吳慧
摘 要: 模型對(duì)于生物課堂就是指把書本上所要傳授的知識(shí),提煉出它最主要的知識(shí)軀干和特征,以簡化形式再現(xiàn)原型的各種復(fù)雜知識(shí)點(diǎn)和內(nèi)涵,最終讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)復(fù)雜的知識(shí)和需要空間想象的知識(shí),達(dá)到打造精致高中生物課堂教學(xué)的目的。作者根據(jù)自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn),就模型構(gòu)建在高中生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行探討分析。
關(guān)鍵詞: 高中生物 數(shù)學(xué)模型 物理模型 結(jié)構(gòu)模型
引言
課桌窗外的梧桐樹,不知道經(jīng)歷了多少個(gè)輪回,度過了幾個(gè)春秋,見證了多少園丁的辛勤播種和眾多花兒的成長,葉子又黃了,飄飄蕩蕩地落在了地上,被學(xué)生撿起去當(dāng)做觀察對(duì)象,赤裸裸地躺在顯微鏡下,那一條條錯(cuò)綜復(fù)雜的經(jīng)脈展示著大自然的無窮神秘與復(fù)雜,那凋零處干癟的金黃色樹疤昭示著季節(jié)的更替、時(shí)光的流逝,但這一片樹葉的凋零就如同一個(gè)實(shí)物模型引領(lǐng)著學(xué)生在生物課堂上尋找生命的奧妙,一步步腳踏實(shí)地地走在生物探索的路上,掌握好生物知識(shí)。由此可見,在高中生物課堂教學(xué)中模型建構(gòu)教育方法的重要性,而生物教學(xué)事業(yè)也應(yīng)該像那凋零后又長出新芽的大樹,隨著時(shí)間的變遷,不斷新舊交替讓自己不斷改變、不斷成長。所以,我們應(yīng)該注重模型建構(gòu),打造精致高中生物課堂教學(xué)。
1.引入數(shù)學(xué)模型
談到模型建構(gòu)或許很多人都不太懂得它的意思,但是如果我們單提“模型”二字,相信大多數(shù)人都知道,模型就是照實(shí)物的形狀和結(jié)構(gòu)按比例制成的簡化性概括性的模式或樣式,比如生活中會(huì)遇到的飛機(jī)模型、汽車模型或者制砂型用的模子等。就模型構(gòu)建教學(xué)方法而言,是指利用學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式或者數(shù)學(xué)的表現(xiàn)形式探討一些生物學(xué)問題。因?yàn)閿?shù)學(xué)思維和學(xué)習(xí)方法都是源于生產(chǎn)實(shí)踐和生活的需要,是人腦對(duì)數(shù)學(xué)問題本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律的概括和間接反映。高中生物教學(xué)中如果用到數(shù)學(xué)模型,就可以使學(xué)生從本質(zhì)上掌握認(rèn)識(shí)客觀事物的一般規(guī)律和解決問題的一般方法。
生物學(xué)中成功運(yùn)用數(shù)學(xué)模型的案例有很多,比如:用相似比和位似形的性質(zhì)分析顯微鏡成像規(guī)律、用極限分析細(xì)胞的生長過程、用直角坐標(biāo)系和函數(shù)圖像分析生物的物質(zhì)變化、用反證法判斷相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系、用列表法考慮一切可能的情況、用乘方計(jì)算細(xì)菌的繁殖數(shù)量,等等,生物老師也應(yīng)該在更多需要運(yùn)用數(shù)學(xué)模型的時(shí)候充分利用它,發(fā)揮數(shù)學(xué)模型能快速揭露問題本質(zhì)的優(yōu)勢,但這對(duì)生物老師要求更高,必須具備良好的數(shù)學(xué)思維能力。
2.引入物理模型
它包含實(shí)物模型和類比模型兩種類型,是指將復(fù)雜的書本知識(shí)以直觀而簡單的模型展示出來,讓學(xué)生自己建構(gòu)這個(gè)模型,再類比相似結(jié)構(gòu)的實(shí)物和相關(guān)知識(shí),在建構(gòu)的同時(shí)感悟科學(xué)探索精神和思維方法,在類比的時(shí)候感受差距和學(xué)會(huì)分析差距,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力和合作探索能力。
