浅析模型构建在高中生物教学中的策略研究

来源 :快乐学习报·教育周刊 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heephy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘  要:我国课程标准将模型方法规定为高中生必须掌握的科学方法之一,本文就如何优选模型方法、倡导合作学习解决实际问题等方面阐述了生物建模策略在教学中的应用和思考,主要侧重于生物课堂中的教的策略研究。
  关键词:生物学教学;模型建构;策略研究
  一、模型的概念及分类
  所谓模型,简单来讲就是将复杂的事情抽象化,抽象的理论具体化的一种描述。模型就是对客观事物的一种表示和体现,它既反映客观现实又高于实际。通过模型便于研究客观现实,有助于进一步解决实际问题。模型分类有:物理模型、概念模型、数学模型。(一)数学模型  所谓数学模型就是指运用数学语言和数学逻辑方法来构建的模型,是用来揭示问题的本质特征的一种模型。在中学生物教学中,教师可以用图表、公式等形式将所要传授的知识点具体形象地表示出来,让学生能够更准确地掌握相关知识点。比如,在高中人教版“种群数量的变化”这一章节中,教师通过引导学生构建 N= 2 的数学模型得出“J”型曲线,并且依据客观事实对模型进行修改,最终得出适应客观规律的“S”型曲线。数学模型的构建不仅有利于加深学生对数学知识点的理解,而且有利于锻炼学生构建数学模型的能力。(二) 物理模型  物理模型指的是用实物或者图画对知识点进行表达,使认识对象形象化、直观化的一种模型。中学生物教学中,一般是通过构建实物物理模型把相应知识直观地表达出来,将抽象的生物知识转化为具体的实物,便于学生理解。比如,对细胞膜的特性进行分析时,教师可以引导学生从细胞膜的组成结构入手,引导学生构建细胞膜的物理模型,并通过模型对细胞膜的性质进行探讨。这样的教学方法在增强学生动手能力的同时,也使学生得以在分析问题的过程中对所学知识进行运用。(三) 概念模型  概念模型指的是以文字表达来抽象概括出认识对象的本质特征,是梳理知识内在联系的一种模型。概念模型是中学教学中常用的一种模型。对于一些混乱、零散的知识点,教师一般会厘清其中的逻辑关系,将其整理成适当的语言进行表述,学生可以根据概念模型对知识进行归类、分析,从而对知识有一个准确的判定。
  二、模型构建的生物教学策略
  1.利用模型构建将抽象的概念具体化
  在现有的江苏高考的模式下,高中生在学习生物的过程中留给生物的学习时间大幅度缩小,教师在生物课堂上更注重高效到位,因此,想方设法解决核心概念的教学,用恰当的教学方法解决教学难点和教学重点变的很迫切。生物学的一部分概念都是比较抽象,教师需利用模型构建将抽象的概念简化和具体化,讲究模型构建从单一走向多元,从静态走向动态,从模糊走向精准。例如,必修一分子与细胞第5章第1节《降低化学反应活化能的酶》这一节内容的难点酶的作用机理,可以利用坐标曲线模型将酶的作用机理表示如下图
  利用坐标曲线分析,反应物在不同的条件下的反应过程可知,酶作为催化剂的作用原理就是降低了活化能。通过构建数学模型,将抽象的降低活化能概念直观的用曲线的高低表达,帮助学生高效快速理解生物核心概念起到重要作用。
  2.利用模型构建将零碎的知识系统化
  生物学教学中的一个特点就是知识点的分散,利用模型构建将零散知识点整合起来,不但可以在教的层面帮助老师提高课堂效率,在学的方面可以更好的有助于学生掌握知识框架,突破记忆难点。比如细胞这部分内容的知识,我们可以构建概念模型,如图所示:
  该模型将细胞的种类,结构等相关的内容整合在一起,利用概念圖的形式构建模型,学生将以前零碎的知识和模糊的知识都整合在一起,形成了一个完整的知识框架,提高学习效率,优化学习方法。
