第一篇:淺談高中生物建模的教學價值和培養策略
淺談高中生物建模的教學價值和培養策略
模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述?!镀胀ǜ咧猩镎n程標準》明確要求:了解建立模型等科學方法及其在科學研究中的作用,培養學生的建模思維和建模能力,領悟、建立數學模型等科學方法及其在科學研究中的應用,培養學生的建模思維和建模能力,獲得生物學的基本事實、概念、原理、規律和模型等方面的基礎知識。
由此可見,建模能力在高中生物課程標準中被提到較高的高度,模型建構被認為是學生將來從事科學研究的必備能力。如何落實新課程標準中模型建構能力的培養?下面從模型建構的理論基礎、生物模型的類型、教學價值和培養策略四個方面進行探討,以期對高中生物教學中培養模型建構能力提供借鑒。理論依據
建構主義學習理論認為:學習是學習者主動建構內部心理表征的過程,其核心是:“知識是通過主體積極建構的,而不是被動接受的?!苯嬛髁x理論下的學習效果不是取決于學生記憶課堂講授內容的多少,而是取決于學生通過主動建構獲取知識和能力的程度。模型建構教學就是在教師引導下,讓學生在一定的情境中通過自己動手構建模型,學習生物知識,體驗生物科學研究過程。因此,在模型建構教學活動中是以學生為主體,以建構模型為主線,讓學生在真正做的過程去探索、交流、學習。它重視學習過程的主動性和建構性,強調學生以個人的學習經驗、心理結構來建構對于新事物的理解,從而獲取新知識,掌握解決問題的方法和技能。教師在教學過程中若能用好模型建構方法,對實現新課程目標、提高生物科學素養會有很大幫助。生物模型的類型
生物模型可以分為物質形式和思維形式兩大類型。
2.1從物質形式角度
生物模型可以分為真實模型、替代模型以及人工模擬模型等幾種類型。
(1)真實模型。為了能更好地探究某項生命活動規律而選用某些方面具有典型特征或特別便利的生物,這就是真實模型。真實模型的選擇往往是精心的、慎重的,因為通過對其研究所獲得的生命活動規律須具有通適性、典型性,能推廣到其他生物。如孟德爾、摩爾根分別以豌豆、果蠅為研究模型,研究發現了遺傳的三大規律;林德曼選擇美國的賽達伯格湖為生態系統模型,深入研究并揭示了生態系統的能量流動規律。
(2)替代模型。替代模型是指由于種種原因,無法直接用研究對象進行實驗研究,而用其他生物代替研究對象進行研究。如常用豚鼠、獼猴等動物代替人體進行疾病機理探究、疫苗研制、藥物試驗等工作。再如,以誘發豚鼠血脂增加作為高血脂患者的模型,用來篩選降血脂的藥物。
(3)人工模擬模型。有些科學問題的探究既無法用真實模型,也無法找到替代模型,此時,科學家們想出了用人工模擬的方法來開展研究,如生物圈Ⅱ號、探究性狀分離比的實驗模型、探究生態系統穩定性的小生態瓶等。
2.2從思維形式角度
生物模型的表現形式有物理模型、概念模型、數學模型、軟件模型等。
(1)物理模型。以實物或圖畫形式直觀反映認識對象的形態結構或三維結構,這類實物或圖畫即物理模型。常見的實物模型有DNA雙螺旋結構模型、真核細胞亞顯微結構模型等;圖畫模型有三倍體無子西瓜的培育過程圖解、池塘生態系統模式圖等。物理模型的特點是實物或圖畫的形態結構與真實事物的特征、本質非常相像,大小一般是按原比例放大或縮小的。
(2)概念模型。以圖示、文字、符號等組成流程圖形式對事物的生命活動規律、機理進行描述、闡明,即概念模型。如動植物細胞的有絲分裂、減數分裂圖解、光合作用示意圖、中心法則圖解、過敏反應機理圖解等。概念模型的特點是圖示比較直觀化、模式化,由箭頭等符號連接起來的文字、關鍵詞比較簡明、清楚,它們既能揭示事物的主要特征、本質,又直觀形象、通俗易懂。
