高中生物学三重表征教学的实践研究

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新课程改革背景下,如何利用可视化表征促进学生对知识的感知、理解与构建,是21世纪以来广大一线生物学教育者亟待解决的问题。三重表征囊括三大维度,即生动形象性的宏观表征维度、对本质深刻理解的微观表征维度与中间桥梁的符号表征维度,为生物学教学理论与实践提供新视角。本研究采用文献分析、问卷调查、统计分析、实验等研究方法,针对三重表征突破生物学教学难点的适切性、高中学生三重表征兴趣与态度、一线教师三重表征教学现状、三重表征教学设计以及课堂实践等内容进行综合分析与反思,提炼出生物学三重表征教学实践的适配策略与建议。通过理论研究与一线“教”与“学”现状调研现状,结果如下:(1)“宏观-微观-符号”三重表征理论能有效突破由生命性、抽象性、数学性、实验性等内容特点造成的生物学教学难点。(2)生物学教材在体系构建、情境创设、内容呈现、图像系统等方面体现了“宏观-微观-符号”三重表征理念。(3)高一学生对生物学“宏观-微观-符号”三重表征视角兴趣浓厚,初步具备生物学知识的宏观表征、微观表征或符号表征的单一思维方式,但综合能力较差。(4)一线教师熟悉生物学知识三重表征的“具体”形式,但表现为无序、凌乱地表征,致使学生三重表征思维方式培养受限。为了满足三重表征教学实践需求,笔者提出以下几点教学策略:(1)明确三重表征思维方式的阶段性与可教性。(2)重视宏观表征对学生学习激情的积极影响。(3)关注三重表征对学生知识理解与解决问题能力的提高。(4)教师应加强三重表征理论学习,实现自身思维方式提升。(5)综合运用教学手段,促进三重表征思维方式的形成。三重表征教学实践结果表明,三重表征教学对学生知识习得、学习成绩、学习态度与兴趣有不同程度提高。“宏观-微观-符号”三重表征思维方式是可教的,三重表征教学实践不仅能有效提高学生学习积极性,还能促进学生对知识的理解,进而提高学生解决问题的能力。
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