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        模型與建模在“居家”實驗設(shè)計中的應用

        2020-08-14 12:54:32劉占英
        青年生活 2020年29期
        關(guān)鍵詞:綜合實踐課程居家

        摘要:生物學核心素養(yǎng)之一是“科學思維”,而“模型與建模”方法是科學思維的重要組成部分。“模型與建?!辈粌H可以運用于課堂學習中,在“重大公共衛(wèi)生事件”期間,還可以作為設(shè)置綜合實踐課程的有效方法,通過合理設(shè)置“居家”實驗,為學生的“居家”生活增添一抹亮色。

        關(guān)鍵詞:模型與建模;綜合實踐課程

        一、實驗設(shè)計思路

        (一)理論分析

        “模型與建?!睅缀踉诟咧猩锏拿恳还?jié)課中都會涉及到,可見,建模能力應該是每個高中生都必備的能力,在設(shè)置實驗的過程中經(jīng)常應用這一方法,能進一步深化學生對于“模型與建模”的認識。

        (二)背景分析

        重大公共衛(wèi)生事件對世界造成前所未有的影響,給人類帶來更多風險與不確定性,在其面前,最重要的就是保障生命安全,為了切斷感染源頭,各個國家陸續(xù)關(guān)閉校園,開始在線教育。在過去的三個月里,不同國家地區(qū),開展了前所未有的全校性、全市性、甚至全國性的在線教學。

        (三)學情分析

        在這場線上課程的大潮中,對教育工作者而言既是挑戰(zhàn),也是機遇。線上授課期間,同學們面對無休止的線上任務(wù)、線上作業(yè)和線上評講,沒有老師的面對面指導、同學們的陪伴,當最初的新鮮感褪去之后,疲憊感和孤獨感襲來,提不起學習興趣的學生們亟需一系列“非常規(guī)”課程重新激活思維,這就給我們安排“居家”綜合實踐活動提供了良機。

        二、實驗目標

        通過實驗課程,幫助學生養(yǎng)成正確價值觀,成為一個主動服務(wù)他人、服務(wù)社會的人。通過“模型與建模”方法制定實驗方案,培養(yǎng)學生挖掘問題、解決問題的能力。通過完成實驗,培養(yǎng)學生的動手操作能力,培養(yǎng)學生的抗挫能力和運用綜合技能解決實驗中復雜問題的能力。

        三、實驗過程

        (一)實驗過程模型圖

        (二)具體內(nèi)容

        1、背景引入:

        教師活動:教師為學生提供參與此次重大公共衛(wèi)生事件中醫(yī)護人員的感人事跡。

        學生活動:聆聽事跡,并樹立正確的價值觀。

        設(shè)計意圖:在這場沒有硝煙的戰(zhàn)爭中,醫(yī)護人員是主力軍,他們是學生們的榜樣,呼吁同學們向他們學習,使學生初步體悟個人成長與職業(yè)世界、社會進步、國家發(fā)展和人類命運共同體的關(guān)系,強化對中國共產(chǎn)黨的認識和感情,進而樹立正確的價值觀。

        2、制定方案:

        教師活動:引導學生利用“模型與建?!狈椒ㄍ瓿蛇m合自己家庭的獨一無二的清潔方案,并從多角度進行引導,角度分別為試劑選擇、操作手段、步驟順序等。

        學生活動:完成教師布置的任務(wù),收集家中現(xiàn)有的清潔試劑,并通過查閱相關(guān)文獻確定是否進行試劑混合。通過與父母交流和文獻記載,選擇不同的操作手段和步驟順序,最終制定好適合于自己家庭清潔的探究性實驗方案。

        設(shè)計意圖:培養(yǎng)學生們發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、深入挖掘問題的能力。通過問題驅(qū)動,促使同學們從中國知網(wǎng)等網(wǎng)站查閱資源,進而解決“試劑單一使用和混合使用”、“雜亂無章擦拭和規(guī)則擦拭”、“先清水后清潔劑和先清潔劑后清水”的清潔方案等問題。