(3)數學模型。用來表達生命活動規律的計算公式、函數式、曲線圖以及由實驗數據繪制成的柱形圖、餅狀圖等稱為數學模型。如酶的活性變化曲線、種群增長曲線、微生物生長曲線,以此種群密度計算公式、組成細胞的化學元素餅狀圖、能量金字塔等。曲線圖的特點是在利用坐標系描述2個變量之間的定性或定量關系;柱形圖是依據實驗數據在坐標系內用柱形方式表示的2個變量之間不連續的定量關系;餅狀圖通常是百分比含量的圓餅狀表示;計算公式或函數式則是根據數學上的等量關系、用字母符號建立起來的變量之間定量關系式。
(4)軟件模型。用計算機語言編寫、反映變量之間邏輯關系的應用生物程序稱為軟件模型。如弗里斯特等根據他們對人口增長、工業發展、糧食增長、不可再生資源的消耗以及環境污染的研究,用幾十個相互聯系的變量組成了一個模型,借助計算機進行各種運算,一方面對模型進行檢驗,同時也可以對未來作出預測。這種抽象模型的計算機模擬在生態學、群體遺傳學、基因組研究等很多領域已成為重要的研究方法。生物建模的教學價值
3.1提高學生學習興趣
興趣是最好的老師,教學效果不僅和學生的智力水平有關,更重要的是和他們對這一學科的學習興趣有關。模型本身展示給學生的是非常直觀、生動的印象,它使靜止的文字變得活躍、生動,是能夠激發學生學習興趣的感性材料。在應用模型方法進行教學的過程中,不是教師硬性灌輸給學生知識,而是讓學生在學習的舞臺上親自去想象,去動手構建模型。在進行人教版必修2“減數分裂過程中染色體變化”的教學時,教師引導學生用橡皮泥構建染色體、姐妹染色單體的模型,明確染色體、姐妹染色單體的概念關系,學生通過小組合作,用橡皮泥構建“減數分裂過程中不同時期的染色體變化模型”。學生通過討論、觀察、自己動手操作,更好地理解減數第一次分裂前期同源染色體聯會,形成四分體;后期同源染色體分離,染色體數目減少一半等減數分裂各個時期染色體變化的特點。學生在做模型的過程中學習生物知識,激發學生的學習興趣,促使學生為之,愉悅、興奮,同時體驗到建構探究成功后的喜悅感、自豪感。
3.2實現自主、合作學習方式
高中課程改革的重要突破口之一是轉變學習方式,由過去被動的學習方式變為自主的學習方式,完成由以教師、知識為中心,向以學生發展為中心的轉變。生物模型的建構是學生進行動手實踐、自主探索、合作交流學習的有效方式。
模型的建構往往是在一定的情景中通過學生的自主學習來完成的。進行人教版必修1“生物膜結構模型”的教學時,先給學生提供這樣的教學情景:科學研究發現,脂溶性物質極易通過細胞膜,并且細胞膜易被脂溶性溶劑所溶解;細胞膜易被蛋白酶水解。分析得出細胞膜的主要組成成分是蛋白質和磷脂。然后教師鼓勵學生大膽想象,嘗試建構磷脂在空氣和水面的排列方式,以及它們是如何構成細胞膜的,給學生提供充分的自主學習的空間和時間,并引導學生不斷修改自己構建的模型,引導和促進學生主體性發展。
教師在放手讓學生獨立思考、自主建構的基礎上組織全班學生進行合作交流。通過交流合作使學生能從不同的角度去思考問題,能對自己和他人的成果進行反思,在合作交流中相互啟發、共同發展,培養合作精神和參與意識。在模型建構的課堂中有一種和諧、寬松的學習氛圍,教師成為學生學習活動的引導者、組織者,學生真正成為學習的主人。
3.3化復雜為簡單,培養學生思維能力
