教学研究概念范文

时间:2023-12-01 17:44:10

导语:如何才能写好一篇教学研究概念,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

教学研究概念

篇1

【关键词】概念 高中物理教学

一、正确认识物理概念在中学物理教学之中的重要性

任何一个复杂的事物都是一系列的简单的事物构成的,在高中物理之中,对许许多多的物理问题进行分析的过程实质上就是选择定律、公式的过程,从其中的本质来讲,这个过程就是利用一系列的概念进行思考,判断,推理的过程。例如高中学习之中的欧姆定律等,熟练的掌握这些定律的基础就是对定律之中涉及到的各个基本概念有清楚的认识。

二、高中物理概念有效教学策略

1.注重概念的导入

在高中物理的教学过程之中的最重要的一步就是要激发学生对物理基础概念进行学习的兴趣和欲望。在进行物理概念的教学时教师应注重引导学生发现问题,探索物理的本质属性,逐步的将教学任务转化为学生的学习目的,进而激发学生学习的兴趣。在教学的过程之中教师可以用三种方法导入物理学之中的新概念:第一个种方法就是从实际的生活出发。在进行物理教学的过程之中,教师可以利用一些物理现象与学生的实际生活经验相结合进而为学生创设一个良好的学习物理的学习环境。在运用实际的生活经验进行物理概念的引入时教师例举的实例一定要恰当,采用的语言要简练,进而达到让学生在“生活世界中学物理而不是在科学世界之中学物理”的目的。第二种方法就是通过实验导入新的物理概念。高中的物理知识所涉及到的一些物理现象,学生在生活之中并不常见,但可以在实验室之中让学生看到这些现象进而展开相关的概念教学。例如在高中阶段学习电磁学部分的知识时,通过实验学生能够对在这一部分知识涉及的物理现象和物理过程有一个感性的认识。这种通过实验导入概念的方法还能够然让学生们认识到物理这一门学科的学科特征――“以实验为基础”。除此之外物理实验还能够激发学生学习物理的兴趣。第三种导入物理概念的方法时借助物理学史。实质上物理学之中几乎所有的定律和单位都是以人的名字命名的,这就为通过物理学史进行概念的导入奠定了良好的基础。借助物理学史学生更容易对枯燥的物理概念产生深刻的印象。

2.多渠道多手段引导学生形成正确的概念

在物理概念的教学过程之中,完成物理概念的引入是第一步,然后引导学生对物理概念进行严密的思维加工,使学生逐步的认识到概念之中包含的事物的本质属性和特征。为使学生对接触到的概念形成完整,全面,正确的认识,教师需要引导学生沿着物理学的研究方向对概念进行分析,抽象,综合,判断。在学生对概念有一个清晰的认识之后,教师需要引导学生准确的把握概念的的定义并理解并记忆。在教学的过程之中,教师应逐步的引导学生认识到高中概念常见的定义方法:“直接定义法,比值定义法,乘积定义法,和值定义法,函数定义法”。在引导学生深层的理解概念的过程之中,要突出每一个概念之中的逻辑性和科学性,使学生清楚每一个概念之中的关键词以及概念的局限性。在引导学生理解记忆概念之后,就需要引导学生如何利用这些概念解决实际的问题,在这一环节的教学之中,教师应将重点放在培养学生灵活应用知识能力上,积极的引导学生建立不同概念之间的联系,使学生将所学习的各种概念整合为一个整体,为解决复杂的实际问题奠定基础。

在物理教学方面应加强应用性教学,引导学生不断深化物理概念。在进行物理教学的过程之中,教师应该给学生提供运用概念的机会,使学生能够将抽象的物理概念应用到具体的物理之中。在实际运用的过程之中,教师应逐步的引导学生形成解决物理问题的正确的思路和方法。教师为学生创造运用物理概念机会的方式主要有两种:一是运用已经学习国的知识对生活之中的现象进行解释和说明;二是带领学生做大量的练习。实质上在教学过程之中运用概念的机会是非常多的,教师要注意的是把握号每一次运用概念解决问题的机会,在每一次运用概念时都能够加深学生对概念的理解和记忆。

结语

在上文的讨论之中,本文首先阐明了物理概念教学在高中的物理教学之中的重要性。然后本文对物理教学的过程M行了全面的系统的研究和分析,总结归纳了物理概念教学的一般过程“引入物理概念――阐释物理概念――运用物理概念――深化和巩固物理概念”并介绍了几种在实际教授物理概念时比较常用的教学方法。实际上教授任何一门课程时一种科学,也是一种艺术,教学的过程也是丰富多样的。本文就高中的物理概念的教学方法所做出的一些探讨,时对物理概念教学的一般过程的一个简单的总结和归纳,希望本文能够给一线的高中物理学教师在实际教授物理概念的过程之中某些启发。

【参考文献】

[1] 郑录永.《新课程改革下的高中物理概念教学研究》.

[2] 丁义军.《提高高中物理概念教学效率的几点策略》.

篇2

一、引导学生通过体验事物的性状了解化学概

在接触新事物后,如何理解它的化学概念呢?这是初中学生在学习中容易产生迷惑的地方.在初中化学教学中,教师要想引导学生探索一个化学概念,让学生在探索的过程中掌握化学知识,就要引导学生了解他们现在要探索化学概念的范围.例如,在讲“空气”时,教师可以提出问题:空气的概念是什么?有的学生结合课本上的概念回答:空气是一种无色无味的气体,它主要是由氮气、氧气、二氧化碳气体及其他稀有气体组成……在学生熟背化学概念,以为自己掌握了化学概念后,教师追问:固态的空气是什么颜色、什么味道的?液态的空气是什么颜色,什么味道的?这样的问题难住了学生.学生发现,虽然他们熟背了化学课本中的概念知识,但是没有真正理解化学概念.因为学生只是从化学课本中理解了化学的概念知识,却没有从体验的角度全面了解化学概念知识.在教师的启发下,学生了解到:如果要了解化学概念知识,就要亲自去探究、去体验,全面了解化学概念知识.在理解化学概念知识时,学生只是被动地接受化学课本中的概念知识,知识结构是不全面的,教师要引导学生学会亲自去体验化学概念知识,让学生在体验的过程中了解化学事物的形态、颜色、味道、单位质量等,从而促使学生深入理解化学概念.

二、引导学生通过做化学实验了解化学概念

在初中化学教学中,教师要引导学生学会做实验,让学生在实验过程中体验化学概念.例如,在讲“空气”时,教师可以引导学生研读课本,做关于空气概念的化学实验(略).学生了解到红磷燃烧的化学反应方程式为:4P+5O2点燃2P2O5,即红磷在燃烧的过程中,原本无色无味的空气产生了化学变化,生成了白烟.学生如果要了解空气的概念,就需要分析这一化学反应:红磷燃烧的过程中消耗的是哪种物质,生成的是哪种物质等.在这一过程中,学生通过观察、触摸、嗅全面体验化学事物,获得化学概念.

