黃 瓊
(福建省漳州市薌城中學(xué) 福建 漳州 363000)
在生物學(xué)習(xí)中,老師要注重模型教學(xué)方式,新人教版高中新課標(biāo)就要求了具體的模型構(gòu)建方法。為書本概念做出直觀講解,提高學(xué)生生命觀念、社會責(zé)任、科學(xué)思維與科學(xué)研究的能力,促進學(xué)習(xí)興趣和自信心,做到深度學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生解決問題的實際能力與創(chuàng)新思維。
調(diào)動課堂氛圍,讓學(xué)生互動參與進來,注重實踐,集中概念,提升素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。把所學(xué)運用到實際生活中,運用所學(xué)知識去做到理解和解決問題,模型建構(gòu)是生物教學(xué)中重要活動之一,可以把枯燥難懂的公式化概念立體直觀的表現(xiàn)出來,串聯(lián)抽象的邏輯關(guān)系,促使學(xué)生理解概念,鞏固新舊知識的聯(lián)系,清楚單元導(dǎo)圖,對了解系統(tǒng)的生物學(xué)提供幫助。為了學(xué)生多思考學(xué)習(xí)新知識的思路和方法,必要時布置學(xué)生自己動手或小組組隊完成相應(yīng)模型構(gòu)建,學(xué)會建模,并解說其原理與特征作用。
一般而言,具有創(chuàng)新能力要注意總結(jié)前人的經(jīng)驗和教訓(xùn),學(xué)會借鑒別人的知識上創(chuàng)新發(fā)展和結(jié)合,從而完善或創(chuàng)造出新的東西。在課堂學(xué)習(xí)中,會出現(xiàn)一些問題,讓學(xué)生加深課堂知識理解,積極解決問題,深入探究,教師在學(xué)生制作模型問題上予以幫助學(xué)生,激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。模型建構(gòu)是學(xué)生自己掌握知識并進行再創(chuàng)新的過程,在教學(xué)中,讓學(xué)生提高創(chuàng)新能力,充分利用模型構(gòu)建。除了培養(yǎng)成獨立思考的能力之外,培養(yǎng)批判性思維在學(xué)習(xí)中也十分重要。質(zhì)疑知識的漏洞,深入貫徹研究學(xué)術(shù)豐富完善其內(nèi)容,這對生物學(xué)的發(fā)展是十分重要的。在運用模型教學(xué),學(xué)生潛移默化養(yǎng)成在模型建構(gòu)中,提升批判性思維能力,具備建立模型概念的掌握原則理論、方法,靈活運用建模思維。
3.1 概念模型。概念模型是用圖片、文字輔助、符號表達的方法,來表現(xiàn)課程知識,如生命活動的原理。將知識很好的表現(xiàn)出來,可視化,便于理解,立體生物學(xué)知識系統(tǒng),清楚概念之間的聯(lián)系。可以幫助學(xué)生明確生物學(xué)知識,理解記憶概念性知識,理清邏輯關(guān)系,提升解決實際問題的能力,完善綜合能力,達成核心素養(yǎng),提高教學(xué)效率。模型構(gòu)建促進學(xué)生分析思考問題,歸納知識并運用,手與眼睛配合,動手能力提高。
例如:現(xiàn)代生物進化論,《種群的基因頻率的改變與生物進化》的一節(jié)課中,要講明白基因頻率的概念,自然選擇對種群基因頻率的影響,教師可以提前讓學(xué)生準(zhǔn)備好上節(jié)課布置的概念模型,在知識系統(tǒng)思維明確前提下,增加新的知識,如果學(xué)生概念不夠清晰,可以將概念或大綱羅列在黑板上,稍作引導(dǎo),串講一遍,核心是講了自然選擇決定了生物進化方向[1]。
3.2 數(shù)學(xué)模型。數(shù)學(xué)模型建構(gòu),幫助學(xué)生分析和研究系統(tǒng)知識,揭示本質(zhì)的洞察力,歸納概括邏輯概念的聯(lián)系,對生物現(xiàn)象進行預(yù)判,數(shù)學(xué)模型研究對象要用數(shù)學(xué)語言來表達一種知識的模型種類。有多種表現(xiàn)手法,根據(jù)所講知識來決定使用曲線、幾何、數(shù)字或者公式計算、比例關(guān)系、餅狀圖折線圖等形式表達生物學(xué)現(xiàn)象。“種群增長J、S型變化曲線”,方程式N=Mn/m的函數(shù)表達式模型或者不同因素影響曲線變化的光合作用不同。承擔(dān)主要活動的蛋白質(zhì),教師在PPT上放出氨基酸的化學(xué)基因團圖片等基因結(jié)構(gòu),學(xué)生用做出的模型感受它結(jié)構(gòu)特點,推導(dǎo)出脫水縮成蛋白質(zhì)的計算規(guī)律與公式。將生命規(guī)律用簡單的數(shù)字、公式表達出來,做出科學(xué)統(tǒng)計資料數(shù)據(jù),對生物現(xiàn)象或生活實踐提供幫助[2]。
3.3 物理模型。物理模型是由實物或圖畫,相似理論,直接立體的原型結(jié)構(gòu)。其構(gòu)建屬于創(chuàng)造性強的活動,分析理解、研究,創(chuàng)新再修改,幫助學(xué)生潛能開發(fā),個性發(fā)展。例如“真核細胞的”或者“DNA的雙螺旋”結(jié)構(gòu)模型。變的容易理解,讓同學(xué)們認(rèn)識構(gòu)建原型。例如:《遺傳和進化》這一單元中,學(xué)生對DNA的概念和擴展理解不到位,其本身就屬于微觀學(xué),功能決定了其物質(zhì)結(jié)構(gòu),在課程之前,可以讓學(xué)生預(yù)習(xí),用基礎(chǔ)材料構(gòu)建分子模型,促進學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,深度理解,明確DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)特點。講解DNA半保留方式,可以用不同彩紙比如藍和紅代表不同的DNA的鏈,配合講解課程,增強邏輯思維,直觀了解概念原理與作用肌理。
模型建構(gòu)在高中生物教學(xué)中,是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)的科學(xué)思維與解決問題,核心素養(yǎng)能力的重要手段。模型建構(gòu)為了一定目的而存在,研究對象不同,模型就不同,同一個對象,不同目的最后出來的結(jié)果也就不同。在新方式教學(xué)中,可能會有一部分同學(xué)有抵觸心理,不善于思考,小組任務(wù)不配合,需要教師引導(dǎo)與鼓勵,調(diào)動積極性,帶動課堂氣氛,讓學(xué)生積極參與小組模型構(gòu)建與探討。