学生们介绍DNA的双链结构,反向平行、脱氧核糖与磷酸碱基的交错排列、碱基互补配对原则等等,这些详细深入的生物知识点必须在此时进行渗透教学.最后,为了帮助学生从主观上认识DNA的双螺旋结构,教师可以将其螺旋双链模型展示给学生们,帮助学生得到感性上的认识.在高中生物的实际教学过程中,教师可以利用大小概念图的交错组合,将这些知识点融入各个概念图体系中,从而绘制出层次清晰、内容全面的概念图.

三、概念图在生物复习教学中的使用

在传统的概念图教学中,往往是教师为学生们绘制好概念图,学生们只需要记忆就好.但在新课改背景下,教师为了提高学生逻辑思维能力和实践操作能力,将概念图绘制的工作也交给了学生们.尤其是在高中生物的复习课堂上,学生们在概念图的自主绘制过程中,实现了对生物知识的整理和归纳.对此,教师必须明确对学生的概念图绘制要求,包含尽可能多的知识点、清晰明了的概念图结构以及准确合理的绘图思路.

现代信息技术,利用图文声并茂的课件展示生命体的美感.另外,教师还可以让学生在认识理解生命活动规律时感悟生命所存在的深刻的内在美.例如DNA双螺旋结构所蕴含的对称美,DNA采用边解旋边复制的复制方式并严格遵循碱基互补配对的原则,最大程度降低差错率的严谨的科学美.

细胞生物的概念范文3

策略一:“填鸭式”概念教学。如济南版七年级上册《第二章 第一节细胞的结构和功能》的概念教学我采用了前一种方法,即先给出概念。

1.让学生找出概念,帮助学生理解概念。

如何帮助学生理解概念?首先要帮助学生完成思维方式的转化,抓住概念的本质。如:在讲济南版七年级上册《第二章 第一节细胞的结构和功能》时,我先问了学生这样的问题:你认为什么是细胞?有的学生说:细胞就像一个鸡蛋。有的描述:细胞就像一个房子。教材中细胞的概念是这样定义的:细胞是生物结构的基本单位;细胞是生命活动的基本单位。学生对细胞的理解只是事物的表象,是学生的感性认知。因此要想让学生很好地理解这个概念就必须帮助学生完成思维方式的转换:由直观形象思维到抽象思维的转换;从经验思维到理论思维的转换。

方法如下:

(1) 从感性经验入手,帮助学生理解概念:

细胞就像一个球或者一个房子,说明它是一个独立的个体,并且与外界是有界限的。正如一个构成国家的最基本单位是家庭,许许多多家庭聚集在一起就构成了一个国家。但是细胞不是空的,每个细胞内部还有许多精细的构造。通过这种理解,突出细胞的本质之一:“生物结构的基本单位”。

(2) 从身边现象说起,帮助学生理解概念:

还以细胞这个概念为例:组成一个学校的基本单位是班级。但是一个班级并不只是几十个学生的简单聚集在一间教室了。一个班级要有日常运作也就是日常班级管理,才是一个活的班级。通过这个例子突出:细胞是“生命活动的基本单位”这一本质。

2.老师列举实例加以引导和进一步的理解。

在细胞这一概念的学习后,老师就可举出实例:有些生物的整个身体就是一个细胞,称为单细胞生物;而绝大多数生物的整个身体是由许多细胞构成的,称为多细胞生物。无论是单细胞生物还是多细胞生物,一个细胞就能独立完成生命活动。

3.让学生仿照老师的实例再“造句”。例如草履虫的“趋利避害”现象、植物的光合作用 、人的呼吸作用等生命活动,都是在细胞内完成的。

4.学生举出例子后,让举出例子的同学领读(这样更能激发出此学生的自豪感,体会到学习知识的乐趣),其他同学跟读。

策略二:“探究式”概念教学:通过具体生物学现象,利用实例和学生的经验,引导学生进行观察、比较、辨别,对生物现象的共同属性、本质特征进行归纳概括,使学生形成正确概念。

如济南版八年级下册《第二章 生态系统》的第一节《生态系统的组成》,在本节内容中就概念而言,除了生态系统概念外,还有生产者、消费者、分解者等概念。其中,生态系统的概念是本节内容的核心概念,是教学的重点之一。这节内容的设计如下:

1. 有效进行情景设计,激发学生的学习兴趣,调动学生的学习主体性,丰富和强化学生对生态系统的感性认识。

师:(提出问题)你的家乡是哪里?哪儿环境如何?

