张跃超 王雅静
（许昌市建安区第三高级中学 河南许昌 461100）
概念教学是当前教育界的一个重大课题，生物学核心概念是高中生物教学的重点。本文以人教版必修一新教材“生命系统的结构层次”出现的“系统”相关核心概念为例谈谈生物学概念教学中前概念的转变教学。
在“生命系统的结构层次”这一小节内容中，将相关概念分为两组，一组是“系统、生命系统、生态系统”，一组是“种群、群落、生态系统”。
一、系统、生命系统、生态系统
在授课之前进行了这三个概念的调查问卷，设置了以下几个问题：
通过调查，发现学生对系统的认识比较片面，全选的一共有5人，其余选⑦⑧⑨⑩的较多，说明学生在宏观上以及对与日常中电脑操作系统的认识较好，但在微观上的认识不够；对于生命系统虽然学生没有全选出来，但没有人选①②③⑩，说明学生对于生命物质和非生命物质掌握的较好；对于生态系统，学生能准确选出来。但在让学生自己描述系统、生命系统、生态系统三者的关系时，学生不能准确描述，绝大多数认为生态系统的范围大于生命系统。
所以在课堂教学中，就针对学生的前概念，通过详细讲解概念，引发学生的认知冲突，让学生深刻认识到系统是指彼此之间相互作用、相互依赖的组分有规律地结合而形成的整体，从而引导学生对系统进行分类：生命系统和非生命系统，其中生命系统的各个层次都可看做一个系统，分子或原子是一个系统，但不属于生命系统。这样就可以通过概念图的形式把“系统、生命系统、生态系统”这三者区分、联系起来。
二、种群、群落、生态系统
这三个概念是必修三的核心概念之一，对于必修一来说学生不需要深入认识。所以这三个概念的学习则是以学生先认识课本介绍，然后以提问的形式引发学生的认知冲突。
比如提问了两个问题：1、池塘中的全部鱼属于生命系统结构层次中的哪一层次？2、动物园是不是一个生态系统？
在第1个问题中，一部分同学回答“种群水平”，一部分回答“群落水平”，在第2个问题中，大部分同学回答“是”。在老师公布正确答案后，学生就形成了认知冲突，在接下来的讲解中，老师就可以借助这种冲突，详细讲解“种群、群落、生态系统”定义中的关键词来帮助学生正确理解概念。
种群强调的是一定区域同一物种，鱼有很多种，所以不是种群水平；群落强调的是一定区域所有生物，而池塘中除了鱼，还有其他生物，所以也不是群落水平。生态系统既强调了他的组成成分有所有生物和它们所生活的无机环境，还包括生物和环境之间的相互作用。而这相互作用是长期自然选择形成的，比如生态系统具有能量流动、物质循环、信息传递这三个功能，还具有稳定性。所以严格来说动物园只能算是一个养殖系统，不能算生态系统。
通过以上方法，学生对这两组概念的掌握情况如何？可以通过课堂检测及时反馈。
1、从生命系统的结构层次来分析，以下四种情况各自对应于哪个层次？
①一个大肠杆菌 ②培养皿中的大肠杆菌菌落
③培养基被污染后，除大肠杆菌外，又滋生了别的微生物
④被污染的培养基
2、若以图甲代表与生命系统相关概念的范围，其中正确的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
【讨论与反思】
在本小节内容的前概念转变中，主要是通过问卷调查、直接提问方式来呈现学生的前概念，从而引发学生的认知冲突，然后通过概念图的形式帮助学生充分学习生物学概念。高中生物的核心概念多且各有特点，所以针对不同的概念还有很多方法去了解、转化学生的前概念。常用的还有：
①创设问题情景，引发认知冲突；
②通过直观教学转化前概念（“有丝分裂中染色体行为变化”、“DNA分子的结构”等）；
③运用生活情景串联概念属性（细胞的衰老、凋亡、癌变）；
④利用微课转变前概念（利用微课形式比较“扩散、顺相对含量梯度、低浓度与高浓度、渗透”等概念）；
⑤充分利用教材实验转变学生前概念（在“观察细胞的质壁分离与复原”中，通过实验转化学生关于原生质层、质壁分离、质壁分离复原相关前概念）。
总之，教师在概念的教学中要注重学生已有的前概念，注重由浅入深的引导，适当采用不同方法进行点播、总结，最终促使学生深入理解概念。
主要参考文献
[1]秦瑶.高中生物学《种群和群落》迷思概念调查及概念转变研究[D].重庆:重庆师范大学,2019.
[2]徐彤.洞悉学生的前概念,完善教学预设——例谈高中生物学教学前调查问卷的设计和使用[J].生物学教学,2018,43(4):26-28.
[3]宋汉萍,崔鸿.基于认知冲突的生物学概念转变教学[J].生物学教学,2009,34(1):20-22.
[4]黄丽芬.利用微课促进高中生物学前概念转变[J].福建基础教育研究,2017,(8):132-133.