在初中化学教学中,教师要引导字生通过做化学实验来理解化学概念.比如,学生要了解空气的化学形态,就要用化学实验来证明.学生可以结合学习条件用拉瓦锡化学实验来证明,也可以结合自己的思考优化拉瓦锡化学实验来证明.学生应用化学实验来全面了解化学事物的性质,是研究化学知识应当具备的科学态度.

三、引导学生通过抽象的思维了解化学概念

篇3

关键词:数学概念;数学;优化教学;整理归纳

引言

概念的抽象性和严谨性,在一定程度上给学生带来了一定的心理负担。因此在概念教学中教师就应该秉持以人为本的理念,以激发学生的学习兴趣为方向,通过有效的措施提高学生的学习效果。小学数学概念教学主要应该从如下几个方面出发:

1 提升学生的学习兴趣

陶行知说:“唤起兴趣,学生有了兴趣,就肯用全副精神去做事情。”概念教学是重点,也是难点,难就难在它比较抽象,而小学生的数学思维尚处在初级阶段,尤其是对那些后进生,学习思维能力较差,概念是横在他们和数学学科之间的一座大山。有鉴于此,在概念教学中创新教学方法,以新颖有趣的方式带领学生去认识概念,学习概念,激发孩子们的兴趣,概念教学才能事半功倍。如在教学“克与千克”两个概念时,教师就可以借助于微课动画视频给学生详细演示他们之间的关系,动画视频形象生动,非常能够激发孩子们的学习兴趣。对于生活中和克以及千克對应的事物,教师也可以融入微课之中,使学生一目了然。此外教师还可以把一个台秤带到讲台,让学生们把各自的笔啦,橡皮啦,铅笔盒啦等东西放上去,记下台秤上的克数,感受克的大小。此外教师还可以开展情景模拟练习,学生扮演菜农,教师扮演来菜市场买菜的顾客,教师把“菜”放到台秤上,学生需要读出“菜”的克数。教师做完示范之后,学生和学生之间也可以开展这样的练习。此外,教师还可以把吨以及微克等概念拿来和克与千克一起讲解,这样学生就能明白克与千克在重量单位中的位置了。在具体的方法上,教师可以结合学生生活中的事物,和微克,克,千克,吨这些单位对应上,加深学生对它们的理解。

2 提升学生的实践能力

在实践中认识概念,了解概念,是一种学习概念的重要方法。这种方法既可以加深学生对概念的理解,又可以提升学生的实践能力,可谓一举两得。绕过概念教学,直接在实践中让学生认识概念,学生带着从实践中获得的对概念的理解再次阅读概念,通过这种反反复复的学习,学生最终会掌握概念的内涵和外延。如在教学“面积”这个概念时,教师先不着急讲解面积,而是先让学生进行测量,如测量书桌的面积,测量黑板的面积,测量教室的面积等,当学生熟悉了面积就是长乘以宽之后,对面积的认识自然就完成了,这远比单纯给学生讲解面积的概念要有效的多,学生印象也深。再比如在教学“平行四边形”时,教师就可以让学生自己在本子上画出一些平行四边形。有的学生画的是正方形,教师说:“对,这是特殊的平行四边形,你能画一个正常的平行四边形吗?”有的学生画的虽然是一个四边形,但是两条边不是平行关系,教师就要纠正:“平行西边形是两组对边都要平行。”通过这样的纠正教学,学生对平行四边形逐步建立了完整的认识。再比如在教学“比”这个概念时,教师可以借助于多媒体大屏幕给学生展示一些体育赛事,如乒乓球赛,篮球赛,足球赛,羽毛球赛等,在这些赛事上,画面上都会有双方的实时比分,这些比分就是一种“比”的关系,体现了双方的对战成绩。学生明白了这些之后,就会对比有一个初步的理解。

3 提升学生的归纳能力

归纳能力是学习数学的重要能力。很多数学概念都是从归纳中得来的。因此重新让学生对数学概念进行整理和归纳,可以让学生发现概念的形成过程,这样非常有利于学生熟悉概念的来龙去脉。小学生的归纳能力相对不足,但是只要教师注意引导,循循善诱,就一定可以让学生发现数学概念的规律。如在教学“倍数和因数”时,课本对倍数和因数的阐释是这样说的:“被除数是除数和商的倍数,除数和商是被除数的因数。”这两句话理解起来非常繁琐,每句话都有四个概念名词,学生理解起来有点困难。正确的做法是,教师可以给学生们几组数字,让学生观察它们之间的内在联系和特点。教师在黑板上写下:“8 和 24”,问学生:“谁是谁的倍数?谁是谁的因数?”又在黑板上写下:“9 和 72”,继续问学生。学生经过观察,发现倍数都是大数,因数都是小数,大数除以小数,小数被大数除,当学生发现了倍数和因数这样的关系之后,不用再去背诵概念就能领会倍数和因数。

4 结束语

对概念的领会,是学好数学的重要前提,因此概念教学的重要性不言而喻。作为新时代的小学数学教师,要重视概念的重要性,积极创新教学方法,使学生带着兴趣去学习概念,拉近学生和数学概念之间的距离,使概念教学变得生动有趣和事半功倍。

篇4

关键词:误概念;诊断工具;概念转化

概念是人脑对客观现实的反映,是一类事物所共有的本质特征。由于学生在进行正确概念学习时,已受日常生活和先前学习的影响,可能形成与科学理论相违背的概念,故将其称为误概念。

误概念具有特异性、隐蔽性、顽固性和广泛性。由于误概念具有特异性,所以科学学习中的误概念不同于人文学科。误概念具有隐蔽性,需采用有效的诊断工具进行挖掘。误概念十分顽固,成因多样,故增加了概念转变的难度。本文将从诊断工具、形成原因及转变概念三方面,探究学生在科学学习中产生误概念的学习特征。

一、科学学习中误概念的诊断

1.科学概念的测验问卷

随着对科学概念的深入研究,测试工具也随之进步。最早是开放性问题的问卷,数据分析繁杂,后出现了选择题工具。

考虑到“测验效应”的影响,研究发现正确概念测验中正确概念提升得最多,而用误概念测验,误概念提升得最多(“正确概念测试”都是正确的概念表述,判断正误即可,误概念测试类似)。一份测试卷正确概念和误概念比例需得当。

2.两段式选择题诊断工具

Treagust(1988)研发了“两段式选择题工具”,测定学生的相异概念。该工具由两段式组成:第一段为普通问题;第二段为问题的推理原因,旨在探查产生误概念的原因。Chandrasegaran(2007)等人为了解决学生“从多水平(宏观、亚微观、符号)描述科学现象”的困难,设计了一个“表征系统和化学反应诊断工具”。题目设计如下所示。

【表征系统和化学反应诊断工具中的测试题目之一】

当将锌粉加入蓝色硫酸铜溶液中时,蓝色渐渐褪去,溶液呈无色,同时产生了红色沉淀。

上述反应的化学方程式如下,Zn(s)+CuSO4ZnSO4(aq)+Cu(s),

离子反应方程式:Zn(s)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+Cu(s)。

(题目第一段)为什么溶液最后变成无色?