生:我的家乡在威远,环境很好,有森林,有果园,还有各种鸟类……。

师小结:你的家乡威远就是一个生态系统,此外一片树林、一块草地、一条河流、一个学校、一座城市,大到一个地球,小到一滴水滴都是一个生态系统。

2. 创设“问题”情景,调动学生积极思维,激发学生求知欲。

引起学生的好奇与思考是激发他们的求知欲和内在学习兴趣的有效方法和手段。接下来的教学可以这样设计:师追问:“那么什么是生态系统?生态系统又是由哪些成分组成?各种成分之间有何关系?各种成分有何作用?各种成分在生态系统中承什么角色?为什么把植物称为生产者?把人和动物称为消费者?把微生物称为分解者?

3. 分析具体实例,(以课本54页“湿地、森林生态系统”为例)让学生进行观察、比较,阅读、思考、讨论交流等步骤,整合已有的教学资源。

在此基础上,学生很快说出:湿地生态系统和森林生态系统,都是由生物成分和非生物成分组成的,其中生物成分包括植物、动物、微生物。它们分别是生态系统的生产者、消费者和分解者。而非生物成分则指阳光、水、空气等。接下来老师再让学生比较分析:威远生态系统、学校生态系统等是否也由生物成分和非生物成分组成?经过这样的分析比较,学生很快找到了生态系统概念的本质特征:即生态系统是由生物成分与非生物成分共同构成的整体。而威远、树林,学校等则指生态系统的不同区域(范围)。至此生态系统概念的给出可以说水到渠成。

细胞生物的概念范文4

关键词 生物学概念;直观教学;概念图

《义务教育生物学课程标准(2011年版)》提出的50个重要概念是初中生物学科概念教学的核心内容,并强调“关注重要概念教学”。如何围绕重要概念,实施有效的教学方法,帮助学生建立、理解与应用重要概念,是值得初中生物学教师研究与实践的。

概念是对事物的抽象或者概括。生物学概念是对生物的生命现象的本质属性的抽象与概括,阐述了生物的结构特征、生理、原理和活动规律,生物学概念是初中生物学教学的重要内容。教师要针对学生的年龄特点和认知能力,把握好概念教学的深度和广度,促进学生建构概念以及概念之间的联系,为后续的学习打下基础。

一、解释概念的内涵和外延

教师应根据《义务教育生物学课程标准(2011年版)》的要求,以及教科书具体内容(如北师大版教科书上应用黑体字小标题直接阐明了学生对概念理解应达到的程度)开展概念教学,注重分析概念的内涵、外延,帮助学生全面理解概念、正确地应用概念。

例如“反射弧”结构教学时,指导学生分析“反射弧”概念的内涵:(1)从功能上看,反射弧是反射的传导途径;(2)从结构上看,反射弧由感受器、传人神经元、神经中枢、传出神经元、效应器构成;(3)从分布上看,反射弧只分布在神经系统。所以,反射弧是反射的结构基础。指导学生分析“反射弧”概念的外延,反射弧是具有神经系统的高等动物才有的,低等动物和植物是没有的。经过这样的剖析,学生对“反射弧”概念的理解就更全面、更深刻了。解释概念的内涵和外延是常规、实用、有效的概念教学方法。

二、分析概念中的关键词

概念是由若干要素构成的,教学时指导学生逐一分析,促进学生准确把握概念。例如北师大版《义务教育教科书・生物・八年级・上册》第97页“相对性状”概念表述为“同一种生物一种性状的不同表现类型,称为相对性状”。笔者指导学生找出其中限制条件的关键要素“同一生物”“同一性状”“不同的表现类型”。为了便于学生理解“相对性状”概念,首先教师以“狗的黑毛和狗的黄毛”为例,分析此例中“同一生物”是狗,“同一性状”是指毛色,“不同的表现类型”是指黑色和黄色等毛色,“狗的黑毛和狗的黄毛”是一对相对性状。然后请学生举例、相互质疑、评价,帮助学生正确理解概念。同时,在教学课件中将概念的关键要素醒目提示,进一步帮助学生理解概念。