中學生物學以描述性語言為主,對于一些深奧的生命現象,以模型為工具,能夠清晰有力地闡述隱藏在現象背后的一般規律。例如建構種群動態變化的模型。由于種群數量同時受多種因素的影響,因此變化很復雜。自然界中種群數量增長通常呈“s”型曲線,研究“S”型曲線會發現:曲線的形狀表示種群動態變化趨勢,曲線上任一點的切線的斜率表示變化快慢。當種群數量達到環境所允許的最大值(K)時,在該點作曲線的切線,其斜率為0,表示種群的增長率為0。在K/2時,該點的切線的斜率最大,說明此時種群的增長率最大。當種群數量大于K/2時,種群增長速率開始下降。“s”型曲線實質上是指數函數與對數函數的疊加。用“S”型曲線恰好能完美地表達種群數量的動態變化,明白種群動態變化的意義可用于指導生產實踐。利用曲線的數學性質可以簡潔地描述生物學上一些復雜的現象,生命現象是奇妙而抽象的,數學曲線是簡單而直觀的。實際問題常常是復雜多變的,數學建模需要學生具有一定的探索性和創造性,學生在老師的引導下通過真正“做”科學的過程,既能學到知識,又能提高思維能力。
3.4化抽象為直觀,訓練學生創新能力
必修1“細胞的分裂和分化”很難、很抽象,怎樣將抽象的知識通俗地呈現給學生?首先給學生閱讀一段資料,即一個成年人大約擁有100萬億個細胞,這些細胞都源自一個細胞。當學生閱讀了這段資料后,最大的疑惑是:人為什么要這么多的細胞,而不能由幾個巨大的細胞組成?答案是因為細胞很小。緊接著學生又有疑惑了:細胞為什么這么小?僅憑學生已有的生物學知識,要解釋清楚“細胞的體積只能很小”是不可能的。教師利用數學建模的方法可以讓學生輕松地理解“細胞的體積為什么只能很小”。第一步,假設細胞為立方體形(便于計算);第二步,分別設立方體的邊長為1cm、2cm、3cm和4cm;第三步,先分別計算每個立方體的表面積和體積,再計算表面積和體積之比。表面積代表細胞膜的大小,體積代表細胞的大小,將計算結果列表呈現。當學生看了表中數據后,對“細胞體積只能很小”的原因一目了然:細胞長大需要通過細胞表面從外界吸收營養物質,表面積越大,吸收的營養物質越多。隨著細胞的長大,其表面積與體積之比卻在變小,即表面積增大沒有體積增大得快。當細胞長到一定大時,由于細胞得不到足夠的營養物質而無法繼續長大。因此,細胞的體積只能很小。模型建構能力的培養策略
4.1建構模型的一般程序
(1)掌握原理。掌握模型所代表的知識、過程、規律、機理等,弄清模型的構成要素或包含內容之間的邏輯關系。
(2)明確類型。明確所構建的模型屬于哪種類型,知道該種模型的特點及表現形式。
(3)構建草圖(框架)。選擇適當的圖形、文字、符號勾勒出草圖,或用適當的搭建框架?;谀P偷耐ㄟm性、典型性,所以在構建時只需要考慮大多數情況即可,一般不考慮極少數情況或特例。
(4)修飾完善。對照原理查驗所構建的草圖(框架),確保其科學性;然后進一步修飾完善模型,力求規范、簡潔、直觀、有美感;最后構建出正式的模型。
(5)補充詮釋。對一些模型要添加必要的文字說明、示例、圖注等,使模型更科學、更清楚、更規范。
4.2模型建構能力的培養策略
模型建構能力是在建模思想的指導下,綜合建立模型,進行知識或技術創新,最終達到建立模型,完成創新過程的能力。在進行高中生物教學時,教師可通過模擬實驗構建模型、利用模型方法教學、運用模型方法解決問題等方面培養學生的建模能力。
(1)結合建模專題,訓練思維模型建構的能力。高中生物學科以描述性的語言為主,學生不善于運用思維模型建構來解決生物學上的問題,這就要教師在平時的課堂教學中給予提煉總結,并進行思維模型建構。教師應研究在各個教學章節中可引入哪些模型問題,如講減數分裂時,MI中期的同源染色體在細胞中央的不同排列方式,在細胞兩極出現不同的染色體組合,最終形成幾種不同基因組成的配子?結合排列與組合知識,可解決這個疑難問題。同樣遺傳信息的傳遞與表達過程中,也涉及到堿基的排列與密碼子的組合方式。