A.铜形成一种沉淀

B.锌更容易与硫酸铜反应

C.硫酸铜已经完全反应

D.锌已经溶解,像糖溶解于水中一样。

(题目第二段)你选择上述答案的原因是什么?

①锌离子溶于水。

②锌比铜更容易失去电子。

③蓝色可溶的Cu2+,完全形成不可溶的红色Cu单质。

④可溶的Cu2+形成一种蓝色溶液,然而Zn2+形成一种无色溶液。

分析该题目第二段,选择③的学生,从宏观现象分析亚微观水平;选择④的学生,从宏观表征进行分析。由此可见,两段式诊断工具能够剖析学生的思维方式。

3.开放式画图工具

Kern等人(2010)开发了“开放式的画图工具”。Nyachwaya(2011)等人利用该工具,检测学生配平化学方程式以及画出这些反应微观图的能力,题目如下所示。

【微观水平的化学方程式题目之一】

AgNO3和CaCl2反应,生成AgCl和Ca(NO3)2,化学方程式如下所示:

AgNO3(aq)+ CaCl2(aq) AgCl(s)+ Ca(NO3)2(aq)

a.为该化学方程式配平,填写空格。

b.在下面空白处,画出你心中所想的该化学方程式的微观图,好像看见该反应过程中的原子和分子。记住正确画出每个反应物和生成物的原子和分子个数。

某学生的微观图如下图所示,学生将C和O直接连在Ca上面,从中看出该学生不理解聚合离子的结构。

三种工具都有各自的特点和局限性。“概念测验问卷”容易统计且直观,却不能探查学生的心智模型。而“两段式选择题工具”和“画图工具”,能够就某一问题进行深入剖析,前者数据统计繁琐,后者画图分类整理需要技术。

二、科学误概念的成因

1.日常的生活经验

学生每日接触各种生活信息,常常将一些概念与生活相联系,而有些现象会导致学生错误理解概念。曾有学者对“辐射”概念进行了一次探索性研究。结果发现大部分学生对“辐射”的理解都只局限于核辐射,而且觉得辐射很危险。由于他们日常接触手机、家用电器等比较多,认为“辐射的来源都是工厂和人造的东西”,没想到一些自然物质也会释放辐射。还有的认为“光和辐射不一样”,其实光也是一种辐射类型。少部分认为“辐射类似于辐射粒子,穿上雨衣可以抵挡”。

日常的生活经验既能帮助学生理解抽象概念,同时又局限了概念的理解。教学时需开拓学生的眼界,避免概念的狭义化理解。

2.不恰当的教学方法

某学者研究学生对“水扩散”概念的理解时发现,大部分人都认为“水分子只有自由扩散一种方式,而没有专门通道”。究其原因,生物学上,一般利用“反渗透的原理”讲解“水进出细胞的扩散”,以至于产生误概念。由此可见,教师的教学方法和案例,若不严谨或使用不恰当,都会产生误概念。

3.概念的抽象性

科学是复杂的,很多概念都很抽象。如“物质溶于水的过程”,有的认为“糖溶于水后形成新的物质”;还有的认为“氯化钠在水溶液中是以分子形成存在的”。Basil M.Naah(2012)等人检测学生书写“离子化合物溶解于水中的电离方程式”,并对出现的误概念进行整理,发现四个误概念:(1)学生认为“离子盐在水中发生置换反应”。(2)学生认为“离子盐溶解呈中性原子或分子,可替代阳离子和阴离子”。(3)学生混淆下标和系数,不知道其作用。(4)学生认为“多原子离子分解呈更小的粒子”。

即使是学生非常熟悉的科学现象,由于概念的复杂性,仍会产生误概念。误概念形成的原因有多种,除了文中提到的,还有误概念本身的特性,如顽固性、持久性,这些因素都会影响学生的理解。有时并不是由一方面原因造成的,很可能是多方面因素的共同作用。

三、科学误概念的转变

1.认知冲突与学生立场的关系

研究者认为,以下四个因素会影响学生的概念转变:先前知识的性质;新的替代模式和理论的特征;转变观念时呈现信息的方法;学生对反常数据加工的深度。

Gyoungho Lee(2011)探究认知冲突与学生反应的关系时提出:学生对反常数据的新反应――表面概念转变,还发现焦虑对概念转变具有负面影响。“表面概念转变”是指学生虽然转变了原有知识,却不知其意。虽然很多学生不理解范例的答案,但是相信老师讲解正确,仅“表面上”进行了概念转变。

研究发现,认知冲突分数与学生反应具有一定的相关性,结果与耶克斯-多德森定律一致,如果学生经历过低过高的认知冲突,都会对学习产生负面影响,所以适当水平的认知冲突具有概念转变的潜能。

2.误概念的转化

对于误概念的转化方法,一般分为三类:测试卷、教学干预和多媒体技术。测试卷包括概念转化试卷等;教学干预包括合作学习、概念图、实验等;新媒体技术则是3D动态图、反应机理动画等。

有的概念转化方法并不明显,原因是忽略了误概念的类型。研究者将误概念按其复杂性分为三类:错误理念、缺陷心智模型和不正确的本体论类别。而目前对特定类型的误概念进行指导性干预的研究比较少。Soniya等人(2012)就对心智模型水平的“循环系统”概念进行了转化研究,采用“类比比较”和“自我解释”两种方法,比较两者成效。由于心智模型更加强调各命题之间的相互联系与特征,“类比比较”的方法更适合转化心智模型水平上的概念。

诊断工具由问卷向画图发展,关注学生对科学概念的微观理解。教学不能仅停留在表面的宏观教学,要深入到微观,帮助学生从本质上理解科学概念。考虑形成科学概念的原因,教师对概念的反应应比学生更加敏感,从形成原因入手,结合误概念类型,成功转化误概念。

参考文献:

[1]王祖浩.化学教育心理学[M].南宁:广西教育出版社, 2007:29-31.

[2]A.L.Chandrasegaran. The development of a two-tier multiple-

choice diagnostic instrument for evaluating secondary school student’s ability to describe and explain chemical reactions using multiple levels of representation[J]. Chem. Educ. Res. Pract,2007,8(3):293-307.

[3]James M. Nyachwaya. The development of an open-ended draw-

ing tool:an alternative diagnostic tool for assessing students’ understand

ing of the particulate nature of matter[J]. Chem. Educ. Res. Pract,2011(12):121-132.

[4]Basil M. Naah,Michael J. Sanger. Student misconceptions

in writing balanced equations for dissolving ionic compounds in water[J]. Chem. Educ. Res. Pract. 2012(13):186-194.

[5]Gyoungho Lee・Taejin Byun.An Explanation for the Difficulty of Leading Conceptual Change Using a Counterintuitive Demonstration:The Relationship Between Cognitive Conflict and Responses[J]. Res. Sci. Edu,2012(42):943-965.

[6]Soniya Gadgil et al. Effectiveness of holistic mental model conf

rontation in driving conceptual change[J]. Learing and Instruction,2012(22),47-61.