三、应用形象生动的比喻

许多生物学概念比较抽象,学生难以理解,若应用具体、形象的比喻,使得学生更好地理解概念。比如学习“细胞免疫”时,把抗原比喻成“敌人”,将抗体比喻成“子弹”,靶细胞比喻成“碉堡”,抗原进入靶细胞,就如“敌人”躲进“碉堡”,子弹起不到作用,怎么办?把“碉堡”炸了,这就是“细胞免疫”。应用比喻分析的教学方法,既可以使课堂教学生动活泼,又有利于概念中难点的突破,有效提高了教学效率。

四、充分利用直观教学手段

1.自制教具

将四块透明塑料板涂上颜色,全色表示显性基因(以A表示),点色表示隐性基因(以a表示),以两两组合表现出来的特点,帮助学生理解显性基因与隐性基因。

当两个相同的基因组合时(AA,aa),表现性状为基因的性状;

当两两不同的基因组合时(Aa),表现性状为基因A的性状,基因a的性状则被遮掩了。

2.应用肢体动作

学习有关动物或人体的概念时,最方便的教学手段莫过于应用肢体动作了。如指导学生左手握拳做伸臂与屈臂动作,右手放在左手臂上,学生就能感受到左手臂上下两组肌群的变化,以此体验“伸肘运动”与“屈肘运动”概念。再如分析“神经细胞结构”时,教师伸出手臂,张开手掌,可以把“手指、手掌、手臂、衣袖”分别比作“树突、胞体、轴突、髓鞘”。学习“肾单位”概念时,将左胳膊比作入球小动脉,左手伸出的拇指比作出球小动脉。握拳的左手比作肾小球,抱着左拳的右手掌比作肾小囊,右胳膊比作肾小管。这些肢体动作可以让学生来做,也可以由教师演示,或者师生共同完成。

五、巧用比较

概念教学时要注意比较易混淆的概念,如动物细胞与植物细胞、光合作用与呼吸作用、细胞分裂和细胞分化、条件反射与非条件反射、特异性免疫与非特异性免疫等比较。

1.列表比较

通过列表比较、分析概念的相似性与相异性,如表所示。

2.图形比较

还可以应用简单的图形对比,帮助学生区分概念,如图1所示。

过程(一)表示细胞分裂的特点是数量的翻倍,产生形态结构相同的细胞;用过程(二)表示细胞分化时细胞在形态结构上发生差异性变化。通过图形对比,直观地表现概念的相异性。

此外,许多概念之间具有包含与被包含的关系,如反射包括条件反射和非条件反射,基因包括显性基因和隐性基因,性状包括显性性状和隐性性状,免疫包括特异性免疫和非特异性免疫,变异包括可遗传变异和不可遗传变异,生态系统包括生物部分与非生物部分等,可以用图2表示。有的概念之间出现交集的情况,如染色体、DNA、基因,器官、组织、细胞,子房、胚珠、受精卵,界门纲等生物分类的等级单位之间的关系,可以用图3 表示。

六、运用概念图策略

概念图是一系列相关的概念通过连线和节点组成的结构化表示。各概念用节点表示,它们之间的关系用连线表示。概念图的使用,可以将零散的知识系统化、条理化,有助于学生的建构、理解与应用概念。

例如,利用呼吸概念图,帮助学生明确可以“呼吸”与“呼吸作用”、“有氧呼吸”与“无氧呼吸”的关系,帮助学生修正原有“呼吸即是呼吸作用”的错误概念,建立科学概念。

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【关键词】概念图;生物学教学

概念图是组织和表征知识的工具,它包括众多的概念,以及概念之间的关系。概念图最初是由美国的诺瓦克教授和高温所提出,而后概念图成为研究的热点,并逐渐被引入课堂,概念图作为一种教学的工具,它能够构造一个清晰的知识网络,为教师的教学和学生的学习提供便利。一方面,教师利用概念图进行教学,可以充分发挥学生的创造性思维,活化书本知识,有助于提高教学质量。另一方面,学生通过概念图进行学习,有助于培养逻辑思维和创造能力,不断提高学习效果。由此可见,概念图是一种有效的教与学的策略。

首先概念图是由节点和连线组成的一系列概念的结构化表征,节点表示某一命题或领域内的各概念,连线则表示节点概念间的内在逻辑。它直观形象地表达知识结构,有效呈现思考过程以及知识的关联。在生物复习教学中,不同的教学内容有不同的教学策略,教师可根据教材内容的特点,选择是否应用概念图来组织教学。