此外,還可以選擇適當的模型建構專題,如“代數法模型建構”、“圖解法模型建構”、“直(曲)線擬合法模型建構”,通過討論、分析和研究,熟悉并理解思維模型建構的一些重要思想,掌握模型建構的基本方法。同時注意與其他學科的呼應,也是培養學生模型建構方法的一個不可忽視的途徑。通過教師潛移默化地滲透模型建構意識,學生可以從各類模型建構問題中逐步領悟到思維模型建構的廣泛應用,提高他們運用知識進行模型建構的能力。
(2)注重建模方法的指導,幫助學生疏通思路。教師的任務不應是替學生找出各部分知識的現成結構,而是及時組織、引導學生對前面所學知識、規律、方法進行歸納整理,讓學生通過自己的理解和加工建構可用的思維模型。以“生物與環境”為例說明:①以生態系統為核心,將生態因素、種群和生物群落、生態系統結構“分割”成三個知識塊,有序布局;②連接三大知識塊相互聯系的知識線,自然形成一個生物與環境的知識網;③縱觀全局,再現整體。即通過三大知識塊概念之間內在聯系構成生物與環境的知識網絡。把這張圖有序地儲存在頭腦中,便形成了生物與環境關系的思維模型。思考問題時,將問題納入網絡便可迅速檢索出所需的知識線、點,做到觸類旁通,考慮問題就會融會貫通,全面周到。
(3)完善學生的知識結構,養成建模的習慣。教師的任務不應是替學生找出各部分知識的現成結構,而是及時組織學生對所學的知識進行歸納整理,讓學生通過自己的理解和加工構建出一個個可用的思維結構圖。只有建立系統完整的思維框架體系,對學習的課程進行有效地資源整合,才會使整個教學過程和流程設計更加系統、科學有效。利用思維建模進行課程的教學設計,會促成師生形成整體的觀念和在頭腦中創造全景圖,進一步加強對所學和所教內容的整體把握,而且可以根據教學過程和需要的實際情況做出具體的合理的調整。畫一幅思維模型好比經歷一次頭腦風暴,當一個人把自己的想法順利寫出時,想法會變得更加清晰,頭腦也會接受新想法。這些新的想法可能與已有的想法有聯系,而且會引發新的意念。學會制作思維模型,又強化而形成習慣,學生就能自覺地運用,從而取得最大的學習效率。在適應了思維模型教學的一段時間后,學生學習效果將大大優于傳統
教學。如光合作用實驗的常用方法可構成思維模型。思考問題時,將問題納入思維模型便可迅速檢索出所需要的知識線,做到觸類旁通,考慮問題就會全面周到。從而使學生能夠從整體上掌握了基本知識結構和各個知識間的關系,在頭腦中形成了清晰的概念網絡。通過思維建模能夠極大地提高學生理解能力和記憶能力,學生不再被動地去死記知識,而是積極地對關鍵字進行加工、分析和整理,開發了學生的空間智能,使其主體的積極性得到充分發揮,從而培養和發展其創新思維能力。
(4)通過模擬實驗,培養學生建模思維。在高中生物教學過程中,教師應充分利用模擬實驗和構建模型的內容培養學生的建模思維。如在“制作DNA雙螺旋結構模型”這一實驗中,教材中介紹的實驗材料是硬塑方框、粗鐵絲和細鐵絲,此外,用球形塑料片代表磷酸,用雙層五邊形塑料片代表脫氧核糖,用4種不同顏色的長方形塑料片代表4種不同的堿基。利用課本材料制作DNA分子結構模型的實驗,教師還可以讓學生自己選擇材料制作模型,通過交流討論,最后展示自己的作品。通過自己動手構建模型,不僅可以加深對DNA分子的化學組成、化學結構和空間結構的認識和理解,同時可以粗略地領悟到建立DNA分子雙螺旋結構模型理論、原則和方法等方面的知識。再如“細胞增殖”教學過程中,學生學習了植物細胞有絲分裂動態模型后,可利用多媒體出示動植物細胞亞顯微結構的模型,回憶它們結構上的差異。然后引導學生根據植物細胞有絲分裂過程模型推測出動物細胞有絲分裂過程模型。在細胞分裂過程中染色體和DNA都發生了規律性的變化,要求學生用坐標曲線圖表示出染色體和DNA的數學變化,建立有絲分裂過程的數學模型。教師利用生物模型方法進行教學,讓學生置身于探索科學現象、發現科學規律的活動中,在建立模型的過程中,學會觀察的方法、歸納與演繹的方法,提高了建模能力。
