变式练习在生物概念教学中的应用(共5页)

1、变式练习在生物(shngw)概念教学中的应用【摘要(zhiyo)】本文通过(tnggu)对减数分裂一课中概念变式练习设计的实践，探讨了变式练习设计的方法以及变式练习在生物概念教学应用中的意义。关键词：变式练习 概念教学 减数分裂概念的学习是对一类对象的本质属性进行抽象概括，并舍弃事物非本质属性的过程。概念学习是人类学习的基础，所以生物新课标比以往更重视学科的概念教学，并把核心概念和概念间的内在联系放在教学的重要位置。要使学生充分获得反映对象共同本质特征的概念，教师在概念教学时就必须设法使学生摈弃概念的非本质部分，明确概念的属性和特征,建立精确化的概念本质，而促进这个过程最好的教学方法之一就是进

2、行变式练习。华东师范大学教育心理学教授皮连生认为“变式练习就是在概念形成中,设计一些概念例证，包括概念的正例,使概念的无关特征不断变化，但保持概念的属性不变以及概念的反例,即改变对象的性质而使无关特征与概念相似”。 由此可见，变式练习的实质就是对概念的正反例分析和对相似概念的类比过程，通过变式练习的训练，不仅有助于学生理解概念并明确概念的本质属性(性质)和特征，还促进了概念在不同于原先情境中的应用，从而使概念的学习由陈述性知识学习阶段上升到智慧技能应用阶段。一、变式练习设计的方法高中学生的思维具有一定的局限性，主要表现为视野狭窄、思维定势、相关概念的干扰和缺乏反思和总结，所以在变式练习设计时，

3、教师需要对学生学习中可能出现的错误进行预见，并有意识反映在练习中，从而有效地控制错误的发生。高中生物概念教学的主要困难在于如何突破高中生思维的局限性，并针对高中生思维的特点选择和改进概念教学方法，使学生准确掌握概念的本质属性（概念内涵）和概念应用范围（概念外延），使学生有效地习得概念、运用概念，获得概念中体现的科学素养和所负载的科学方法。针对以上的教学需要，在概念教学中变式练习设计的主要方法可以包括：第一，设计概念实例变式。主要是指保持概念的性质不变而适当改变本质属性的叙述或表达方式，引导学生进行有效概念识别，通过辨析概念的肯定例证和否定例证，使学生把与概念有关的本质特点组合起来，不断修正完善

4、概念的内容，而大量的概念实例的呈现既能拓宽学生的视野，还能启发学生进行多角度、多层次的发散性思维。第二，进行概念特征变式。作为概念标志的概念特征，本身存在着一定清晰度和分明度，对概念特征的正确理解是学生掌握概念本质的突破口，在练习设计中有意提供一系列与概念相关的特征信息，指导学生从已确认的信息入手分析、辨别、提取概念中特征信息的相互关系，形成概念特征层次网络组织，从而突破相关、相似概念的干扰。第三，设置多样化概念应用情境，进行概念认知策略变式。概念认知策略是指人们在概念学习过程中掌握的关于解决问题的方法、规则和策略，是概念学习的最终目标。设置多样化的概念应用情境，主要是对概念以及认知结构中原有

5、相关概念的形成和发展过程的事例情境进行联系并适当改变，引导学生在变化的情境中发现不变的概念分析方法，进行反思和总结，从而训练学生在多变的繁杂情境中如何准确和灵活使用概念的能力。总之，概念变式练习设计的目标是：推动学生将新概念与认知结构中的相关概念联系，促进对新概念的关键属性或定义的理解；将新概念与原有概念进行精确分化，找出它们之间的相同、相似和相异之处；将相关的概念融会贯通，组成整体结构，便于记忆和运用。二、变式练习(linx)的应用实例 由于生物概念复杂和多变，具体的概念需要设计不同的变式练习，教师在教学实践中必须不断思考和探索(tn su)。以下为笔者在减数分裂一课教学中使用概念变式练习进

