抽象概念的形象教学与零散概念的整体教学

殷歌

《能量的释放和利用》这节课，对于七年级学生来说，教材内容比较抽象，学生对呼吸作用的过程的理解很困难，即使教材中安排了“体验呼吸与能量释放的关系”和“验证呼吸过程中气体的变化”两个活动，使得学生能够对生物呼吸过程需要氧气，释放出二氧化碳产生直观感受，学生还是无法就外在的这些现象联想到细胞内无法观察到的呼吸作用。

本节课的教材安排2个课时，本篇文章主要讨论第1课时即“能量的释放”这一部分，本文从以下方面展示这堂课教学设计的特别之处。

1.内容安排改变

与教材安排不同，笔者将本堂课“能量的释放”的教学安排成三部分，第一部分与教材一致——学生体验能量的释放与呼吸的关系；第二部分验证呼吸过程中气体的变化，笔者不仅按照教材要求安排了“验证植物呼吸过程中气体的变化”，而且增加了“验证人呼吸过程中产生的气体”以示观察对象的全面性，比教材安排更周到；第三部分内容是从学生实验中观察到的呼吸过程中气体的变化中自然引出细胞内的呼吸作用，同时对呼吸作用中分解的有机物的来源，氧气的来源，产生的二氧化碳和水的去向进行交代，对释放出的能量的来源进行分析，帮助学生对七年级上学期教材中有关物质与能量的内容进行归纳总结，建立整体的概念体系，笔者认为第三部分内容与第二部分内容同等重要，这是与教材安排不同的地方，也是这节课与众不同的地方。

2.教学重点加强

2.1增加实验

在“验证呼吸过程中气体变化”这部分内容中，教材只用了植物为原料，这样学生对人和动物呼吸过程中气体的变化就会有疑问。于是在考虑这部分内容时，我增加了一个实验内容：“观察人呼吸过程中气体的变化，验证产生的气体。”这样学生能够全面感受生物呼吸过程中气体的变化，同时对教材中“我们通常所说的呼吸是指人体或动物体吸入氧气，呼出二氧化碳的生理现象”这句话就能充分理解。

对“验证呼吸过程中气体的变化”的教学，我希望首先学生能直观感受到人体呼出气体和吸入气体成分的变化，其次进行试验，观察人体呼出气体中二氧化碳含量增加使澄清的石灰水变浑浊。

2.2改进实验

如：根据学生要验证的气体选择实验用器材，澄清的石灰水还是蜡烛、火柴等，先让学生确定选择要验证的气体；然后提供学生选择不同方法处理过的植物，如选择要验证产生二氧化碳的小组，就给以下材料选择：

1.透明空气袋；2.黑色空气袋；

3.透明新鲜菠菜袋；4.黑色新鲜菠菜袋；

5.透明煮熟菠菜袋；6.黑色煮熟菠菜袋；

7.透明新鲜黄豆芽袋；8.透明煮熟黄豆芽袋。

如果要验证消耗氧气，就给以下材料选择：

1.透明广口瓶中煮熟菠菜密封；2.透明广口瓶中新鲜菠菜密封；

3.空的透明广口瓶密封；4.遮光广口瓶中煮熟菠菜密封；

5.遮光广口瓶中新鲜菠菜密封；6.透明广口瓶中煮熟黄豆芽密封；

7.透明广口瓶中新鲜黄豆芽密封。

在学生选择材料的过程中，学生自己会思考材料间的不同，为什么不选其他材料，在思考中，学生就会想到验证绿色植物呼出的二氧化碳需要先将绿色植物暗处理，避免光合作用吸收呼吸产生的二氧化碳；而黄豆芽没有叶绿素，短时间内不会光合作用，就不需要暗处理，教师再进行总结，那么这个研究实验也就顺理成章地加入了探究元素，学生不会像木偶一样照书做实验，而会思考，会选择，有利于学生的思维发展和相关概念的形成。而教师并不需要真的准备15份实验材料，让学生按小组讨论，“纸上谈兵”商量出策略后再实施实验，材料只需准备常规几组就可以了，两全其美，何乐不为。

3.教学难点突破

虽然学生对呼吸过程中气体的变化有了深刻感知，但是怎么从“呼吸”引出“呼吸作用”，怎么把外在的现象内化到细胞中感知不到的机理，对于教师来说是一个很大挑战，很多情况下，教师都直接跳到呼吸作用，这样生硬的转折，让学生错愕不已。

于是，我想到用类比的方法，让学生认识到有机物燃烧过程中气体成分的变化与呼吸过程相似，而燃烧却能将有机物中的能量释放，而人体内也需要能量，人体内也有有机物吗？也在燃烧吗？用这个方法过渡到细胞内的呼吸作用，学生比较容易理解。

我先让学生观察一支蜡烛，说明蜡烛成分中含有有机物，蕴藏着能量，让学生先有知识储备，然后问学生：“你们感觉到能量了吗？”学生当然否定，然后我将蜡烛点燃，再问学生：“你们感觉到能量了吗？”学生说出有光能和热能，然后我借机提出，能量需要某种作用过程才能释放出来，才能被利用。

那么我们人体也需要能量，而人体内存在含有能量的有机物吗？在哪里呢？然后我带领学生把思维回顾到消化吸收相关内容，请学生回忆有机物被消化吸收后的去向，同时黑板上准备副板书开始形成概念图，学生能够说出营养物质进入血液，我将血液循环把营养物质运送至全身各处组织细胞的知识提供给学生，然后将学生的目光都集中到各个组织细胞。教师强调，我们体内也有有机物储备，其中蕴含能量，关键怎么样将有机物中的能量释放。然而细胞内也存在一种与蜡烛燃烧相似的能够分解有机物，释放能量的过程，我们把它称作“呼吸作用”，但是比燃烧现象缓慢、温和。英国化学家法拉第把“呼吸作用”比喻成“生命现象的燃烧”，这样既把学生从宏观的体外引领到微观的细胞内，又让学生对教材中的法拉第的这句话和这部分内容能够完全理解。

4.整体概念的串联

教学中，我时常会思考，怎样才能让学生将学习的相关概念串联，整合成完整的概念体系，在学生头脑中建立概念的框架，形成整体性认识，而不是孤立的，零碎的知识？在这堂课中，我就尽力将相关的消化吸收、呼吸、血液循环、呼吸作用的知识全部整合在板书中，形成概念图。尽管有些知识学生还没详细学习，但是利用学生原有的知识储备大部分学生能够理解。

本堂课既实现了学生体验感受呼吸，又让学生验证了呼吸过程中气体的变化，最后将呼吸与呼吸作用相连接，将外在学生观察到的吸入氧，呼出二氧化碳的现象与细胞内学生观察不到了呼吸作用的过程相连接，将体内有机物的来龙去脉进行整理分析，让学生将零碎的知识点串联并联成知识网络，将割裂的知识片段整合成整体的知识体系，做到概念的整体性教学，知识的连贯性教学。