(5)在問題解決中,提高建模能力。在生物學問題解決中,人們經常使用模型,通過模型建構,然后根據模型進行推導、計算并做出預測。如學習了滲透作用原理后,要求學生設計1個模型,來鑒別2種蔗糖溶液的濃度,并貼上標簽(已知2種溶液質量分數為30%和10%,由于未貼標簽而混淆不清)。有的學生設計了這樣的模型:將一種蔗糖溶液加入燒杯中,另一種加入透析袋中并在透析袋中插入刻度玻璃管,根據刻度玻璃管液面高度的變化判斷蔗糖溶液的濃度。也有的學生設計了不同的模型:他們將等量蔗糖溶液分別裝入2個透析袋中,透析袋中都插入刻度玻璃管,然后把這兩個透析袋放人清水中,再根據兩刻度玻璃管液面上升的高度來判斷蔗糖溶液的濃度。利用滲透作用原理建立模型,不僅讓學生鞏固應用所學的知識,而且提高了建模能力。
課程實施是新一輪課程改革能否取得成功的關鍵,教師作為新課程的實施者,應該轉變觀念,重視模型思維和建構模型能力的培養,創造性地使用教材,設計適合學生自主建構模型的教學過程,引導學生主動思考、探索,讓學生在模型建構的過程中學習、發展。
第二篇:高中生物教學中學生創新意識培養策略論文
摘要:創新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興盛旺達的不竭動力,創新意識的培養不僅成為了社會發展的需要,更是新課程改革下對學生能力所提出的一種基本要求。生物作為高中教學中重要的組成部分,在我國教育教學中占據著重要地位,因此,如何在生物課堂教學中培養學生的創新意識已成為目前廣大生物教師共同探討的話題。基于此,本文簡要分析與探討生物課堂教學中學生創新意識的培養策略,以期幫助廣大生物教師提升教育教學水平,實現全體學生的共同進步與發展。
關鍵詞:高中生物;課堂教學;創新意識;策略
隨著社會的進步、科技的發展,創新已成為了時代發展的標志。在我國國際地位不斷提升的今天,社會以及各大企業對創新性人才的渴求愈發強烈,市場上供不應求的局面早已引起社會各界人士的廣泛關注。高中生物作為一門系統性與實踐性都很強的學科,與學生的生活緊密聯系,更能吸引學生注意力,激發學生學興趣,在課堂教學活實驗操作過程中發現新問題,將有助于學生創新能力的提高。在高中生物課堂教學中,如何有意識、有目的、有計劃地培養學生的創新意識與創新能力是我們廣大生物教師共同面臨的難題。對此,本文提出以下幾點培養策略,以期培養出一大批優秀的社會主義事業接班人與建設者,為我們的生物教育、社會以及國家做出更多貢獻。
1轉變教學觀念,喚醒創新意識
學生受傳統教育教學的影響由來已久,早已經形成了定時的思維模式,在學習或實驗過程中往往用既定的思維方式去解決問題,根本無法進行深入思考,更別提創新力,甚至,部分學生會認為創新只是發明家以及科學家的事情,與其自身毫無關系,不想也不愿去創新。事實上,創新卻是時代發展要求,是我們每一個公民都應當具備的一種能力。只不過于大部分學生而言,創新是一種潛在的表現狀態,需要廣大教師喚醒學生的創新意識,挖掘其創新潛能,培養其創新能力。這就需要,在高中生物課堂教學中,徹底轉變傳統教育下“灌輸式”、“填鴨式”的教學模式,充分調動學生的全身感官器官,發揮學生主體地位,讓其能夠積極主動地參與到課堂實踐中來,為學生的自主學習、合作創新提供更多空間與機會,通過多種不同的教學手段與教學方式激發學生的生物學習興趣,培養學生的發散性思維。