例如:在“生物体的结构”内容复习中,由“生物体”这一宏观概念切入进“细胞”微观概念,再到“生物体的长大”宏观现象,最后形成章节知识概念图。

①从生物的多样性现象,探索生命的奥秘,生物体的结构和功能的基本单位是什么?(引出生物体和细胞的概念)

②细胞的发现过程及细胞的构造。(引出细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡、叶绿体的概念)

③微小的细胞是怎样构成生物体的?(引出个体的结构层次、细胞、组织、器官、系统、个体的概念)

④生物体都能由小长大的原因。(引出细胞的分裂和细胞的生长的概念)

⑤分析各概念之间的相互联系。

⑥绘制如下“生物体结构层次”概念图。

其次对那些概念或陈述性知识较多的章节,如果只是通过传统的教师讲解的教学方式,学生学习的主动性往往得不到发挥。若应用概念图组织教学,学生就会对相关知识进行理解与重构,充分调动了学生学习的自主性和主动性,而且充分向学生展示了概念间的内在联系,实现了陈述性知识向程序性知识的转化。这样就能使学生对习得的知识理解得更深刻,记忆更持久。从更深远意义上讲,学生如果制作出一个缜密的、直观的概念图,就会产生一种成就感,从而提高学习生物学的兴趣,提高学习效率。

在生物中考复习中,一些零散的概念或知识点的识记如果只靠死记硬背,记忆持续的时间很短,而且枯燥烦闷,毫无乐趣可言。教师通过建构知识网络来帮助学生建立知识体系,以便于更深刻理解所学知识,记忆也更持久,而建构知识网络的最好方法就是通过概念图来展示。例如,在复习生态系统的相关知识时,我提出以“生态系统”为核心概念,自选角度,利用课余时间让学生分组建构概念图,其中一个学习小组如下图所示“生态系统”概念图。

细胞生物的概念范文6

[关键词]科学史;高中生物;核心概念;建构

[中图分类号]G633.91

[文献标识码]A

[文章编号]2095-3712(2014)27-0073-02

一、利用科学史促进核心概念建构的方法

生物课程的学习进入高中阶段后,学生会接触到越来越多的生物学概念。有些概念对于初学者而言理解起来并不太容易,然而概念的准确掌握却是学好这门课程的基础,也是展开后续更为深入的知识探究的前提。想要深化学生对概念的理解与认知,以科学史为切入点不失为一种好方法。利用科学史展开概念教学时,首先需要做好概念教学的有效建构,要让与概念相关的科学史能够清晰地为学生呈现。这不仅能够让学生了解某个特定生物学概念的形成过程,也能够让学生从科学史中认识到特定概念在不同时期的发展情况。

“细胞”是生物学中一个非常核心的基础概念,对于这个概念有良好的掌握与认知对于后续相关知识的学习非常重要。在高中生物课本中,关于细胞的认识是很重要的一个章节,这一章内容的学习会让学生对各个细胞器的功用有良好的认知,同时,也会让学生认识到这些细胞器是如何协同维持整个细胞的生命活力的。为了让学生更好地理解细胞的定义,笔者会借助科学史让学生首先了解这个概念形成与发展的历程。

罗伯特・虎克:英国人,细胞的发现者和命名者。他用显微镜观察植物的木栓组织,发现许多规则的“小室”,并把“小室”称为cell――细胞。

列文虎克:荷兰人,他用自制的显微镜进行观察,对红细胞和动物进行了精确的描述,但没用“细胞”来描述其发现。

19世纪30年代,德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出了细胞学说,指出细胞是一切动植物结构的基本单位。

维尔肖:德国人,他在前人研究成果的基础上,得出“细胞通过分裂产生新细胞”的结论。

从这段科学史中,学生能够感受到细胞这个概念由来已久,在生物学的发展过程中很早就展开了对这个概念的探究。同时,学生也能够认识到关于细胞研究的一些重要阶段:从细胞的发现到概念还未形成时对细胞的描述,最后到细胞学说的提出直至后期的进一步完善。虽说细胞只是生物学中一个最基础的概念,然而这个概念的提出与演进却经历了一段着实漫长的历程。对这段科学史的理性认知不仅能够让大家对细胞这个概念的由来有较好的把握,也能够深化学生对这个概念的认识。这个过程为后续知识的学习打下了坚实的基础。