        3、實施方案:

        教師活動:引導學生獨立或與父母共同完成實驗,并且在學生實施實驗的過程中給予必要的線上支持。

        學生活動:積極完成實驗。前期探究定位實驗:將切片面包,橫三縱三,切成16塊,用面包塊擦拭家庭中的衛(wèi)生死角,完成后將粘有“臟東西”的面包片放在溫暖潮濕的地方,每天進行觀察,記錄面包塊的長菌狀態(tài)。篩選出長菌最多的面包片,該面包片對應的區(qū)域就是進行后期多組平行實驗的區(qū)域。后期多組平行實驗:在前期實驗挑選出的區(qū)域中實施多組平行實驗,根據(jù)學生自己方案中所設(shè)置的與試劑選擇、操作手段、步驟順序有關(guān)的內(nèi)容,實施分組實驗。

        設(shè)計意圖:通過完成實驗,培養(yǎng)學生的動手操作能力。在實驗過程中可能會遇見多種多樣的問題,培養(yǎng)學生的抗挫能力和綜合運用技能解決實驗中復雜問題的變通能力。

        4、數(shù)據(jù)分析:

        教師活動:為同學們提供“居家”實驗記錄表格,培訓學生如何記錄觀察到的菌體特征及時間節(jié)點。為學生提供數(shù)據(jù)分析軟件,并進行數(shù)據(jù)分析培訓。

        學生活動:完成數(shù)據(jù)處理,在處理數(shù)據(jù)的過程中深化知識,思考本實驗是否有考慮不周之處,是否需要補實驗,進而完成實驗報告冊。

        設(shè)計意圖:通過數(shù)據(jù)分析,培養(yǎng)學生使用不同軟件收集數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)的能力。

        5、成果應用:

        教師活動:引導實驗效果顯著的部分學生,將實驗報告冊向成果報告進行轉(zhuǎn)換。在這一過程中引導學生多次進行實驗,確保實驗結(jié)果的準確性,盡量減少實驗誤差,并提煉出使用手冊。鼓勵學生將自己研究成功的“居家”清潔方案共享給社區(qū)或?qū)W校。

        學生活動:積極探索,積極整理,積極推廣,成為一個主動服務(wù)他人、服務(wù)社會的有社會擔當?shù)娜恕?/p>

        設(shè)計意圖:希望學生成為主動服務(wù)他人、服務(wù)社會的人,并能理解并踐行社會公德,提高社會服務(wù)能力。

        四、教學反思

        在“居家”期間推出的這一系列課程獲得了同學們的廣泛歡迎。

        對學生而言,該課程不僅能有效提高學生的自我衛(wèi)生意識,在本課題實施過程中由于材料收集復雜、方案制定波折、平行實驗眾多,培養(yǎng)了學生的耐心和抗挫能力。

        對家庭而言,學生親自制定方案和實際操作,并通過自己家庭中現(xiàn)有的各種清潔試劑進行消毒,進而探究出適合自己家庭的獨一無二的清潔方案,隨后通過勞動,打造衛(wèi)生干凈的家庭,使自己與家人的關(guān)系更為融洽,并且感恩父母,通過勞動體會父母平時對家庭的辛勤付出。

        對社會而言,居家不外出,就是普通人在面對重大公共衛(wèi)生事件時作出的最大貢獻。重大公共衛(wèi)生事件為學生們平常忙碌的學習生活按下暫停鍵,我們的課程可以為學生的“居家”生活增添一抹色彩,讓學生的“居家”生活仍然充滿正能量。

        隨后,在同學們原意分享的基礎(chǔ)上,幫助同學們將效果比較好的“居家”清潔方案,應用于開校后的校園清潔中。

        參考文獻:

        [1]汪祝兵.用兩套實驗裝置設(shè)計“pH對過氧化氫酶的影響”實驗[J].生物學教學,2020(3),41-42.

        作者簡介:劉占英,女,漢族,河北省景縣,理學碩士,單位:成都市龍泉中學校。

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