在這一過程中的教學,教師需要給予學生更多的關注與重視,對學生獨到的看法與見解給予充分肯定與表揚,即使這一見解并不怎么高明,看法并不怎么獨特,但這卻是學生打破思維定勢,突破自我、超越自我的一種表現,同時也是學生思維創新的第一步。因此,在高中生物課堂教學中,教師要善于多鼓勵學生舉手發言,讓其勇于發表自己的見解,表達自己的看法,在潛移默化中喚醒學生的創新意識,樹立學生的創新精神,從而促進學生創新能力的培養,為學生后續的生物學習奠定堅實基礎。
2創設問題情境,培養學生思維
高中階段的學生已具備了一定的學習能力,教師不能再將其當作孩子看待,相信他們有能力、也必然會克服問題不斷發展。在高中生物課堂教學中,教師要善于根據學生的興趣愛好、心理特點以及身心發展規律創設適宜的問題情境,讓其能在實踐參與中逐步提升創新思維與實踐能力。因為創新源自疑問,毫無懸念的課堂教學只會使課堂過于枯燥、乏味,難以引起學生認知上的沖突以及情感上的共鳴,讓學生的思緒難以集中起來,思維始終處于一種渙散的狀態中,難以激活學生的思維。而通過創設具有啟發性與探究性的課堂問題教學情境,則能夠有效為課堂設置懸念,為學生思維留白,引起學生的認知沖突,激發學生的求知欲與好奇心,從而有助于開拓學生的創新性思維,培養學生的創新能力。雖然高中階段的學生已具備了一定的思維能力,但由于其認知方式是一個循序漸進、長期反復的過程,如若創設的問題過于復雜與繁瑣,脫離了學生已有的認知能力與知識范疇,在學習過程中往往會使學生束手無策、無從適應,這樣的教學只是徒勞,浪費教師與學生的時間與精力,從而影響課堂教學的順利進行,降低學生的學習興趣,學生創新精神的培養也只是空談。因此,在高中生物課堂教學中,教師需要依據學生學習能力設置不同難度梯度的問題情境,讓不同層次的學生都能參與到課堂實踐中,以此來激發學生的創新思維的培養。
3加強實驗教學,培養創新能力
高中生物是一門以實踐為主的基礎學科,大量的實驗才是教學成功的關鍵,教師通過實驗教學,不僅能夠構建起高效的生物課堂,還能夠培養起學生的獨立意識以及創新能力。教師要對于實驗過程進行充分地設計,要把實驗的主動權交給學生,讓學生能夠自己進行觀察,讓學生可以通過自己設計實驗步驟,來感受生物實驗的樂趣,使學生能夠產生對于生物研究的興趣,并且在不斷深入的實驗中逐步樹立起自身的解決生物問題的意識,能夠在生物學習的過程中有自己的想法,產生自主創新的意識。要想在生物實驗的教學過程中培養學生的創新意識,樹立起學生的創新能力,就需要教師在進行生物實驗的過程中以引導教學和輔助教學為主。例如,教師可以讓學生自主設計實驗,包括研究對象以及實驗目的和實驗過程,放手讓學生進行實驗,教師還可以鼓勵學生將自己的生物學習的思路通過實驗展示出來,這對于高中生物的學習而言是很有幫助的,并且通過這種方式更能夠培養其學生的創新意識,使學生的創新能力得到有效的鍛煉。但是在現在的高中生物課堂中,實驗教學的力度相對較小,這就從一定基礎上使學生的學習熱情得到了限制,所以只有加大實驗教學的力度才能夠有效的培養學生的創新意識。
4結語
對于高中生物的學習而言,學生自主解決問題的能力以及解決問題的創新意識是十分重要的。生物是一門比較具有靈活性的學科,學生能夠從生物課堂中得到很多培養創新能力的機會,所以教師應該抓住機會在高中生物課堂上培養學生的創新意識。
參考文獻:
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第三篇:高中生物教學的生物建模探索
高中生物教學的生物建模探索