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那么我们如何搞好数学概念课教学呢?结合我多年的教学经验和研究的一点成果,谈谈我的看法。

一、基本模式

数学概念教学是在教师指导下,调动学生从认知结构中的已有感性经验和知识,去感知理解材料,经过思维加工产生认识飞跃(包括概念转变),最后组织成完整的概念图式的过程。为了使学生掌握概念、发展认识能力,必须扎扎实实地处理好每一个环节。数学概念教学模式为:引入—形成—巩固与深化。

二、概念的引入

概念的引入是数学概念教学的必经环节,通过这一过程使学生明确:“为什么引入这一概念”以及“将如何建立这一概念”,从而使学生明确活动目的,激发学习兴趣,提取有关知识,为建立概念的复杂智力活动做好心理准备。新课程标准提倡通过主动探究来获取知识,使学生的学习活动不再单纯地依赖于教师的讲授,教师努力成为学习的参与者、协作者、促进者和组织者。因此,在引入过程中教师要积极地为学生创设有利于他们理解数学概念的各种情境,给学生提供广阔的思维空间,让他们逐渐养成主动探究的习惯。一般可采取下述方法:

1.联系概念的现实原理引入新概念。在教学中引导学生观察有关事物、模型、图识等,让学生在感性认识的基础上,建立概念,理解概念的实际内容,搞清楚这些概念是从什么问题上提出来的。例如:在椭圆概念的教学时,让学生动手做实验,取一条定长的细绳,把它的两端拉开一段距离,分别固定在图板的两点处,套上铅笔,拉紧绳子,移动笔尖,画出的轨迹是什么曲线?学生通过动手实践,观察所画出来的图形,归纳总结出椭圆的定义。

2.从具体到抽象引入新概念。数学概念有具体性和抽象性双重特性。在教学中就可以从它具体性的一面入手,使学生形成抽象的数学概念。例如:立体几何里讲异面直线概念时,先让学生观察教室或生活中的各种实例,再看异面直线的模型,抽象出其本质特征,概括出异面直线的定义,并画出直观图,即沿着实例、模型、图形直至想像的顺序抽象成正确的概念。

3.用类比的方法引入概念。类比不仅是一种重要形式,而且是引入新概念的重要方法。例如:可以通过圆的定义类比地归类出球的定义。作这样的类比更有利于学生理解及区别概念,在对比之下,既掌握了概念,又可以减少概念的混淆。

三、概念的形成

新课程标准强调学生在合作交流中学习数学,交往互动的教学模式适应了新课程改革的要求,它主要是以合作学习、小组活动为基本形式,充分利用师生之间、生生之间的多向交往、多边互动来促进学生学习,发挥学生学习潜能的教学方式。在概念的形成过程中充分利用合作学习,提高学习的效率。

1.在挖掘新概念的内涵与外延的基础上理解概念

新概念的引入,是对已有概念的继承、发展和完善。有些概念由于其内涵丰富、外延广泛等原因,很难一步到位,需要分成若干个层次,逐步加深提高。如三角函数的定义,经历了以下三个循序渐进、不断深化的过程:(1)用直角三角形边长的比刻画的锐角三角函数的定义;(2)用点的坐标表示的锐角三角函数的定义;(3)任意角的三角函数的定义。由此概念衍生出:(1)三角函数的值在各个象限的符号;(2)三角函数线;(3)同角三角函数的基本关系式;(4)三角函数的图象与性质;(5)三角函数的诱导公式等。可见,三角函数的定义在三角函数教学中可谓重中之重,是整个三角部分的奠基石,它贯穿于与三角有关的各部分内容并起着关键作用。“磨刀不误砍柴工”,重视概念教学,挖掘概念的内涵与外延,有利于学生理解概念。

2.重视概念中的重要字、词的教学

在概念教学中重要的字、词就是一个条件,应多角度、多层次地剖析概念,才有利于学生深刻地理解概念。例如:等差数列的定义:“一般地,如果一个数列从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列。”这里“从第二项起”、“每一项与它的前一项的差”、“同一个常数”的含义,一定要透彻理解,让学生知道如果漏掉其中一句甚至一个字,如“同一个常数”中的“同”字,都会造成等差数列概念的错误。

3.在寻找新旧概念之间联系的基础上掌握概念

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化学概念是在特定情境或需求中而形成的,为了全面而深入地阐释某一研究对象,需要从不同角度和维度对其进行分类研究,这样就会形成多组既相互独立又相互交叉的概念,因此化学概念不会孤立地存在,而是与其他化学概念相互作用共同编织起化学学科体系,可以说化学概念是化学学科大厦的基石。正确理解化学概念的内涵和外延、准确把握化学概念与其相关概念之间的关系是应用有关概念解决相关问题的先决条件,也是学好化学的前提,因此它也成为化学概念复习课的主要教学目标之一。本文就图示教学法在化学概念拖敖萄е械挠τ锰柑缸约旱奶寤岷腿鲜丁

化学相关概念之间的关系类型主要有种属关系和衍生关系两大类情况,由于这两类关系形成的条件不同,因此在用图示表示的时候就会形成不同的示图形态。

一、种属关系――属概念与其下多个种概念之间的相互关系

图示法一个显著特点是比较容易获得明确的概念外延,以便于和其他相关概念加以比较和分析,厘清各相关概念之间的关系(包含关系、并列关系、交叉关系等),从而有利于学生更加准确理解相关概念。

对于按照单一标准进行分类的各个种概念之间的关系比较简单,它们之间属于并列关系,不存在交叉或包含现象,因此通常可用数轴或饼图形式来呈现。例如有关属概念“分散系”下的三个种概念之间的关系可用图1来表示。

但是化学中更常见的是研究者将同一研究对象根据实际需要按不同的标准进行分类,这样就形成了同一属概念下多组相互交叉的种概念。在具体教学中,教师可以根据这些概念的外延进行适当的空间布局,设计成一张有意义的示图,以帮助学生厘清它们间的相互关系。

例如,在复习有关化学反应时,用图2直观地呈现出各反应类型之间的相互关系:氧化还原反应与非氧化还原反应是对立关系,即非此即彼的关系,其中置换反应一定属于氧化还原反应,而复分解反应一定是非氧化还原反应,至于化合反应和分解反应要视具体情况而定,而虚框表示离子反应,它清楚地表明了离子反应与四个基本反应类型之间的关系。

又如,中学阶段化合物分类方法有多种,其中按物质组成和性质(分为酸、碱、盐、氧化物)与按溶液中或熔融状态下能否导电(分为电解质和非电解质)是中学化学教学重点,它与学生的离子方程式书写能力息息相关。在进行物质分类复习教学时,将它们进行归纳整理形成图3所示知识体系,该体系不仅告诉学生酸、碱、盐都是电解质,只有部分氧化物(金属氧化物和水)属于电解质这一事实,同时也让学生明白电解质除了酸、碱、盐、氧化物外还可以是其他类别物质(如酚类、醇钠等)这一事实,从而加深学生对酸、碱、盐、氧化物与电解质之间关系的认识。

用图示法表示同一属概念(上位概念)下多组种概念(下位概念)间的关系时,关键在于组织者必须能够准确把握每个种概念的内涵和外延,然后将它们合理排布在同一区域之内(该区域表示的是同一属概念)。如果两组概念的上位概念不同,则不可以用上述图示表示。