6、行概念教学的实践和体会。1、教材(jioci)和概念分析“减数分裂及有性生殖细胞的形成”一节在人教版必修二遗传与进化中起着承上启下的作用。本节课教学的重点是减数分裂的过程，对分裂过程中染色体行为的分析和理解是教学的核心内容。要突破这一教学重点必须先解决减数分裂过程中繁多而抽象的基本概念：同源染色体、联会、四分体、交叉互换、非同源染色体自由组合等。所以，设法让学生准确理解并灵活运用这些概念是本课教学的中心环节，为此，教师帮助剖析概念中关键词语和设计恰当的变式练习是帮助学生逐步理解、掌握与运用概念的有效策略。2、概念变式练习设计的实例（1）概念教学中变式练习的设计 进行新概念的教学时，学生没有形成

7、完整的知识背景，还无法达到前后知识融会贯通，此时，我们可以采用方法一概念实例变式和方法二概念特征变式来设计相应的变式练习，突破概念的定义，促进概念的生成。针对同源染色体（细胞内配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自母方，一条来自父方）的概念，变式练习设计如下：【变式练习1】下列几组染色体中，属于含有同源染色体组的是 A B C D图A、B为概念正例，A是课本介绍概念时所用例子，B改变了概念的非本质特征即无姐妹染色单体；图C、D都是概念的反例，C去除了概念本质同源染色体形状、大小一般相同，D不满足概念的本质同源染色体一条来自父方，一条来自母方。通过辨析概念的肯定例证和否定例证使学生明确

8、，同源染色体的判断必须同时满足形状、大小一般相同和一条来自父方、一条来自母方这两个本质特征，同时排除姐妹染色单体这些非本质特征的干扰。正例图A与B是对概念应用情境的拓展，通过对图A与B的分析还可以使学生进一步得出，同源染色体的存在不仅在减I前期，由受精卵发育而来的个体的体细胞中也都存在。通过这样上面的变式练习，学生对概念内涵的理解与挖掘就更加深刻，实际也说明学生对该概念的接受率较好。联会：概念为在减I前期，同源染色体两两配对的现象。在联会概念中，本质特征包括联会的对象是同源染色体，联会必须两两都配对；时间上仅仅发生在减I前期。变式练习设计如下：【变式练习2】下图中为减I前期观察的到现象是： A

9、 B C答案(d n)：A这一变式练习(linx)设计通过改变叙述(xsh)方式，变换已知条件，打破学生按题目叙述正向直接推概念本质的思维定势，培养学生将问题与概念形成条件关系的能力。图C现象虽然类似于两两配对，但是由于联会出现在减数分裂复制完成后，所以此时的染色体必须存在着姐妹染色单体，图C就不满足概念的这个特征而被排除。通过对概念特征分析的练习，让学生更明确联会发生的时间及联会的本质是同源染色体两两配对。四分体：联会后的每对同源染色体有四条染色单体，为四分体。四分体是出现在减数分裂过程中的一个特殊结构，定义中分析的是该结构的染色单体数，此外，我们应指导学生抓住结构中其它的对象如着丝点、染色

10、体、DNA、同源染色体等，分析它们的数量；四分体的定义也隐含着这样的概念外延：四分体存在于减I前期联会后，同源染色体成对时。针对概念的这些特征，设计如下变式：【变式练习3】下列对一个“四分体”的描述不正确的是 A有两个着丝粒 B有四个DNA分子 C两对姐妹染色单体 D有四个染色体 E一对同源染色体答案D【变式练习4】若观察到一个动物细胞中的染色体两两配对时，你认为正确的判断是此时细胞的染色体上有姐妹染色单体此时细胞中的染色体数和DNA数均为体细胞中的2倍这个细胞有可能来自肝脏这个细胞自此开始一直存在着四分体答案A变式练习3的设计通过变换概念本质属性的叙述方式，将四分体中染色单体数这一概念特征转

11、换为其他相关的概念特征如着丝点、染色体、DNA、同源染色体，这样，学生不仅仅深刻理解四分体这一概念，也能尝试将四分体与这些特征组成如下一个概念特征层次网络：染色体复制前：有1个着丝点，1个DNA，无染色单体复制后：有1个着丝点，2个DNA，2个染色单体形状大小一般相同，一条来自母方，一条来自父方同源染色体配对后的一对同源染色体四分体变式练习(linx)4变换(binhun)的是问题(wnt)情节，将概念发生、发展过程进行变化处理，如上题中，将联会概念隐蔽为两两配对，考察学生对减数分裂发生的场所、联会发生的时间、与四分体的关系等内容的理解，在这种变式练习中，题目设置的事实情节越隐蔽，将越反映出学

