張笑男
(江蘇省蘇州市黃埭中學 215143)
模型構建是生物學教師在教學中常用的方法之一,通過對一些課堂的觀察和實踐發現,如果教師對模型建構細節處理的不同,構建出的模型所發揮的作用也會有很大的差別。筆者結合課堂實例,淺談對于模型建構中細節處理的幾點思考。
在模型構建過程中,可從模型構建的角度,去重新設計課堂教學的板書,從而提升模型的使用效果,達到相輔相成的目的。
例如,在“染色體變異”一節中,染色體組的概念是本節的重點和難點。構建染色體組的物理模型來攻克重難點,是教師常用的手段之一。一般該模型構建的過程如下:①教師課前利用兩種顏色的卡紙剪出雌雄果蠅體細胞中的染色體;②小組合作構建雄性果蠅體細胞中染色體組成的物理模型,選擇小組代表在黑板上利用帶有磁性的模型材料來展示成果;③引導學生進一步完成精子的染色體組成物理模型的構建,互相評價修改完善;④觀察精子的染色體組成,得出染色體組的概念。但在真實的課堂教學中,讓一組或者一位學生在黑板上構建體細胞染色體組成和精子染色體組成時,學生在偌大的黑板空白處就會隨機選擇位置進行模型構建,這往往會影響教師對于板書的預設。所以,經常會聽到教師低聲對學生指示,在哪個位置進行構建。可以在課堂上作如下的細節處理:教師在教學過程中依次在黑板上畫好4個圓形(圖略),輔助簡單的文字和箭頭,讓學生在圓圈中進行模型構建活動,這樣的模型建構活動更加高效,也充分發揮了教師的主導作用。
這樣的設計板書輔助模型建構細節處理,可提升模型課堂使用效果。同樣,這種方法在“減數分裂”和“有絲分裂”等模型建構的教學中也適用。
模型的建構過程,雖然是以學生為主體的,但是教師適時引導、點撥也相當重要。
例如,在“染色體變異”一節中,要理解染色體組的概念,首先要理解同源染色體這一核心概念。很多教師都會用兩種顏色的卡紙剪出染色體的形狀來模擬果蠅體內的同源染色體,以示一條來自父方,一條來自母方。但在課堂教學中觀察發現,大多數學生構建出的果蠅精子的染色體組成是顏色一致的一組非同源染色體(圖略)。如果教師能尋找學生中不同的構建方式,進行實物投影或教師提前準備好不同顏色的染色體構建的模型(圖略),然后設疑、提問:①這樣的一組染色體可以存在于果蠅的精子中嗎?②你對非同源染色體有什么樣的認識?③你對染色體組概念有無重新的認識?
這樣的細節處理,會引領學生加深思考,誘導學生思維主動地碰撞,進一步加深學生對染色體組概念的理解。
在很多模型建構的教學活動中,教師往往會按照預設,準備好所有的材料,學生會被動地構建出所謂的“標準”模型。這樣的設計使學生少了可能“犯錯”的機會。所以,在模型建構的過程中,教師也應創造機會讓學生在“犯錯”中成長。
例如,在“基因的表達”一節中,遺傳信息的翻譯過程是教學的重點和難點。有些教師就會想到讓學生構建翻譯模型的方法來突破該重點和難點。一般建構的模型為:用紙質裁剪出核糖體再配上一條mRNA鏈,這條mRNA鏈一般都是以起始密碼子開始,以終止密碼子結束,甚至沒有終止密碼子。這樣簡單的準備,學生就可以動手模擬該過程。但是,如果站在學生的的思維角度出發,來設計一些小小的“陷阱”,將對學生理解翻譯過程大有幫助。如在mRNA鏈的堿基排列順序上進行細節處理:起始不再是起始密碼子,終點也不再是終止密碼子(圖略),讓學生在模擬翻譯的過程中,考慮起始密碼子和終止密碼子在翻譯過程中的作用。
這樣的處理或改進后,易犯錯誤的學生就會主動反思自己構建模型的過程,是哪一個環節出現了問題,加上教師適時引導,學生就會在“錯誤”中反思并得到成長。
預設與生成的矛盾一直在課堂中并行存在著。當然,經驗豐富的教師可以利用課堂中生成的材料優化生成精彩的課堂,提升學生學習的效率。
例如,在“生態系統的能量流動”一節中,能量流動的過程及其特點是重點內容。在課堂教學時,通過構建草→兔→狐這樣一條食物鏈中的能量流動物理模型,來幫助學生理解能量流動的過程和特點。為了讓學生在構建中能理解能量流動逐級遞減的特點,特為學生準備了代表草、兔和狐圖案,大小不一的正方形泡沫板各3個、泡沫板箭頭共17個供選擇(大小不一的泡沫板式箭頭用以表示能量的多少)。但在課堂的實際操作中,繁多的箭頭會讓學生在構建模型的過程中迷惘……
據此,在另一個班級授課時,對所選用的材料的顏色進行小小的改變:將所有表示各營養級呼吸作用散失的熱能的箭頭、所有表示各營養級流向分解者分解的能量的箭頭、所有同化的能量的箭頭分別都用一種顏色來表示(圖略)。
這樣優化材料改進模型建構的細節處理之后,學生在模型建構時對于能量流動中同化量的去向和逐級遞減特點的理解更加深刻。