二、衍生关系――中心概念与其衍生概念间的相互关系

为了更加全面地研究某一事物,常常会从不同角度进行研究,这样就会产生一系列衍生品,表现在学科体系上就是从中心概念衍生出一系列相关概念,所有这些衍生概念都是为了丰富中心概念之内涵。因此这些衍生概念与中心概念之间一定是通过某一研究方向或研究思路而产生联系的。

例如:物质的量(n)是化学学科的一个核心概念,它是沟通宏观物质数量和微观粒子数目之间的桥梁。由于微观粒子数目是无法通过测量手段直接获取的,而常常是通过测量物质的某一宏观量再通过它们之间的换算关系来间接获得。为了便于测量宏观物质的数量,在实际操作中,气体或液体(包含溶液)通常测量其体积,而固体通常称量其质量,根据实际测量的物理量核心概念间的联系分别产生了三个衍生概念(气体摩尔体积、摩尔质量、物质的量浓度),它们之间的逻辑关系可以用图4加以阐述,它直观地表示出“宏观测量值”与“微观粒子数”之间是如何通过中心概念“物质的量”实现了统一:在宏观测量值中只有“质量”与“微粒数”之间呈现恒定关系,即只与物质种类有关,而不受外界因素影响,它是“宏观测量值”的代表,其它测量值都可以通过一定关系换算成“质量”来实现与“微观粒子数”之间的联系。至于标准状况下气体的体积与物质的量之间的关系其实只是一种特例;关于溶液的体积完全可以理解为溶质分散的空间,这样的话,溶质的物质的量浓度与气体摩尔体积本质含义就一致了:都是表示微粒数与其所占空间(即体积)的关系。

笔者在听课中,发现不少教师所建构的关系图如图5所示,此图初看起来也将中心概念“物质的量”与它的三个衍生概念架构起了桥梁,但这关系图其实只有 “肉体” 存在而不具有“灵魂”,它只是从数学角度出发将n与Vm、M、c(B)之间的变换关系进行连接,而没有展示出它们之间的本质联系,因此它只有数学含义而失去了化学意义。此外又有多少学生能记住示图中各种量之间相互转换的运算符号呢?所以此图对学生记忆和理解n与Vm、M、c(B)之间的关系并没有大的帮助。

用图示法展示中心概念和衍生概念之间的关系时,核心是要帮助学生建立起有意义的联系。建构者首先要弄清产生衍生概念的动机,即衍生概念表达的内容所蕴含的价值,它是沟通中心概念与衍生概念的桥。

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1.在高中数学概念产生的过程中认识概念

数学概念的引入,应从实际出发,创设情景,提出问题。通过与概念有明显联系、直观性强的例子,使学生在对具体问题的体验中感知概念,形成感性认识,通过对一定数量感性材料的观察、分析,提炼出感性材料的本质属性。

2.在挖掘新概念的内涵与外延的基础上理解概念

新概念的引入,是对已有概念的继承、发展和完善。有些概念由于其内涵丰富、外延广泛等原因,很难一步到位,需要分成若干个层次,逐步加深提高。如三角函数的定义,经历了以下三个循序渐进、不断深化的过程:(1)用直角三角形边长的比刻画的锐角三角函数的定义;(2)用点的坐标表示的锐角三角函数的定义;(3)任意角的三角函数的定义。由此概念衍生出:(1)三角函数的值在各个象限的符号;(2)三角函数线;(3)同角三角函数的基本关系式; (4)三角函数的图象与性质;(5)三角函数的诱导公式等。可见,三角函数的定义在三角函数教学中可谓重中之重,是整个三角部分的奠基石,它贯穿于与三角有关的各部分内容并起着关键作用。“磨刀不误砍柴工”,重视概念教学,挖掘概念的内涵与外延,有利于学生理解概念。

3.在寻找新旧概念之间联系的基础上掌握概念

数学中有许多概念都有着密切的联系,如平行线段与平行向量,平面角与空间角,方程与不等式,映射与函数等等,在教学中应善于寻找,分析其联系与区别,有利于学生掌握概念的本质。再如,函数概念有两种定义,一种是初中给出的定义,是从运动变化的观点出发,其中的对应关系是将自变量的每一个取值,与唯一确定的函数值 对应起来;另一种高中给出的定义,是从集合、对应的观点出发,其中的对应关系是将原象集合中的每一个元素与象集合中唯一确定的元素对应起来。从历史上看,初中给出的定义来源于物理公式,而函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,函数可用图象、表格、公式等表示,所以高中用集合与对应的语言来刻画函数,抓住了函数的本质属性,更具有一般性。认真分析两种函数定义,其定义域与值域的含义完全相同,对应关系本质也一样,只不过叙述的出发点不同,所以两种函数的定义,本质是一致的。当然,对于函数概念真正的认识和理解是不容易的,要经历一个多次接触的较长的过程。

4.在运用数学概念解决问题的过程中巩固概念

数学概念形成之后,通过具体例子,说明概念的内涵,认识概念的“原型”,引导学生利用概念解决数学问题和发现概念在解决问题中的作用,是数学概念教学的一个重要环节,此环节操作的成功与否,将直接影响学生的对数学概念的巩固,以及解题能力的形成。例如,当我们学习完“向量的坐标”这一概念之后,进行向量的坐标运算,提出问题:已知平行四边形的三个顶点 的坐标分别是 ,试求顶点 的坐标。学生展开充分的讨论,不少学生运用平面解析几何中学过的知识(如两点间的距离公式、斜率、直线方程、中点坐标公式等),结合平行四边形的性质,提出了各种不同的解法,有的学生应用共线向量的概念给出了解法,还有一些学生运用所学过向量坐标的概念,把点的坐标和向量 的坐标联系起来,巧妙地解答了这一问题。学生通过对问题的思考,尽快地投入到新概念的探索中去,从而激发了学生的好奇以及探索和创造的欲望,使学生在参与的过程中产生内心的体验和创造。除此之外,教师通过反例、错解等进行辨析,也有利于学生巩固概念。

二、在新课标下高中数学概念课堂教学过程

1.精彩引入,激发兴趣

精彩的引入可以为新课创设丰富的教学情境,激发学生的学习兴趣。新课的引入既要注重数学本质,又要注意适度形式化,引入合情合理,要考虑针对性、趣味性、启发性、简洁性和铺垫性原则。

(1)从谚语中创设教学情境

在课堂教学中,从数学文化的视角来创设合理的课堂情境,能够体现数学的文化价值,激发学生学习的兴趣,帮助学生理解教材内容,启发学生提出课题,对新课的引入起到铺垫作用.

在执教“相互独立事件同时发生的概率”时,可以这样创设情境:三个臭皮匠挑战诸葛亮,看到底谁是英雄。已知诸葛亮解出问题的概率为0.8,臭皮匠老大解出问题的概率为0.5,老二解出问题的概率为0.45,老三解出问题的概率为0.4,且每个人必须独立解题,那么三个臭皮匠中至少有一人解出的概率与诸葛亮解出的概率比较,谁大?

