概念分析

高中生物学概念教学之管见

江苏无锡市第一女子中学王荐

摘要概念是思维的基本形式之一，概念的学习有概念的形成和概念的同化两种方式，高中生物学的概念大体分为从属、同一、并列、对立四种关系，从概念学习的原理设计教学过程，比较容易收到实效。

关键词概念概念形成概念同化上位学习下位学习

生物学概念是构成学生生物学知识体系的基石，只有牢固掌握了概念，学生才能进行正确判断和推理，所以概念教学在高中生物学教学中占有不可替代的地位，师生双方都应予以高度重视。

1.概念的分析

什么是概念？概念是思维的基本形式之一，它反映客观事物的一般的、本质的特征。人类在认识过程中，把所感觉到的事物的共同特点抽出来，加以概括，就成为概念。每一个概念都可以作以下四方面的分析。

1.1 概念名称：高中生物学每个概念都有一个名称，如染色体，基因，同源器官等。

1.2 概念例证：概念例证又称外延，由于概念是用名称来代表同类的事物，所以同类的事或物便是概念的例证。例如“同源器官”这个概念的例证是：人的上肢、鸟的翼、蝙蝠的翼手、马的前肢、鲸的鳍等，它们都属于同源器官这一类，故称之为正例。不属于这一类的事物叫反例。比如昆虫的翅、鱼的鳍等就不属于上述例证。原核细胞、真核细胞就是细胞的例证，病毒不是细胞，是反例。

1.3 概念属性：概念属性也称内涵，是指概念的一切正例的共同本质属性。例如酶是活细胞产生的具有生物催化作用的一类有机物，所以“具有生物催化作用”、“有机物”就是酶的属性。细胞是生物体结构和功能基本单位，生物结构单位和功能单位就是细胞的本质属性。

1.4 概念定义：指同类事物共同本质属性的概括。如消化是指食物在消化道内分解为可以吸收的营养成分的过程。吸收是指营养成分通过消化道上皮细胞进入血液和淋巴的过程。有些事物共同特征明显，易下定义，有些事物共同特征不明显，难下定义，例如染色体组，课文就通过图解，画出了果蝇精子中的4条染色体说明：一般地说，生殖细胞中的形态大小各不相同的一组染色体称为染色体组。

概念的学习意味着学生掌握一类事物的共同本质属性。由于概念的正例除了共同本质属性以外，还有许多非本质属性，甚至歧义。例如：同源染色体是指一个来自父方，一个来自母方，形态大小一般相同的一对染色体。学生往往望文生义，认为同源染色体来源相同，教师需特别指出。心理学认为，概念学习有以下二种形式：概念的形成和概念的同化。

2.1 概念的形成

在学习“种群”概念时，教师往往例举一些正例：一块草地上所有的蚱蜢，一个池塘中所有的鲤鱼等，同时例举一些反例：太湖中所有的鱼，惠山上所有的松树等，然后请学生举例，并对学生的例证做出肯定或否定的判断。学生所接触的例子越多，越有助于他们形成“种群”这个概念，在此基础上，他们能得出种群概念的关键属性：种群是一定时间和空间内同种生物的个体总和。

在概念形成过程中，“变式”与“比较”对学生掌握概念的本质特征有重要影响。从概念形成的观点看，所谓变式，就是概念正例的变化。正例变化有助于排除无关特征，突出本质特征。如教“种群”概念时，如果只例举一个池塘中所有青鱼，一片稻田中所有青蛙，学生往往以为种群就是一群相同的生物生活在一起。如果教师能举例说明一片森林中两群狼，世界上所有的人，太平洋里所有小黄鱼也是种群，学生便能有效排除无关特征的干扰。“单倍体”是一个难以理解的概念，在教学中，我引导学生分析了二倍体和四倍体生物产生的单倍体中的染色体组数，排除了学生的思维定势，因为二倍体生物产生的单倍体只有一个染色体组，许多学生就认为单倍体只有一个染色体组，通过变式训练，学生能抓住单倍体本质特点：含本物种配子染色体数目的个体。

所谓比较，既包括正例之间的比较，也包括正例和反例之间的比较，前者有助于发现其共同本质特征，后者有助于加深对概念本质特征与非本质特征的理解，如比较森林、草原、农田、海洋、湖泊等生态系统，尽管它们各有特点，但作为生态系统，它们共同特点是：生物群落和无机环境相互作用的自然系统。如教“竞争”，举出“两狗争骨”这个反例和“鹊巢鸠占”这个正例，学生便能理解竞争必须是两种不同种生物之间的关系这个本质特征。

概念形成可用下式表示：

这种学习模式中例征是下位，概念是基于下位具体例证得出的概括结论，所以这种学习模式称为上位学习。

概念同化是下位学习，可用下式表示：

这个模式表示，学生原先通过例证（下位例子）得出了一个概念，新的概念被原有认知结构中概念所同化，新的定义很快被理解。比如学生要学习新的下位概念是“生物圈”，生态系统对生物圈是上位概念，学生已通过学习森林等生态系统的下位例证获得了生态系统的概念。生物圈这个新概念被学生原有认知结构中生态系统概念同化，使原有概念例证扩大，原有概念内涵更丰富、具体，新的概念使学生原有认知结构发生了某种变化。

在概念同化中，原有的上位认知结构越巩固、越清晰，则新的下位概念同化越容易。这种能力还能迁移到规则的学习中，比如学生通过分析减数分裂中等位基因随同源染色体分离而分离的现象，得出了基因分离规律这个上位规则后，在学习伴性遗传时，只要指出控制伴性遗传的基因也位于性染色体这对特殊的同源染色体上，学生就能迅速理解，性染色体上的一对等位基因也遵循基因分离规律。这个思维过程可表述为：一对同源染色体上的一对等位基因遵循分离规律，性染色体也是同源染色体，所以性染色体上的一对等位基因也遵循分离规律。

概念同化还有另一种形式，原有认知结构中有关概念与新学习的概念只有相关关系，不能从原有概念派生出来，新概念纳入原有概念以后，原有概念的内涵会深化。例如学生先学习了染色体这个概念，在进一步学习常染色体，性染色体概念时，后者无法从前者派生出来，但新的概念被纳入原有“染色体”概念之后，学生对染色体的认识加深了，原有认知结构得以扩展，随着同源染色体，非同源染色体，染色体组，染色单体，染色体变异等下位概念的学习，染色体概念便不断深入。由于学习的新概念都处于染色体的下位，所以这种学习也叫相关的下位学习。

在高中生物教学中，概念的同化学习较为普遍，如性状相对性状，显性性状，隐性性状，性状分离等。基因，等位基因，非等位基因，显性基因，隐性基因，基因突变，基因重组等。

3.概念的分类

从教学的实际出发，高中生物学的概念，大体可分为以下四种关系：

3.1 从属关系