  3.利用模型构建提高实验的可操作性
  高中生物的学习离不开大量实验的学习,而在教材中的一部分实验根据实际操作存在困难的情况下,我们利用模型构建可以提高实验的可操作性。如在必修三第4章第1节调查种群密度的实验中,有一个方法是标志重捕法,我们通过模型构建设计实验材料,用普通黄豆代表某个种群,用少量同等大小的绿豆代表标记的个体,根据公式M:N=m:n,可得N=n/m*M,利用这个模拟实验可得N得数据,并根据实验的偶然性可以重复多次实验。这个很好的解决了该实验的可操作性。通过建模使学生在自身经历实验的过程逐步构建自己的生物学科知识体系和理解科学探究的方法,从而发展其实验设计能力、实验创新能力和实验动手操作能力。
  4.利用模型构建体现学生的主体地位
  模型的建构是学生进行动手实践、自主探索、合作交流学习的有效方式。学生在建构过程中学习如何与同伴一起处理信息,分享资源,承担责任。在建模过程中,允许学生个体独立的思维开辟出模型的多样性,团体严谨的讨论挖掘出模型的科学性。学生学会从不同的角度思考问题,对已有成果进行反思。在团体合作中全力参与、相互启发、共同进步。生物教材中学生主动参与的模型构建有:(1)制作真核细胞三维结构模型、(2)性状分离比的模拟实验、(3)种群的年龄组成的数学模型构建、(4)用集合模型对高中必修课本的概念进行梳理等。高中生物知识具有复杂性和系统性,学生在理解一些微观、宏观、抽象的定义时不知从何下手,而同构模型构建很好的解决了这个问题,将难消化的东西具体化,一目了然。
  5.利用模型构建有效培养学生的思维能力
  从原型到模型,培养学生的抽象思维能力;从已建模型到新建模型,培养学生迁移思维能力;通过模型分析,培养学生概括思维能力。如利用直观的图形表示可以帮助学生掌握细胞分裂的过程,培养学生的思维能力。利用坐标曲线分析染色体上的DNA数量和一条染色体上的DNA数量来培养学生在学习过程中的迁移能力和概括能力。教学活动依托模型方法,既侧重于教学目标在思维过程的体现,发展学生的思维分析、科学表述和实践操作等能力,又在糅合知识点的建构过程中让学生感知了生命观念在生物学中的体现。
  三、模型构建注意的几个问题
  生物学教学是个任重而道远的事情,在进行模型构建的过程中应注意以下几个问题:1.转变教学观念,将课程理论落实到教学活动中;教师将模型构建的方式引入教学,将具体的知识内容构建成概念、数学或者物理模型,学生就可以直观地认识知识点以及知识之间的关联。为了保障模型构建的应用效果,教师也可以引入基于核心素养的教学理念,以核心素养教育为出发点,引导学生进行模型构建。2.充分挖掘模型资源,寻找方法途径;模型的类型不是单一的,可以是多元化的,只要是适合自己学科特点的,生物课堂需要的资源,都可以开发和利用资源。3.因材施教,不同学生采取不同的方法:(1)不同层次的学生构建不同层次的模型,(2)新授课和复习课不同模型;4.遵循简明性和科学性原则。
  综上所述,建模教学策略并不是一个新颖的策略,但是却有着旺盛的生命力和兼容性,可以与时俱进的扎根在生物课堂,为课堂教学这块“自留地”开辟了多样而有效的风景。
  参考文献:
  [1]蒋桂军. 基于核心素养的高中生物模型构建[J] 中学教学参考 ,2018(3).
  [2] 周婷.模型建构:提高高中生物教学效率的脚手架[J] 数理化 ,2016(7).
  [3] 邢红军. 论科学教育中的模型方法教育[J] 教育研究 ,1997(7).
  [4] 谭永平. 高中生物学新课程中的模型、模型方法及模型建构[J]生物学教学,2009(1)
  [5]肖安庆 李通风. 浅谈高中生物建模的教学价值和培养策略[J] 中学生物学 ,2011(7).