(2)从实际生活中创设情境

最好的教育就是从生活中学习。结合数学教育的特点,教师要把生活中遇见的问题、数学知识、社会现象有机结合起来,让学生在切身体会中感悟新知识,从而使课堂充满盎然生机。教师要巧妙地运用学生在生活中的感知,激发学生的学习兴趣。

2.引导实践,形成概念

数学概念的教学是数学教学中非常重要的一个环节。数学概念相对比较抽象,难以把握。教材中一般只给出数学概念的定义,省略了概念的形成过程,给学生的学习造成一定的困难。因此,教师应提供数学概念形成的有效情境,引导学生根据已有经验与实际背景材料,主动操作体验或亲自演示产生对概念的感性认识。通过教师启发引导学生理性思考,概括出数学概念的本质特征,从而形成概念。

学习数学知识的最终目的是运用于社会、服务于社会,同时也是适应于社会。课堂上让学生多动手、多观察、多思考、多交流,通过一系列数学实践、探究活动,让学生经历了数学概念形成的过程,在自主提出概念的过程中,发展了创新意识,提高了对数学价值的认识,培养了自身的数学应用意识。

3.引导探索,发现与证明定理

《标准》对推理论证能力的要求既包括了原来的演绎推理(或逻辑推理),又包括了数学发现、创造过程中的合情推理,如归纳、类比等合情推理,这是数学的基本思考方式,也是学习数学的基本功。定理的发现很多时候是先猜后证,运用合情推理去猜想,再运用逻辑推理去证明。

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关键词: 高中化学 电解质 非电解质 概念教学

有关化学概念的教学,长期以来都处于学生难学、教师难教的两难境地,“电解质”和“非电解质”是高中化学中两个至关重要的概念,然而学生在这两个定义的学习中总是遇到不小的困难。总结其原因一方面与学生的理解能力有关,另一方面教材中对这两个概念的定义也很值得商榷。下面我就这两个概念的教学谈谈自己的想法。

普通高中课程标准实验教科书化学(必修1)中“电解质、非电解质”概念是这样定义的[1]:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质;反之,无论在水溶液或熔融状态下都不导电的化合物叫做非电解质。就单纯定义来说似乎不难理解:首先对“化合物”同学们能够熟练判断,能“导电”也不难理解,关于“两个条件”(一个是水溶液,另一个是熔融状态),只要能满足其中一个条件的化合物就是电解质,这一点也较容易理解。因此就定义本身来说学生还是不难掌握的,但运用概念进行判断物质是不是电解质时却遇到了不少麻烦,例如:

1.有关非金属氧化物是不是电解质的判断

在CO、SO、SO等非金属氧化物的判断上,依据电解质的定义:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。判断这些氧化物首先是化合物,其次其水溶液能导电,那么紧扣电解质的定义判断它们应该是电解质,但事实上它们不是电解质,因为它们并没有自身电离出离子,其水溶液导电是因为它们的水化物HCO、HSO、HSO等电离出离子而导电,单从这一点出发我认为电解质的概念的教学可理解为:“在水溶液里或熔融状态下能够因自身电离出离子而导电的化合物;反之,在水溶液里或熔融状态下不能够因自身电离出离子而导电的化合物是非电解质。”应该更合理,因为CO、SO、SO等非金属氧化物不能够自身电离出离子而导电,所以它们就不是电解质。而HCO、HSO、HSO能够自身电离出离子导电,因此它们是电解质。

2.关于HO是不是电解质的判断

大家都知道水是电解质,但如果要依据教材中电解质的定义去判断水是电解质,我个人认为是无法判断的。因为纯净水是不导电的化合物,不满足电解质的“两个条件”中的任何一个,所以应为非电解质,但事实上水是电解质,因为水会电离出少量H和OH。由此可见,前面我定义的“在水溶液里或熔融状态下能够因自身电离出离子而导电的化合物叫电解质”也不准确。所以我在教学中建议学生这样去理解电解质更准确:在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出离子的化合物是电解质;反之,在水溶液里或熔融状态下不能够自身电离出离子的化合物是非电解质。这样的定义才能成为一切化合物是不是电解质的有力判断依据。

3.某些离子化合物的判断

根据课本上的判断,化合物只要满足在水溶液或熔融状态下能导电的任一个条件就是电解质。如BaSO是沉淀在水溶液中不导电,但在熔融状态下能电离成Ba和SO而导电,满足了化合物在熔融状态下导电这一条件,所以BaSO是电解质。但是对CaCO来说这种离子化合物也是沉淀,其水溶液不导电,另外其熔融状态又不存在,因为CaCO在高温熔融时会发生分解反应,生成CaO和CO,那么“水溶液”或“熔融状态”下导电的这两个条件都不满足则应为非电解质,但CaCO却事实上是电解质,只有依据其在水溶液中溶解的部分完全电离成了Ca和CO而判断CaCO是电解质。由此可见,理解电解质为:电解质是在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出离子的化合物才能成为判断所有化合物是否为电解质的有力判据。

综上所述,针对高中化学教材中化合物是“电解质”还是“非电解质”的判断,我认为可如此判断:在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出离子的化合物是电解质;反之,在水溶液里或熔融状态下不能够自身电离出离子的化合物是非电解质。只有这样学生在判断化合物是否为电解质时才不用“导电”来做判据,而用“电离”做判据,使难度大大降低,判断的准确率大大提高。首先对于非金属氧化物是非电解质(但HO是电解质)的判断就变得非常浅显易懂,例如SO的判断:因为SO在水溶液中不能电离出S和O,所以SO是非电解质,其水溶液导电是因为SO和HO反应生成的HSO电离的H和HSO、SO而导电,所以HSO是电解质;其次对于HO是电解质的判断:因为HO能电离出H和OH,所以水是电解质;还有CaCO是电解质的判断:因为溶解了的CaCO电离成Ca和CO,所以CaCO是电解质。

况且电解质的亚分类是强电解质和弱电解质,在水溶液里全部电离成离子的电解质叫强电解质,在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质叫弱电解质。[2]只有将电解质理解为在水溶液或熔融状态下能自身电离的化合物才能与强、弱电解质的定义相联系。不然极易导致学生依据“导电”条件误把在水溶液或熔融状态下导电能力强的电解质判断为强电解质,而把导电能力弱的电解质判断为弱电解质,例如CHCOOH溶液比BaSO溶液的导电能力强,学生就易误认为CHCOOH是强电解质,BaSO是弱电解质,但事实上BaSO是强电解质而CHCOOH是弱电解质。要是从“电离”的角度判断就不会出错:BaSO在水溶液中完全电离所以是强电解质,而CHCOOH在水溶液中部分电离所以是弱电解质。因此只有从“电离”的角度理解电解质才能与高中化学教材中强弱电解质的定义相统一。

总之,我认为在电解质和非电解质这两个重要概念教学中,建议将“电解质”和“非电解质”的定义变为“在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出离子的化合物是电解质;反之,在水溶液里或熔融状态下不能够自身电离出离子的化合物是非电解质。”只有教给学生才能消除学生学习概念与运用概念之间的矛盾,从而降低学生学习化学的难度。这样不但符合人们思维的逻辑性,而且与强弱电解质的概念统一了起来。

参考文献:

[1]化学课程教材研究开发中心编著.普通高中课程标准实验教科书化学必修1[M].北京:人民教育出版社,2007.3:30.