二、利用科学史促进核心概念建构的层次

在利用科学史展开生物相关概念的教学时,要注重层次建构。有些生物学概念看似简单,但其形成过程可能非常漫长,不仅如此,早期对这个概念或者相关物质的研究也可能会极其复杂与不易。前人的研究不仅为生物学的发展打下了坚实的基础,也为相关概念的教学提供了很有价值的素材。有些生物学概念的形成过程十分复杂,对于有些物质的研究也耗费了前人很多心力,这些都被很好地记录在了科学史中。对于科学史的学习既能让学生了解到相关概念的形成过程,也能让其认识到前人在研究概念时所付出的心血。这不仅是一种知识教学,也能够潜移默化地让学生感受到治学的精神。

现在我们都知道DNA是细胞的遗传物质,它不仅会决定生物体的基本性状,也是决定生物体一些最为重要特征的遗传密码。科学家对这个概念的研究经历了非常漫长的过程,从最早对这种物质的探究到逐渐弄清楚其作用,科学家进行了大量繁琐复杂的实验。在学习这个概念时有必要让学生了解这段科学史,这不仅能够让学生了解这个概念的形成过程,这个过程中的一些有代表性的实验研究也是这节课的教学重点。

1928年,英国科学家格里菲思通过实验推想,已杀死的S型细菌中含有某种“转化因子”,使R型细菌转化为S型细菌。(体内转化实验)

1944年,美国科学家艾弗里和他的同事通过实验证明上述“转化因子”为DNA,也就是说DNA才是遗传物质。(体外转化实验)

1952年,赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验证明,在噬菌体中,亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA,而不是蛋白质。

在给学生逐层介绍这段科学史时,笔者有意识地让学生进一步了解各个阶段所涉及的一些核心实验。这些实验富有代表性,对每个阶段实验的剖析能够帮助学生形成科学研究的一般思路。这样的教学过程不仅富有层次性,而且能够让学生在清晰思维的指引下更好地掌握相关生物学概念。

三、利用科学史促进核心概念建构的一般教学步骤

在利用科学史展开生物学核心概念的教学时,教学步骤的有效建构很重要。科学史的学习很容易让学生觉得枯燥乏味,无法激起学生的学习兴趣。然而,如果能够改善史料的呈现方式,让科学史中的某些内容贴近学生所熟悉的生活,这样就往往容易被学生接受。此外,教师还可以对不同阶段的科学史做深入挖掘,通过有效教学步骤的设置让学生更深入地了解在科学发展的进程定生物学概念所发生的特定变化。这既能够让教学过程更为丰富,也能够深化学生对概念的理解。

“内环境”和“稳态”是两个相互关联的生物学概念,这两个概念的发现过程也有内在的联系。笔者首先给学生简要介绍两个概念的发现经过。

贝尔纳:法国人,1857年,他提出“内环境”的概念,并推测内环境的恒定主要依赖于神经系统的调节。

坎农:美国人,1926年,他提出了“稳态”的概念,并提出了稳态维持机制的经典解释,即内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。

在初步介绍科学史的发展历程时,笔者有意识地对每个过程展开深入挖掘。例如,“内环境”概念在提出时的具体经历如何?“稳态”的概念又是如何在“内环境”的概念基本确认后慢慢被人们认识与发现的?这些介绍不仅是对概念的拓宽与延伸,也能够加深学生对概念的接受程度。

在介绍完这些科学史后,笔者进一步将学生引入到现代环境中来,向学生强调:神经―体液―免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。这不仅深化了概念教学,也能够让学生对刚刚学过的概念有良好的应用。

在借助科学史展开生物学概念的教学时,做好教学步骤的设计很重要。良好的教学步骤不仅能让教学有针对性地展开,也能更好地挖掘科学史中有价值的史料,进而为概念教学提供好的素材,深化学生对概念的理解与掌握。

科学史不仅能够让我们认识一门学科的发展历程,以科学史为依托也能够很好地展开生物学中某些核心概念的教学。在利用科学史进行概念教学时要注重教学方法的选取,教学过程应当富有层次性。此外,教学步骤的设置也很重要,良好的教学步骤不仅能够让概念教学有针对性地展开,也能够更好地挖掘科学史中一些有价值的史料。这些方法都有利于科学史辅助生物学概念教学的开展。

参考文献:

[1] 胡玉华.对生物学核心概念及其内涵的研究[J].生物学通报,2011(10).