  (作者单位:江苏省怀仁中学,江苏   无锡   214000)
其他文献
《语文课程标准》明确指出:识字、写字是小学低年级的教学重点。一年级语文教材的识字体现"认写分开,多认少写"的原则,一年级第一学期要求认300个常用字,会写其中的100个;第二学期要求认400个常用字,会写其中的200个。要求认的字都是出现频率高的生活口语常用字。而作为一年级的起步阶段,更要打好写字基础。但是,由于年龄小的特点,低年级学生注意力比较差,容易受外界事物影响,特别是一年级的学生。那么,作
期刊
【摘要】音乐欣赏是音乐教育的重要组成部分,《指南》告诉我们要从幼儿园孩子好奇、好动、好模仿的年龄特点出发,因势利导,循循善诱。让幼儿通过自己的耳朵听、身体动、手指画、嘴巴讲,来主动学习与探索,更好地感知音乐、理解音乐、表现音乐,从音乐中获得快乐及发展。  【关键词】指南 音乐 律动 表演 联想  《3-6岁儿童学习与发展指南》艺术领域提出“每个幼儿的心里都有一颗美的种子。幼儿艺术领域的学习关键在于
期刊
【摘要】数学反思是一种重要的数学活动,它是其他数学活动的核心和动力。学生对数学的反思过程是数学本质(思维能力)的具体体现,有助于学生对客观事物中蕴涵的数学模式进行思考和做出判断,从而提升学生学习数学的能力。学生通过对数学探究过程的反思、对数学解题过程的反思以及对解题结果的反思,把自己从“读书匠”逐步成长为有创新精神的“研究者”。  【关键词】思维能力 思维宽度 思维深度  荷兰著名数学教育家弗赖登
期刊
【摘要】自主、合作、探究的课改理念,决定了追求课堂教学的有效性是教学改革与创新永恒不变的主题。如何更好的促进学生自主、合作、探究?学案导学就是新兴的一种很好的模式。文章结合作者教学实践就初中思品导学案教学模式的概念、初中思品教学导学案运用必要性包括导学案的长处和导学案的短处、导学案编制与有效运用策略等进行分析,从而探索如何对初中思品导学案扬长避短,激发学生兴趣,促进高效课堂。  【关键词】初中 思
期刊
教育叙事,即是讲有关教育的故事。它是教师叙述教育教学中的真实情境的过程,其实质是通过讲述教育故事,体悟教育真谛的一种研究方法。并不是为了讲故事而讲故事,而是通过教育叙事展开对现象的思索,对问题的研究,是一个将客观的过程、真实的体验、主观的阐释有机融为一体的一种教育经验的发现和揭示过程。教育叙事在研究各门课程教学的过程中运用较广,但是将该种方法直接应用于教学活动中的则偏少,本文通过分析教育叙事在高中
期刊
【摘要】在英语教学中怎样培养学生的创新性思维?教师应真正将学生当作有独立意识、有活跃思想的独立个体看待。以学生全面发展为目的,以启迪学生的独立意识为策略,让学生在教学过程中体验语言学习的乐趣,体会英语语言的文化内涵,运用起来能够得心应手。任务型教学体现了人文主义思想,强调以人的发展为本和以学生为主体的观念。词汇学习固然非常重要,但一定要结合课文去学习,做到“词不离句,句不离篇”。不仅如此,还要尽可
期刊
摘 要:儿童语言能力的培养因两岁起到六岁启蒙的关键时期家庭教育的差异性,孩子入学后语文的基础素养,学习能力就显出差异。  关键词:中年级;习作;学困生;痛点  小学中年级后习作的出现,要求明显比一二年级的写话要高,对学困生的语文学习是一个考验,它们普遍存在社会实践少,信息相对闭塞,生活体验不够丰富。在习作中体现为素材单一,视觉狭窄,语言单调等结构性问题。以往常教学经验来看,小学中年级学困生的习作痛
期刊
摘 要:通过探究分析,绘本对小学英语教学有着重要的影响,教师利用好绘本资源可以更充分的提升学生对英语科目的学习兴趣。然而我国目前的小学英语教学课堂中,尚存在一些教学问题需要我们改善,例如许多教师对英语绘本的认识不到位。于是本文将对小学的英语教学课堂进行调查分析,提供解决问题的相关途径,阐述英语绘本的重要性,从而帮助我国小学英语教学得到更进一步的发展。  关键词:小学英语;英语绘本;开发与利用  引
期刊
摘 要:校园文化是一所幼儿园的生命和灵魂,它体现了一所幼儿园个性化的办学品质和内涵,对教师、幼儿、家长起着导向、凝聚、激励和约束的作用,有利于形成幼儿园一致的核心价值观,对幼儿园的可持续发展产生长远的影响。而园本课程是校园文化的重要载体和媒介,校园文化滋养、浸润着幼儿园园本课程的建设,园本课程的建设则对校园文化起着传承、践行和创新的作用。港口镇中心幼儿园立足园本实际,以“融”文化为课程理念,积极探
期刊
摘 要:幼儿园小班的孩子入学有常见的、不同程度的分离焦虑的现象,对于来自不同家庭的孩子来说,他们来到了一个大集体一起生活、学习,需要有一点点的时间适应,为了帮助幼儿更好的适应幼儿园一日生活与学习,从一日生活的流程中设置一些音乐游戏、儿歌游戏熟悉幼儿园,融入这个大家庭。对于中班的幼儿,为了更好的培养幼儿的责任感,通过自理能力锻炼、环保教育及节日教育等方式让幼儿知道自己的能力也可以为身边的人做一些力所
期刊