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关键词:高中数学;数学概念课;教学研究

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)20-195-01

数学概念课是数学学习最核心的内容之一。通过对数学基础概念的学习,学生可以很容易就找出数学题的本质问题,并利用一系列转换就可以解出答案。所以数学基础概念学习的好坏直接影响到了学生的数学成绩的好坏。

一、数学概念的产生过程教学

数学概念是人们经过长期的学习与实践得出的结果。高中数学课程繁多且困难,但是无论数学的题型如何变化,只要学生学好了数学基础概念,那么一切难题都可以由繁化简。教师在进行数学概念的基础教学时应该以提高学生的自我思考能力为主。让学生能够自己去思考,形成思考探索数学知识的习惯。例如,在“异面直线的概念教学”中,教师可以先提出异面直线的概念,然后让学生自己思考在平时的生活中会碰到哪些直线是异面直线。学生在了解异面直线的基本概念之后能够列举出一些平时常见的异面直线,但是也有可能有一些学生列举的异面直线是错误的。这时候教师应该指正出这些错误的地方,并进行讲解,这样能够加深学生的印象。同时教师也应该提出一些例子,比如,厚一点的课本棱角处连接的线可以看成异面直线,教室的各个角连线也可以形成异面直线。通过这两方面的指导与举例能起到更加好的教学效果。

二、数学概念课教学研究

数学概念课在高中数学学习中起主导作用,本文对如何学好数学概念课提出一些观点,以及进行了一些研究。

1、数学概念新旧联系

高中数学的学习过程中会学习很多的基础概念知识,如此多的基础概念且一些比较相似,学生在学习过程中比较容易忘记以及混淆。例如,“异面直线与平面直线”“空间角和平面角”等。所以,教师在教学过程中应该注意概念之间的密切联系,相互之间形成体系并教授给学生。指导学生如何理解每一种概念的含义,抓住重点,找清关联点与区分点。

2、联系实际,应用实际

高中数学是一门非常抽象的学科,学生在学习时不能明确理解概念对解题会有很大的影响。面对如此抽象的概念知识教师在教学时应该将这种抽象的概念进行转换。数学知识来自于实际也应当应用于实际。将难懂的数学概念转换到实际中有利于学生的记忆和理解。例如,在“集合与元素的概念”教学中,教师可以将全班的男生和女生看成一个集合,其中的一个男生就是这一个集合中的一个元素。这样一个例子,在课堂上能够非常直观形象的让学生理解数学概念,提高了课堂效率。

3、提高文化素养

早在几千年前就人们就已经发明了数学这一门学科。随着时间流逝,数学被运用到了越来越多的方面。在数学的历史长河中也有许多名人为了数学研究贡献了自己一生的时间。教师在上课时可以向学生讲解数学的历史文化,这样有利于提高学生的学习兴趣,也培养了学生的数学文化素养。比如,在“指数”概念教学时,教师可以让学生在课前通过自己查阅资料,了解有关指数的历史背景。学生通过自己的了解以及在课堂上相互之间的交流,可以更加深刻的认识指数的概念。又比如,在“复数”概念的学习时教师在课堂上通过对布莱尼茨进行介绍,介绍他的生平以及一些数学方面的卓越贡献和著作。这样做不仅有利于学生了解数学名人扩大学生的知识面,也提高了学生的课堂学习兴趣,帮助学生更好的理解数学概念。

4、因材施教

在数学概念的学习中,教师应根据学生的悟性以及理解能力来进行不同的教学。除了对学生因材施教外,对数学概念也应如此。由于数学概念的难易不一,且种类繁多,教师也应该根据不同的概念分门别类,针对不同的概念进行因材施教。教师在课堂上不能有好的创新,一直用老一套的教学方法,上课内容枯燥不能引起学生的积极性,对学生学习会产生很大的影响。因材施教、提出创新可以提高学生的学习效率,帮助学生更好的掌握概念知识。

三、课堂应用,课后反思

教师不仅要让学生理解高中数学概念课学的知识,同时也应该教会学生将这些概念实际运用到习题上解决难题。但是,要想真正的做到熟练运用还需要大量的练习。但是与之前的“轻概念,重做题”的教学方法相比我们应该换一种教学方式。虽然解题对数学的学习十分重要,但是不能把全部的时间放在解题上,同时还需要清楚的理解以及熟练的运用概念知识。所以,教师在课堂上讲课时,不能一味的让学生去解题,只有在完全理解概念之后,进行一定量的数学习题测试,这样做才能充分发挥课堂学习的作用。否则,概念混淆不清就去解题,不仅问题解决不了还降低了学生的学习效率以及学习兴趣。

一节课有四十五分钟,课堂上学生应该认真学习基础概念知识,下课后进行适当的练习来巩固一节课所学习的内容。教师则应该在课后进行思考分析,不同概念之间有何联系,教学中有哪些不足还需要去改正,平时应该多注意学生的学习效率帮助学生更好的学习数学概念。教师还应该多注重在教学过程中对学生进行引导作用。让学生能够主动思考,培养学生主动思考的能力。

高中数学概念课的学习对高中数学有着很大的影响。教师必须重视高中数学概念课的教学,改变原有的教学模式,不断的提出创新。正如一句古话,“授人以鱼不如授人以渔”所以教师在教学过程中更应该要注意学生对基础概念的学习,教会学生解题时的技巧与方法,如何去更好的运用基础概念解题。教师在教学过程中既要做到重概念,也要做到重解题,要做到两头兼顾,将概念与解题相互融合在一起,只有这样才能让学生的数学成绩得到更好的提高。

参考文献:

[1] 邝燕冰.高一数学概念课的有效教学研究[D].广州大学,2013.

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关键词:生物学;概念教学;教学策略

生物学知识是由一系列概念组成的知识体系,生物学概念是对生命本质特征的高度概括,具有抽象性、差异性、例外性、广泛性、发展性等特点,学生学习起来有一定的困难。生物学概念是高中生物课程知识目标之一,是高中生物学教学的重要内容。很多学生没有真正理解生物学概念,而是死记硬背,结果在知识应用过程中往往出现生搬硬套等错误。笔者尝试进行高中生物概念教学研究,现以“减数分裂”一节的重要概念教学为例,与同行探讨生物学概念的教学策略。

“减数分裂”是人教版《普通高中课程标准实验教科书・生物・必修2・遗传与进化》第2 章第1节内容,是继“有丝分裂”之后学习的内容,同时为学习“遗传”和“变异”等概念奠定细胞学基础。因此,减数分裂是高中生物学的重要概念,学生必须正确地掌握。减数分裂概念的子概念有:有性生殖、、卵细胞、极体、同源染色体、联会、四分体等,它们之间具有并列关系或从属关系,这些子概念的掌握对学生建构减数分裂概念至关 重要。

