朱麗萍
(江蘇省揚州市仙城中學 225200)
隨著新課改的實施,高中生物教學發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變,教師不僅要引導學生學習知識,更要引導學生進行自主探究,培養(yǎng)學生的自主學習能力,提升學生的思維品質(zhì),促進學生創(chuàng)新意識的發(fā)展.因此,在生物教學中,教師運用生物模型的教學方法,更有利于學生興趣的激發(fā),體現(xiàn)學生的主體地位,促進教學的有效性.
相對初中生物來說,高中生物知識體系更加的龐大和復雜,知識具有抽象性,學生通過記憶很難深入的理解高中生物知識,這就給學生的學習帶來了困難,使得學生感覺高中生物知識枯燥、單調(diào),學習興趣不高.因此,高中生物教師可以結(jié)合教學內(nèi)容,引導學生進行生物模型的構(gòu)建,將抽象的生物知識形象化,將微觀的生物知識具體化,將復雜的生物知識簡單化,激發(fā)學生的興趣,提升學生的學習積極性.例如在進行有關“細胞器”教學的時候,教師可以給學生展示細胞結(jié)構(gòu)的模型,讓學生對細胞中的各個細胞器有直觀的印象,從而將理論知識和具體事物聯(lián)系起來,更有利激發(fā)學生的積極性,掌握細胞器的構(gòu)造和功能.
以往的傳統(tǒng)生物教學,教師對學生進行知識的灌輸,學生進行機械的學習,這種模式已經(jīng)不能滿足學生發(fā)展的要求.高中生物教師要引導學生建立生物模型,通過模型來進行生物現(xiàn)象的分析、生物規(guī)律的發(fā)現(xiàn),從而讓學生直觀、準確的掌握生物現(xiàn)象的本質(zhì)規(guī)律,提高學生的學習效率.例如在進行“種群數(shù)量的變化”學習的時候,教師可以引導學生對細菌數(shù)量變化進行探究,讓學生將記錄的數(shù)據(jù)在坐標上進行標注,并將相鄰的點連接起來,這樣就可以得到種群增長的“J”曲線,通過模型的構(gòu)建,更能讓學生直觀的感受到種群的數(shù)量變化,加深了學生對知識的理解,提高學生的學習效率.
構(gòu)建物理模型是模型教學法常用的方法,主要是將微觀的結(jié)構(gòu)或是現(xiàn)象,通過放大或是等比例的實物反映出來,讓學生可以直觀的進行觀察,讓學生能夠清晰的看到物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu),提升學生的學習能力.教師也可以引導學生自主進行物理模型的構(gòu)建,以便加深學生的印象,物理模型一般是實物的放大或是縮小模型,因此需要在構(gòu)建的過程中,對于模型的各個比例進行合理性分配.
比如在進行“細胞的增殖”教學的時候,教師可以給學生進行“有絲分裂”物理模型的構(gòu)建,讓學生直觀的感受細胞的增殖方式,從而更有利于學生深入的理解教學內(nèi)容.教師可以將準備好的紙板、圖釘、細繩等物品來給學生進行有絲分裂各個時期模型的構(gòu)建,讓學生直觀的觀察模型,體會各個時期細胞的狀態(tài),教師可以引導學生進行有絲分裂各個時期模型的構(gòu)建,讓學生參與到模型的制作中,更能激發(fā)學生的興趣,加深學生的印象,提高學生的學習效率.
此外,教師也可以將細胞分裂的過程做成動畫,為學生構(gòu)建動畫式的物理模型,讓學生仔細的觀察各個時期細胞中染色體的變化過程,讓學生從模型中明白細胞增殖周期內(nèi),染色體的數(shù)量變化規(guī)律,這樣不僅能讓學生明白教材知識的內(nèi)涵,也能培養(yǎng)學生的問題分析和解答能力.學生通過動畫模型的演示,可以有效的掌握細胞有絲分裂的各個時期的變化和特點.
數(shù)學模型是運用數(shù)理邏輯方法和數(shù)學語言建構(gòu)的科學或工程模型.生物數(shù)學模型可以是函數(shù)、圖表、公式等一些通過數(shù)學語言來展示生物本質(zhì)規(guī)律的模型.高中生物知識的許多規(guī)律是可以通過數(shù)學模型進行直觀的體現(xiàn),教師引導學生進行數(shù)學模型的構(gòu)建,可以讓學生總結(jié)生物規(guī)律,理解生物知識的本質(zhì),從而提升學生的思維能力.
比如在有關“酶”知識的教學過程中,影響酶的活性因素是教學的重難點,酶的活性一般是通過酶促反應來進行體現(xiàn),根據(jù)底物的變化來體現(xiàn)酶的活性.在影響酶的活性底物濃度的實驗中,教師可以引導學生對不同濃度的底物進行探究,然后根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)記錄構(gòu)建數(shù)學模型,繪制出曲線圖表,這樣,學生就可以直觀的看出底物濃度對酶的活性的影響,當?shù)孜餄舛缺容^低的時候,隨著底物濃度的增加,酶的活性增加,反應速度加快,當達到一定的速度以后,酶的活性便不再隨著底物濃度的增加而增加,這就說明底物濃度對酶的活性影響有一定的飽和度.在探究pH對酶的活性影響的實驗中,通過數(shù)學模型的構(gòu)建,學生很容易發(fā)現(xiàn)只有在適合的pH下,酶的活性才能達到最高,并且不同的酶受pH的影響是不同的,在pH高于或是低于酶的最適pH的時候,酶促反應速度降低明顯,而在過酸、過堿的環(huán)境下,酶會失活.在探究溫度對酶的活性影響的實驗中,通過實驗數(shù)據(jù)進行數(shù)學模型的構(gòu)建,學生發(fā)現(xiàn)酶促反應隨著溫度的升高速度先加快后減慢,在一定溫度的范圍內(nèi),酶的活性與溫度成正相關,當溫度高于酶的承受能力的時候,會使得酶變性,活性急速降低,導致酶促反應變慢.
通過數(shù)學模型的構(gòu)建,學生可以更加清楚的看到酶的活性影響因素,掌握溫度、pH以及底物濃度對酶促反應的影響,從而讓學生進行有關酶促反應速率變化背后原因的探究,更有利于學生掌握教學內(nèi)容.通過數(shù)學模型,可以將教材中的關鍵知識點集中到幾張曲線圖或是表格中,便于學生觀察和理解,從而有效的提升學生的學習效率.
總之,在生物教學中進行生物模型的構(gòu)建,可以讓學生對生物知識有直觀的感受,降低學生理解的難度,提高學生的學習興趣,幫助學生掌握生物知識的學習方法,從而提高學生的自主學習效率,不斷提升學生的生物綜合知識,達到高效教學的目的.