基于核心素养的生物概念教学
——以“扩散和渗透”概念为例

浙江

“核心素养”是OECD（经济合作与发展组织）率先提出的结构模型，既关注学科基础，也关注个体适应未来社会生活和个人终身发展所必备的素养。生物学学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。这种从概念到行动，从“认知上”转向以“核心素养”为导向的培养方式，同时对教师的教育素养也提出了挑战。教师的教学不再仅停留于落实三维目标的基础上，而是要着眼于学生学习过程的实践经历，强调学生学习的过程，让学生积极参与动脑的活动，通过学习活动加深对生物学概念的理解。

一、基于核心素养培养的高中生物概念的落实

1. 概念落实的重要性

生物学“核心素养”的提出过程中，需要学生理解大概念和重要概念及次要概念，以及它们之间的相互联系，形成概念间的网络体系和知识的整理，而不是把知识片段分割开，所以教学设计的过程中如何把抽象的概念形象地落实到位尤为重要。 首先，要凸显重要的概念，删除细枝末节，教师在概念教学中，要留给学生更多的参与机会，让学生深刻理解概念，这对教师概念教学的落实提出了更高的要求，因为概念落实到位与否直接影响到课堂的教学效果。学生在主动学习的过程中能较好地理解和应用所学的概念，进而促进生物学学科核心素养的养成，而不是单纯地停留在记忆和背诵上面。

笔者以浙科版教材必修1第三章第2节“物质出入细胞的方式”中的“扩散和渗透”的内容为例，“扩散和渗透”是学习物质出入细胞方式的开篇，也是学习被动转运和主动转运的基础，也为学习细胞呼吸、光合作用以及必修3神经调节和免疫调节做铺垫，重点要在课堂上落实扩散和渗透两个概念以及两者的联系与区别，教师对于具体如何落实更要注重教学方法。

2. 重概念教学方法之引领

生物学习过程中，学生会发现有许多的概念琐碎难记，更有甚者纯粹死记硬背，逐渐把生物划归为文科一类科目。然而笔者在教学中却发现很多学生背得好却用不好，成绩依然不理想。导致学生很困惑，自信心也很受打击。归纳原因是“不会用”“用得少”“用不好”。生物教学不仅有知识和概念的教学，还应该有方法的教学。比如在学习“扩散和渗透”相关内容的时候，理解扩散中物质的运动方向，可以采用情景教学，演示喷洒香水或红墨水滴入清水中等操作，从中看出扩散分子的运动方向是从物质浓度高移向物质浓度低，接着再对在两种液体之间加入半透膜进行隔离会出现的现象进行讨探。这也是学生理解的难点，如何突破难点，笔者采用了演示装置，而对于演示装置的设置，笔者采用传统的倒扣漏斗加半透膜，发现要观察到渗透现象需要十几分钟的时间，不适合在课堂上进行演示，如何能让渗透现象变得更加明显呢？这个问题可以和学生一起进行探索，最终发现需要两个条件，一是上升的管子必须细，二是半透膜的面积要足够大。经过探索，笔者和学生一起尝试对这个实验进行改进，笔者采用输液器和鸡蛋壳的卵膜来做渗透实验装置（如图1、图2），通过对实验装置的改进，可以在两分钟左右就看到液面上升，通过体验实验改进的具体操作和对实验现象的观察，学生能更加深入地了解渗透现象的发生需要半透膜和浓度差，相同环境下渗透现象的快慢跟半透膜的面积大小有关。

图1

图2

仅仅为考试而教学生记住概念，学生只会背出概念；仅仅让学生为完成实验而教实验，学生便只会完成规定的实验操作。所以作为教师，应该给予正确的学习方法引领，注重实验与概念教学的结合，引导学生自己观察现象得出结论，时刻记得“授人以鱼不如授人以渔”。

3. 概念教学培养创新能力

学生的创新能力源于创新思维，而教师在课堂教学中的创新思维对学生的启发和引领尤为重要。如果在课堂概念教学中方法一成不变，直接用PPT播放渗透装置的演示动画，教学则会变得非常被动，由于学生没有现实的仪器作为载体，很难探讨半透膜大小、溶液浓度高低对实验过程的影响，如果单纯告诉学生这个结论，学生就很难跟具体的实验情景结合在一起，再遇到一些变式，学生就很难做到举一反三，也很难形成一系列的概念之间的前后联系。而现在的“核心素养”要面对的是学生对大概念和重要概念及次要概念的层层理解，形成知识的网络。

创新，可以是教学形式的创新，也可以是教学实验的创新。比如在教学形式上可以把传统课堂和微课教学结合在一起，尤其涉及对教材重点概念的呈现以及拓展，微课的教学可以达到事半功倍的效果，既节省时间又帮助学生解决了疑惑。另外，实验教学，更是教师带领学生落实概念教学的一个重要平台，教师不仅要注重学生实验，更要应用好演示实验，激发学生对学习和探索创造的热情。笔者在讲解渗透装置的实验教学中，经过和学生的共同探索，改进了渗透装置，采用卵膜和细管，不仅可以探究半透膜大小对实验结果的影响，还能研究不同浓度之间的对比。所以教师若具备一定的探索尝试意识，学生在课堂教学中也会潜移默化地受到影响，不断地去探索、尝试，从而学会解决问题。

4. 重概念的体验与生成

在教师讲解渗透装置时，采用PPT演示也能让学生观察到实验现象，但实际上渗透实验的发生是一个相当缓慢的过程，如同细胞吸收交换物质是缓慢进行的，通过实验的演示学生才有深刻的认识，同时就此现象把问题抛给学生，进而探索对渗透装置的改进，让学生能更好地理解渗透的本质。由此对动植物细胞的吸水和失水现象展开进一步的探讨，学生能非常容易地接受这个过程，而且能透过现象很好地解释发生现象的本质。

笔者在教学中发现有些学生在课堂上不愿意思考，不习惯表达，不喜欢分享，学习的眼界不够宽，难以触类旁通、举一反三。学习是一种体验活动，在和学生一起探讨渗透装置的过程中，不仅能吸引学生的注意力，激发学生的学习热情，还能在对实验进行改进与完善的过程中，落实概念知识，并能在获取知识过程中实现能力的培养和锻炼。

精彩的课堂教学应该让学生体验到生物知识的魅力，那么教师在进行概念教学时要做好预设，同时由预设直指生成性目标，让学生通过一节课的学习能知道“渗透”和“扩散”概念的本质区别（有无半透膜）及共同点（都有方向性），同时还能意识到渗透过程是一个缓慢的过程，并且膜的大小和管子的粗细能直接影响到观察效果的明显程度，从而更好地理解液柱的高低与半透膜内外浓度差的关系。

二、总结

教师应不断地总结自己的新想法、新理念，注重课堂概念教学的落实，让学生更好地理解概念，引导学生形成概念间的前后联系，构建概念网络，在较好地理解生物学概念的基础上形成生命观念，从而更好地培养学生的生物学学科核心素养。