一、应用感性材料导入,构建生物学概念

学生的认知是一个从感性认识上升到理性认识过程,在教学中教师提供感性材料,通过诸如生活经验、实验、多媒体演示等感性材料,引发学生主动构建生物学概念。

学习减数分裂概念时,教师应用多媒体课件演示和卵细胞形成受精卵过程,指导学生观察、思考:如果和卵细胞的形成是通过有丝分裂进行的,那将会怎样呢?学生思考和讨论后认为:如果和卵细胞的形成是通过有丝分裂进行的,那么和卵细胞的染色体数目就会与体细胞一样,和卵细胞结合成的受精卵中的染色体数目就会加倍,这与生物体前后代染色体数目的恒定是相违背的。由此总结和卵细胞不是通过有丝分裂,而是一种使染色体数目减半的分裂方式――减数分裂。这正是课文中科学家魏斯曼预言的特殊过程。学生体验到科学探究过程,体验到探究成功的喜悦。学生就像注入了“兴奋剂”,激发了求知欲,为学习新概念奠定了基础。

同源染色体这一概念出现在“减数分裂”这节教学内容中,教材对其定义是:配对的两条染色体,形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方,叫做同源染色体。学生可能的错误概念有:同源染色体仅存在于减数分裂过程中;同源染色体必须配对;同源染色体形状和大小要相同;间期没有同源染色体,复制后才有同源染色体。

为了避免学生产生错误概念,教师应用多媒体课件引导学生观察受精卵的染色体组成的同时,根据课本中同源染色体概念的表述,讨论、分析 “受精卵中的染色体形状和大小有什么特点,它们来源于哪里?”“受精卵中有没有同源染色体呢?什么样的染色体是同源染色体?”帮助学生认识到:同源染色体是形状和大小一般相同,一条来自父方,一条来自母方的两条染色体。接着,让学生继续观察男性染色体示意图,让其知道XY这两条染色体也属于同源染色体,这是同源染色体例外性的表现,从而对同源染色体这一概念的本质特征有更深刻的理解。

二、巧用模型,正确认识生物学概念

生物学概念具有抽象性特点,而抽象的概念可以通过直观性的材料给以具体化。在生物学概念教学中,可以借助实物或图画等模型,将所认识的对象特征直观地表达出来,以便学生准确地理解概念的本质特征,从而帮助学生科学地构建生物学概念。

为了让学生准确地理解同源染色体概念,要求学生用橡皮泥或硬纸板制作同源染色体的模型,也可以在纸上画出同源染色体,并相互间进行评价。学生制作出来的大多数是四分体时期的同源染色体模型,而且还片面认为同源染色体必须是配对的。此时教师引导学生认真观察受精卵中的同源染色体,让学生知道同源染色体并不一定要配对,未复制的也可能存在同源染色体。

减数分裂概念教学时也要求学生用橡皮泥或硬纸板制作两对同源染色体的模型,也可以在纸上画出两对同源染色体,让学生构建减数分裂过程中染色体的变化模型,如联会、四分体、同源染色体分离、非同源染色体自由组合等。同时让学生在两对同源染色体的模型上分别标上A、a和B、b。学生通过自己的动手操作,探究两对同源染色体有几种组合方式?学生通过讨论,总结出两对同源染色体组合方式有4种:A和B,A和b,a和B,a和b,还可以让学生进一步讨论:如果用3对同源染色体模拟,会有几种组合?在构建减数分裂过程染色体的变化模型时,学生还可以体会到减数分裂与有丝分裂的不同:如在减数第一次分裂结束时染色体数目减半;同源染色体在减数第一次分裂后期分离、非同源染色体在减数第一次分裂后期自由组合等,形成对减数分裂过程中染色体的数目和行为变化的直观印象。在构建过程中,教师引导学生对模型进行分析,比较归纳出规范的模型,从而达到对减数分裂本质的深刻认识,最后再引导学生进行总结和概括减数分裂概念。这样在学习减数分裂整个过程中,学生通过动手操作,用模型构建减数分裂过程染色体的变化,科学地构建出减数分裂这个抽象概念。

三、抓住关键词,深层次理解生物学概念

抓住概念的关键词有助于学生理解概念的整体性,而且各种关键词之间有相互联系。因此,学生必须辨别各种关键词和它们间的关系,才能精确掌握生物学 概念。

同源染色体概念的关键词是:染色体形状一般相同;染色体大小一般相同;一条来自父方,一条来自母方(来源于同一物种或同种生物的父母双方)。通过比较减数分裂和有丝分裂的图像,引导学生明确上述关键词间的关系。在二倍体生物的有丝分裂过程中,各个时期都存在同源染色体,但没有配对,只有在减数分裂过程中同源染色体才配对。形状和大小相同的染色体不一定是同源染色体,如姐妹染色单体分开的两条子染色体。

减数分裂关键词是:有性生殖生物,在产生成熟生殖细胞时;染色体复制一次,细胞分裂两次;形成的成熟生殖细胞中染色体数目减半。学生抓住关键词,也容易区别减数分裂和有丝分裂了,帮助学生深层次理解 概念。

“联会”的概念是同源染色体两两配对的现象,“四分体”的概念是联会后的每一对同源染色体含有四条染色单体,学生掌握了同源染色体概念后,较轻松地理解这两个概念。二者的区别,教师可以通过引导学生观察教科书中哺乳动物形成过程图解,加以比较总结:联会时期的同源染色体呈染色质状态;而四分体时期的同源染色体呈染色体状态。

四、通过变式训练,应用生物学概念

当学生构建完概念后,不要只停留在下定义水平。学习概念是为了解决实际生活中的问题,在解决问题过程中又不断将概念丰富和深化,促进学生思维的发展。

例:下列属于同源染色体的是( )。

A、一条来自父方,一条来自母方的两条染色体

B、形状和大小一般相同的两条染色体,

C、在减数分裂过程中配对的两条染色体

D、由一条染色体复制成的两条染色体

学生有的会错选A或B项,说明学生没有真正地理解同源染色体概念。应该给学生明确指出必须同时具备:形状一般相同;大小一般相同;一条来自父方,一条来自母方(来源于同一物种或同种生物的父母双方)的两条染色体,才是同源染色体。

例2:减数第一次分裂的特点是( )。

A、同源染色体分离,着丝点分裂

B、同源染色体分离,着丝点不分裂

C、同源染色体不分离,着丝点分裂

D、同源染色体不分离,着丝点不分裂

学生易混淆减数第一次分裂与减数第二次分裂的特点,通过变式训练,使学生对这两次分裂的染色体行为更清楚。

通过变式训练,教师及时发现学生对概念的掌握情况,才能更好地指导学生准确地掌握概念的本质特征,从而更好地将概念应用于解决实际中的问题。

五、绘制概念图,形成完整的概念体系

画概念图能够帮助学生将零散的概念进行组织和联系,形成知识网络,突出主干概念,从整体上把握概念。同时,绘制概念图可以帮助教师了解学生对概念的掌握情况,了解学生已经知道了什么、什么不清楚,发现并及时纠正概念之间错误的连结。