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概念模型在初中生物教学中的应用

发表时间：2021/5/20 来源：《基础教育课程》2021年5月作者：孙明华

[导读] 本论文主要通过文献研究法和教学实践法，在概念模型的研究上借鉴了一些初中生物核心概念研究方面己取得一定成果的前人的观点，同时还借鉴了一些教育心理学的理论，如行为主义、认知主义等。

北大成都附属实验学校孙明华

摘要：本论文主要通过文献研究法和教学实践法，在概念模型的研究上借鉴了一些初中生物核心概念研究方面己取得一定成果的前人的观点，同时还借鉴了一些教育心理学的理论，如行为主义、认知主义等。本文的研究重点在于针对概念模型在初中生物教学中的应用。
关键词：初中生物概念模型生物教学
        一、绪论
        本选题在前人研究的基础上，总结深度学习的内涵和特征，同时开展初中生物重要概念的深度学习实践，进一步丰富和深化了深度学习的理论研究。在当代被广为接受、认可的几大教学理论和一些相关教学实践都表明:当教师在进行教学时，应当寻找一些方式让学生理解和掌握此门学科的基本知识结构。只有这样，学生才能深刻理解各知识间的联系。
        二、概念模型的定义
        概念模型表征了待解释的系统的学科共享知识。为了把现实世界中的具体事物抽象、组织为某一数据库管理系统支持的数据模型，人们常常首先将现实世界抽象为信息世界，然后将信息世界转换为机器世界。也就是说，首先把现实世界中的客观对象抽象为某一种信息结构，这种信息结构并不依赖于具体的计算机系统，不是某一个数据库管理系统（DBMS）支持的数据模型，而是概念级的模型，称为概念模型。
        三、概念模型在初中生物教学中的应用
        （一）对比法
        在初中生物学中有一些概念在语言表述、内涵等方面很相似、易混淆，学生学习起来有一定难度，但是采用对比的方式可以使学生清晰认识到相应概念的本质属性。
案例:《动物细胞与植物细胞的比较》
理解生物学的一些基本原理或概念的差异对形成核心概念具有至关重要的作用。比如七年级上册动物细胞与植物细胞的比较，这样就使学生一目了然。
        （二）概念图法
        概念图（conceptmap）是一种用节点代表概念，连线表示概念间关系的图示法。概念图的理论基础是Ausubel的学习理论。知识的构建是通过已有的概念对事物的观察和认识开始的。学习就是建立一个概念网络，不断地向网络增添新内容。为了使学习有意义，学习者个体必须把新知识和学过的概念联系起来。Ausubel的先行组织者主张用一幅大的图画，首先呈现最笼统的概念，然后逐渐展现细节和具体的东西。
         （三）“以学生为中心”法
        “以学生为中心”的策略包括以下四个方面。
        第一，从学生的角度创设情境、激发学生的学习兴趣。第二，改变传统的教学方式，重视学生的自学。第三，充分利用网络的优势开阔学生视野。第四，增强师生之间的情感交流，调动学生学习的积极性。
        案例：《生态系统的结构和功能》
        一、复习生态系统的概念、组成成分和作用（各小组共同复习）
        二、生态系统中各生物之间的关系
        1、观看视频
        注意观察生态系统中有哪些生物？各种生物之间有什么关系？
答：有草、树、斑马、羚羊、犀牛、大象、野牛、长颈鹿、豹子、狮子、食草鸟等。它们之间的关系是吃与被吃的关系
        2、看P74页图23-3，仔细观察此草原生态系统，小组讨论并完成讨论题
       （1）、草原上的植物在生态系统中具有什么作用？
       （2）、草原上的各种动物与草原的植被有什么关系？
       （3）、草原上的各种动物之间具有什么关系？
        3、小组展示，回答。

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       （1）、草原上的植物在生态系统中具有什么作用？
        答：植物通过光合作用合成有机物，供给该生态系统中的各种动物的生活利用。
       （2）、草原上的各种动物与草原的植被有什么关系？
        答：直接或间接的关系
       （3）、草原上的各种动物之间具有什么关系？
        答：捕食关系、竞争关系
        三、食物链
        1、观看图片，猜谚语，说明生物之间的什么现象
        答：螳螂捕蝉，黄雀在后。吃与被吃的食物关系
        民间流传的一句话：大鱼吃小鱼，小鱼吃小虾，小虾吃淤泥。
        2、在大自然中还有许多这样的食物关系，观看课件中的例子
        互动游戏：让学生分别扮不同的生物（蒲公英、蝴蝶、蜘蛛、青蛙、蛇、鹰），让他们按照吃与被吃的关系从左向右排列在一起。
        3、根据游戏请同学将各生物之间的关系用链条式的形式书写出来，看谁写得又快又准。
答：蒲公英→蝴蝶→蜘蛛→青蛙→蛇→鹰
        4、结合上面的分析说出什么是食物链
        答：生态系统中，生产者与消费者之间，消费者与消费者之间通过吃与被吃形成了食物关系，叫做食物链。
        四、食物网
        1、一个生态系统中是不是只有一条食物链呢？仔细观察草原生态系统中的各种生物，看你能画出几条食物链。
        2、画完之后小组展示，看哪个小组画的最多？
教师补充：一种动物不仅捕食多种动物，同时它又被多种动物所捕食。看看这些食物链，它们之间怎么样？
        3、通过以上分析，说出什么是食物网？
        答：食物网就是许多食物链彼此交错，形成复杂的网状联系，生物之间由于食物关系构成的网状联系。
        4、教师补充;
        教师：以一条食物链“草→鼠→蛇→鹰”为例，鼠的营养来自于哪里？
        答：来自于草
        教师：蛇的营养来自于哪里？
        答：来自于老鼠
        教师：所以我们可以看出营养物质通过草运输给老鼠，再通过老鼠运输给蛇，然后通过蛇运输给鹰。从而我们可以得出一个什么样的结论呢？
        答：食物链和食物网是生态系统的营养结构基础，生态系统中的有机物和能量就是通过食物链在生物之间进行运输和传递的。
        四、结论与展望
        概念教学的探索在激发学生的学习方面得到了许多研究者和实践者的关注与认可，对习惯了将每一个一般概念都当做重点，常常采用单向讲授式教学策略的教师来说，它是一个飞跃和挑战。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》提出学会学习是21世纪教育的核心，时代的迅速发展要求培养学生的学习能力，特别是深度学习的能力。
        在构建初中生生物学概念思维过程理论模型的过程中，虽然结合了各认知学派和研究成果的理论，但是由于课标对于初中生生物学概念的要求不高，所以对于模型中思维技能的形成方面并没有在实证研究中显示出来，这一问题还有待以后的研究证实。
参考文献
[1]皮亚杰.发生认识论原理[M].王宪钿等,译.北京:商务印书馆出版.1981.
[2]高文.学会学习与学习策略.外国教育资料,2000,(01): 48-52