陳錦云
摘 要 在高中生物教材中模型構建的素材有很多,常用的有物理模型,數學模型和概念模型,筆者嘗試從不同的教材中挖掘到相應的素材加以應用模型建構提高課堂的效率。
關鍵詞 高三生物;模型建構;高效課堂
中圖分類號:G632
文獻標識碼:A
文章編號:1002-7661(2019)27-0054-01
生物在高中課程中,存在許多特殊的地方,在研究的領域多數是微觀抽象的,肉眼無法看見的東西,完全靠學生在教師的引導下想象;亦或是關系網十分復雜,難以理順,使得教學進程變得異常緩慢甚至尷尬。鑒于這些,一種對生物學研究起著重要作用的手段——模型建構便應運而生了。
在現如今的生物教學中,模型建構猶如生物教師的得力助手,各個學校為了推進生物教學的發展進程,也大力支持生物實驗室對相應材料的配備,但要用好這些方法,讓教學由淺入深,由難至易,讓教學變得豁然開朗,也并非易事。眾觀高中生物人教版教材,模型建構的應用范疇實際上是無處不在的,特別是對于高三的備考復習過程中,為了使得教材內容能在短時間之內使學生輕松內化,物理模型,概念模型,數學模型的正確且靈巧的使用,是廣大高三生物教師努力奮斗的方向。無處不在的模型構建素材,努力挖掘是第一步,巧學活用是第二步,延伸拓展是第三步。可以說應用好模型構建,會帶給高中生物教學無盡的樂趣和良好的推動作用。以下,筆者介紹一些關于模型建構在高三生物復習課程的應用。
一、挖掘素材,無處不在的物理模型應用使知識形象,直觀化
物理模型是高中生物教材中使用率最高的,因為在高中生物素材中,不論是從微小的細胞,到抽象的遺傳甚至到宏觀的神經調節,都有一個共同的特點,就是無法用實物的方式解釋事物存在的合理性和邏輯性。在此,我們通過利用物理模型構建滲透相應課堂以提高學生對知識的直觀理解和抽象邏輯的形象化。
例如:在高三復習《有絲分裂和減數分裂》相關內容時,染色體在細胞分裂各個時期的形態和數目變化,是歷屆學生難以跨越的難關,筆者認為填鴨式的教學和刷題策略不但不會提高學生的應試能力,反而使得學生對知識的恐懼程度加深,無法達到預期目的。教學中嘗試引導學生在已學知識的基礎上,利用準備好的橡皮泥、彩紙、厚紙板、毛線等材料用具,發揮想象力制作簡單的染色體模型,或是利用實驗室購買的染色體模型,分組現場動手模擬演示有絲分裂和減數分裂過程中染色體的行為和數目變化,深入探討有絲分裂和減數分裂的異同點和相同的,學生在游戲的過程中對于知識的掌握更加游刃有余。
二、巧思活用,系統縝密的數學模型應用使事物客觀,特征化
數學模型是用來描述一個系統或它的性質的數學形式。在生物教學中,教師經常會遇到一些非常棘手的問題,例如:酶活性受溫度(PH值)影響實驗中,學生無法從龐大凌亂的數據找尋出相應的規律,此時便可以利用數學模型簡單的用曲線形式表達出,使得事物之間的聯系更加客觀,更能清晰的體現出其特征。這是一個獨特又應用廣泛的模型。引導學生用數學模型的形式去揭示事物本質,可提高學生洞察力,從而更加深化對知識的深度理解。又如在講授《種群數量的變化》時,合理建構好數學模型,對理解該知識有很大作用。在講到“J”型增長規律時,首先以各國外來物種入侵例子導入課程,提高學生的興趣,再以課本細菌增殖為例,數據體現細菌每20min分裂一次,讓學生分組討論共同完成書本表格,然后在黑板上劃出坐標軸,X軸表示時間,Y軸表示細菌的數量,請兩位學生在討論組基礎上用磁鐵紐扣在坐標軸上標出前2小時的細菌數量,然后將磁鐵之間用曲線連貫的連接起來,小心的去掉磁鐵,發現出現了種群增長的“J”曲線。其他同學也能根據黑板上的操作分組在紙上完成細菌增殖曲線,并且分析曲線的特征,內化知識。筆者認為,課堂中也可以因地制宜的列舉一些福建本土的例子,讓學生翻閱相應素材嘗試自我構建數學模型,學以致用,如調查福建閩清水口庫區的水葫蘆的數量增長,這樣不但能夠增加學生的學習興趣,也能幫助她們利用所學知識構建模型分析和解決問題,從而使學生的認知水平在不同程度上得到推動和提升,以達到融會貫通,舉一反三的教學效果。
三、深度剖析,理性綜合的概念模型應用使內容清晰,框架化
在高中生物教學中,幾乎每一節的內容都會涉及到概念模型。例如必修一《從生物圈到細胞》,教師引入很多的有趣事物印法學生的興趣,表現出對生物學科的興趣,但當詢問學生這節課學習了哪些知識時,學生倒是一頭霧水,無以回應,因為零碎的知識點拋售的同時沒有構建好框架壓底,學生對于知識的掌握都只是碎片。如此筆者認為增加一個構建概念圖的環節,將所學知識系統成框,這樣學生就能很快的抓住本節課的主干知識,清晰地發現各個知識之間存在的聯系,使知識網絡化,立體化,便于記憶的同時也為靈活運用打好基礎。高中生物中基本概念和原理的學習幾乎貫穿整個學習歷程,因此,如何讓學生準確,全面的掌握每個概念或原理的內涵和拓展延伸是教師教的目的,也是學生學的宗旨,利用概念模型的例子有很多,在高三階段的復習教學中,概念模型的應用也使得學生對于知識的理解更加清晰,框架。例如,生命系統、細胞呼吸、光合作用、有絲分裂、可遺傳變異、不可遺傳變異、自然選擇、基因重組、基因突變、內環境、基因庫等許多概念,需要在教師的引導下,構建概念模型,形成正確的思維方式,綜合的知識體系,減少誤區的存在,同時框架的形成,便于學生對知識的提取和運用靈活,提高學生的做題速度和準確性。
參考文獻:
[1]李晨霞.淺談高中生物模型的構建策略[D].中學生物教學,2017.
[1]魏永強.構建概念模型在高中生物教學中的應用[D].環球市場,2014.
[3]陳欣.概念模型在高中生物重要概念教學中的應用[D].生物學教學(人文社科版),2014.