楊國忠
摘要:高中生物課程標準中明確指出,在高中生物鐘應采用模型建構(gòu)的方法,并基于一定的事實基礎,化復雜于簡單。生物學科是一門基于科學的基礎學科,能夠培養(yǎng)學生基本的科學核心素養(yǎng),模型的構(gòu)建能夠使學生對自己所學知識有規(guī)律性的認知,并形成深刻的生命觀與生命體驗。因此,教師應基于教材中的模型設計活動,通過該教學模式提升學生綜合核心素養(yǎng),提升生物成績。
關(guān)鍵詞:高中生物;模型建構(gòu);優(yōu)化策略
前言
生物是自然科學的重要分支,研究的是生物的結(jié)構(gòu)與發(fā)展規(guī)律,是學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要途徑。通過生物學的學習,能夠使學生通過生命本質(zhì)完成對環(huán)境以及生物的科學認知。但是生物學習是基于一定的規(guī)律的,因此,想要發(fā)展學生核心素養(yǎng),就需要將生物知識與模型教學模式有機結(jié)合,培養(yǎng)學生建構(gòu)知識模型的能力,使學生掌握基本知識的同時,對生物學科有一個整體把握。
一、核心素養(yǎng)下高中生物模型構(gòu)建教學的應用
(一)借助數(shù)學模型,探究事物本質(zhì)
數(shù)學模型,顧名思義,就是借助數(shù)學形式,構(gòu)建一個生物系統(tǒng)。在高中生物中,主要是孟德爾遺傳、有氧呼吸及光合作用等教學模塊需要構(gòu)建數(shù)學模型。在這些模塊中,教師需要建立必要的數(shù)學模型去解釋生物現(xiàn)象,并用學生較為熟悉的數(shù)學知識,去解釋生物問題[1]。
(二)借助物理模型,發(fā)現(xiàn)事物規(guī)律
物理模型,它是一種以對象或圖片的形式直觀地表達認知特征的模型。高中生物學教科書中的許多地方都清楚提到了物理模型。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型等可以幫助學生可視化教科書中的抽象知識,掌握要點,從而使學生在構(gòu)建過程中可以更輕松地接受和理解知識,并完善生物教學中的一些教學弊端,提升課堂效率。
(三)借助概念模型,建立知識體系
概念模型,是以文字表述來抽象概括出事物本質(zhì)特征的模型[2]。常見的概念模型是概念圖和思維導圖。在高中生物教材中涉及到概念的內(nèi)容非常多:達爾文自然選擇學說的解釋模型,生態(tài)系統(tǒng)能量流動圖,每章自我檢測中均有要求學生繪制概念圖以及在復習時建構(gòu)概念圖整理回顧知識等。
二、核心素養(yǎng)下高中生物模型構(gòu)建教學的意見及建議
(一)充分發(fā)揮學生自主性
在建模過程中,最重要的是教給學生模型并領(lǐng)導模型。當獨立學習而不需要他人幫助時,學習相關(guān)方法將大大減少解決問題的時間。因此,在進行模型構(gòu)建教學時,教師應幫助學生認識到模型構(gòu)建過程比結(jié)果更為重要,并鼓勵學生參與模型構(gòu)建過程。同時,教師必須合理設計練習,以便學生可以將模型方法應用于解決問題和進行強化教學。首先,在課程中,老師沒有表現(xiàn)出足夠的課堂自主性,他們沒有指導學生獨立創(chuàng)建模型,而是直接向?qū)W生展示了現(xiàn)有的模型,因此學生陷入了被動的聆聽狀態(tài),學生自主模型的能力沒有實質(zhì)性的進步。因此,在高中生物學課程中,教師應注意指導學生建立自己的模型以提高自學能力。
(二)多給予肯定
高中生物模型構(gòu)建的教學是建立在該模型的基礎上的,它有可能與原始的教學順序和教學計劃相抵觸,使師生在短時間內(nèi)完全不適應[2]。因此,在模型制作課程開始之前,老師應預先計劃和準備,并確保學生事先了解模型的基本概念和構(gòu)造方法。模型構(gòu)建完成后,教師應給學生對其構(gòu)建的模型的更積極的評估,并且不應輕易拒絕學生。在教學過程中,教師應讓所有學生參與進來,以便所有學生盡可能地了解有關(guān)生物模型構(gòu)建的相關(guān)知識。當學生表現(xiàn)不好時,老師會及時糾正并提出建議,如果學生表現(xiàn)良好,則老師必須進行確認和鼓勵。
(三)增強建模意識
學生在學習生物的過程中,建模意識并不強,一方面是由于傳統(tǒng)教學模式的影響,覺得生物學習偏向“文科”,主要以記憶為主,這樣的誤區(qū)使學生在學習生物的過程中并沒有將建模放在第一位[3]。另一方面,在教學過程中,教師對生物模型教學方式重視不足也會導致學生在學習過程中,忽略建模。以上這些情況都是需要教師引起重視,在教學過程中,要加強學生對建模的興趣,以科學規(guī)律最為學習生物的主要學習意識,意識到生物模型對生物學習的促進作用。此外,教師還應自身加強建模意識的培養(yǎng),在授課過程中引導學生樹立正確的建模意識,遵循一定的方法原則,引導學生能夠?qū)δP徒⑦M行獨立操作。
結(jié)語
與其他學科相比,由于高中生物學課的緊湊時間和繁重的學習任務,模型構(gòu)建培訓更復雜且更難控制。因此,在建立模型教育中,教師必須在上課前認真設計教學計劃,適當?shù)販蕚湎嚓P(guān)的生物學知識,事先在課堂上設定可能的活動,并選擇合理的解決方案,然后教師必須適當?shù)卦O計教學方案。并在課上適時提出問題,激發(fā)學生的積極思維,并在實踐中實施模型構(gòu)建課程。
參考文獻:
[1]張純穎.高中生物教學中數(shù)學模型構(gòu)建的研究[J].中學課程輔導(教學研究),2020,14(17):22.
[2]王佳祺.構(gòu)建模型在高中生物教學中的運用分析[J].中外交流,2019,26(26):376.
[3]鄧象斌.具象化實物模型構(gòu)建在高中生物教學中的運用分析[J].南昌教育學院學報,2018,33(4):45-47.
本文系福建省莆田市秀嶼區(qū)教育科學2020年度立項課題《基于核心素養(yǎng)的高中生物模型構(gòu)建教學研究》研究成果之一,課題編號:XYKT2020204