類似于細(xì)胞模型等物理模型,廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代生物科學(xué)研究領(lǐng)域中已成為不爭的事實(shí)。由此可見,于生物教學(xué)中應(yīng)用物理模型教學(xué)既是素質(zhì)教育改革的需要,又是幫助中學(xué)生適應(yīng)未來社會(huì)發(fā)展的必然選擇。它在一定程度上能夠鍛煉學(xué)生動(dòng)手與動(dòng)腦能力,對(duì)生物學(xué)知識(shí)的認(rèn)知與理解可以達(dá)到一個(gè)更高層次,在物理模型的建構(gòu)與應(yīng)用的過程中,學(xué)生會(huì)領(lǐng)略一個(gè)完全不同的生物世界,這無疑對(duì)激發(fā)中學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣與熱情有良好的推動(dòng)作用。
3.引入結(jié)構(gòu)模型
如果在工程建設(shè)方面這就是圖模型,而在生物學(xué)方面就是指將書本知識(shí)轉(zhuǎn)化為一幅結(jié)構(gòu)分析概念圖,它是研究復(fù)雜系統(tǒng)的有效手段。結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程,就是讓學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行深入理解的過程,是讓他們對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間存在的區(qū)別與聯(lián)系進(jìn)行辨析的過程,這對(duì)于學(xué)生生物知識(shí)體系的完整構(gòu)建,以及概括與歸納能力的發(fā)展十分有益。
在學(xué)習(xí)生物時(shí),教師應(yīng)教導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自己寫大綱,將書本的目錄寫下來,然后將每一個(gè)章節(jié)的重點(diǎn)知識(shí)和相關(guān)聯(lián)系全部充實(shí)進(jìn)去,隨著時(shí)間的推移,他們會(huì)把書本冗長而雜亂的知識(shí)梳理得像一棵樹一樣,并且能夠明確樹枝的枝干和每一條分支。如果我們能夠?qū)⒚恳粏卧驼鹿?jié)都梳理出來,知識(shí)就會(huì)變得井然有序,在自己梳理的同時(shí)體會(huì)到知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在關(guān)系。
4.引入數(shù)字模型
與數(shù)學(xué)模型最大的不同在于,數(shù)字模型是憑借多媒體技術(shù)、計(jì)算機(jī)設(shè)備和實(shí)體模型的有機(jī)結(jié)合,對(duì)知識(shí)內(nèi)容的本質(zhì)與特點(diǎn)進(jìn)行充分展現(xiàn)的一種方法和手段。它能夠讓知識(shí)“活”起來,以生動(dòng)而形象的姿態(tài)呈現(xiàn)于學(xué)生面前,從而加快學(xué)生理解。它超越了單調(diào)的實(shí)體模型道具展示方式,在傳統(tǒng)道具的基礎(chǔ)上,增加了多媒體自動(dòng)化程序,充分展現(xiàn)了物體的結(jié)構(gòu)特征,細(xì)微組成元素等豐富的動(dòng)態(tài)視覺效果。
比如在學(xué)習(xí)高中生物“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能”相關(guān)內(nèi)容時(shí),筆者沒有選擇用之前所有的模型讓學(xué)生記住,而是選擇了一個(gè)視頻。視頻里蛋白質(zhì)就像一個(gè)小孩,全面講解了這個(gè)“小孩”的結(jié)構(gòu)和功能,這樣一個(gè)簡單的視頻不稀奇,可是這種數(shù)字模型的方式卻讓學(xué)生在童趣的解說和畫面中深入了解了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。
結(jié)語
隨著科學(xué)不斷發(fā)展,人們的思想觀念也在與時(shí)俱進(jìn),高中教育更是不能落伍。隨著新課改的開展,我們對(duì)教育進(jìn)行了大刀闊斧的改革,保留了傳統(tǒng)教育的優(yōu)秀元素,也剔除了傳統(tǒng)教育的不足,加入了時(shí)代的新興元素。模型建構(gòu)教學(xué)模式,能讓高中生物學(xué)課堂增光添彩,為教育事業(yè)增添活力。在今后的高中生物教學(xué)過程中,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)于該種教學(xué)模式的不斷優(yōu)化與完善,切實(shí)提高高中生物教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)水平。
參考文獻(xiàn):
[1]王霜.新課標(biāo)下數(shù)學(xué)模型在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用[J].課堂內(nèi)外,教師版,2013(5):68-69.
[2]張彥萍.高中生物新課程教學(xué)中數(shù)學(xué)模型建構(gòu)探微[J].中學(xué)教學(xué)參考,2014(29):111-112.