12、生对概念特征的清晰程度。所以，在概念教学中，有目的地变换情节，可以让学生多角度、多侧面地获得概念的特征，洞察概念的实质以及概念的发展变化，明确概念与相关概念的关系，促进学生的总结与反思。同时,在多变的习题训练中,引导学生或进行问题的巧妙转化、或挖掘题中隐含条件、或准确取舍题意条件、或识别问题情境特殊性，培养高中学生分析与比较、归纳与总结的常规思维能力和灵活多变、独特并深刻的创造性思维能力。另外，教师还可以通过从学生的练习反馈中重新提炼问题，并对错误信息进行重组加工成为新的变式练习，从而引导学生发现错误，纠正错误，重新获得正确的信息，让学生的发散思维和创新能力在练习中得到进一步发展。（2）课堂小

13、结练习中概念变式练习设计【变式练习5】下列关于同源染色体的叙述，不正确的是A一条来自父方，一条来自母方的染色体 B由一条染色体复制而成的两条染色体C在减数分裂过程中联会的两条染色体 D体细胞中一般都存在答案：B【变式练习6】 右图为某高等哺乳动物的一个细胞示意图，该细胞属于（ ）A卵原细胞B初级卵母细胞C次级卵母细胞D卵细胞答案：C【变式练习7】基因型为Aa的雌性哺乳动物，在形成生殖细胞过程中，基因AA、Aa、aa分开发生在卵原细胞形成初级卵母细胞过程中初级卵母细胞形成次级卵母细胞过程中次级卵母细胞形成卵细胞的过程中次级精母细胞形成精子细胞的过程中A B C D答案：D课堂小结练习是在新课内容

14、结束后进行的,练习设计时就应该更注重概念的联系、运用和迁移能力培养。变式练习5-7都是利用方法三设计的变式练习，主要目的是提高学生准确运用概念的能力。如变式练习5就是将同源染色体放在性细胞、体细胞中进行辨别，变式练习6将同源染色体与细胞分裂图结合，又把减数分裂整个过程中同源染色体的行为变化和细胞名称联系，考察对同源染色体存在及特点的理解，变式练习7将基因与染色体联系，知识点“等位基因位于同源染色体上”是解这道题的关键。通过设置这样一些复杂、多样化情境载体，促使学生不断思考解决问题的方法、规则和策略，构建概念认知策略的经验系统。从而达到概念学习的最终目标，形成一定的认知策略，获得准确使用概念的技

15、能和知识迁移的能力。3概念(ginin)教学的课后反思：在本节课的概念教学中，通过第一层次概念正反例的识别，第二层次概念适用范围的判定，第三层次复杂情境中概念应用的训练等逐层深入的变式练习，帮助学生在概念学习中排除无关特征的干扰，获得概念核心内容。通过一系列层层递进的变式练习，加深了学生对概念的理解与深化，提高分析和解决问题的能力(nngl)，增强思维的灵活性、变通性和创造性，同时，有目的、有计划的进行概念变式练习训练，还能促使学生多思，多疑，是进行学生思维训练的有效手段。此外，教学中精心设计变式练习，也避免了大量的重复练习，从而对消除题海战术，减轻学业负担，提高学生解决实际问题的能力，具有重

16、要意义。实践也说明良好的变式练习使学生概念学习事半功倍，通过以上变式练习的设计和使用，学生对减数分裂中相关概念的接受率(用课堂练习的分数来说明)由上一届的64.7%上升到这一届的76.3%,并且两组数据的差异性非常显著(差异系数p0.01)，既增加了学生学习的信心，又促进学生思维的发展。当然，要设计好的变式练习，对教师也提出了更高的要求，需要老师拥有扎实的专业知识基础和对知识的深入挖掘，此外，具体概念的变式练习设计也不是唯一的、固定的，它应随着教学体系、教学内容的变化而变化，它应随着学生年龄、学习能力(nngl)的变化而变化，它还应随着教师的教学风格与教学资源的变化而变化。只有这样的变式练习才是