高中生物課程具有趣味、新奇等特性,但是也有抽象、復雜等特性,生物建模是對生物知識一種具體的、現實的模型構建方式,為學生未來的學習、工作培養了一項十分重要的能力。
一、高中生物教學中生物建模的意義
(一)有利于激發學生的學習興趣
教師在生物教學中運用生物建模的方式,有利于營造趣味的課堂氛圍,激發學生的學習興趣,生動的模型展示能夠給學生留下深刻的印象。生物建模是將抽象知識具體化,復雜知識簡單化。學生還可以在建模后收獲喜悅感和成就感,提高學生學習的積極性[1]。
(二)有利于學生新型學習方式的實現
在生物教學中,建模這一過程應該由學生自主完成,學生通過教師提供的建模背景,自主建?;蛘咄M建模,給學生充分發揮的時間和空間,培養學生自主思考的能力。學生自主、合作解決問題,實現學生自身能力的提高,同時加深了同學之間的感情,加固了班級的凝聚力。
(三)有利于培養學生的創新能力
學生在建模的過程中可以培養自己的創新能力和創新思維,建模的過程伴隨著學生的思考,學生自己提出模型構建想法、構建模型、闡述模型,通過這一系列的活動,學生的學習能力大幅度提高,加深對知識的掌握,提高了學生的動手能力。
二、高中生物教學中生物建模遇到的困難
(一)生物建模過多
生物建模的建立是為了簡化抽象的生物知識點,部分教師在建模過程中,建立了過多的生物模型,讓學生在進行建模時進行套用,但由于數量過多讓學生無從下手,找不到模仿的重點,加大了學生的學習難度,沒有發揮出生物建模簡化抽象知識點的作用。教師對課程重難點沒有加以突出,一味的建模,讓學生找不到課程的側重點,難以將知識吸收利用。
(二)側重傳授模型
教師在生物課程中,忽略了學生的主體地位,將生物知識灌輸給學生,將模型建好給學生套用,沒有培養學生的建模思維和建模能力,只是為學生傳授建模的理論基礎,沒有對學生自己建模進行有效的引導。學生處于被動學習的狀態,學習積極性不高,學習成績無法提高。教師和學生的交流不多,沒有理解學生的建模思維,無法為其指出錯誤,消磨了學生的學習熱情[2]。教師過分壓抑了學生的自創能力,沒有做好知識傳授和技術傳授的統一。
(三)教師建模缺乏思考過程,說服力低
教師有著充足的生物知識,多年的建模經驗,可以隨意建模,然后對模型進行知識點講解,但是各位學生的能力不同,有時部分學生無法理解教師的建模意圖,找不到課程的中心點,教師的建模缺乏科學性、嚴謹性,造成學生對模型理解困難的局面,降低了學生的學習效率,拉低了教師的教學質量。
三、高中生物教學中生物建模發展策略
(一)精確建模
教師在生物教學中,要讓學生明確生物課程的重難點,梳理出生物知識的主次層次,構建出自己的生物知識網。建模適當,具體問題具體分析,將建模與理論知識融為一體,教師在建模過程中可以了解學生對哪些建模方式掌握的不熟練,再進行新的建模,減少學生學習的難度。
(二)重視建模思維
教師在生物教學時要尊重學生的主體地位,引導學生自主建模,培養學生的建模思維和建模能力,教師要給予學生充分的肯定,增強學生建模的信心,與學生積極交流,解析學生的建模思維,為其建模指出不足,并為其提出解決措施,提高學生的學習熱情。這樣有利于師生之間感情的培養,促進了教師的教學效率,也提高了教師的教學效果[3]。
(三)平易化建模過程
教師在建模過程中要從生活中引模,增強學生對知識的認同感,減輕學生的理解難度,例如,教師在講解生態系統時,可以從生活舉例子。小草是生產者,蚯蚓是分解者,雞鴨等家禽是消費者,這三者都是日常生活中最常見的。教師在建模時,學生可以輕而易舉聯想到這幾者之間的關系,加深了學生對知識點的記憶程度,提高了學生的學習興趣。
四、結語
教師在生物建模時不僅要注重生活化模型的構建,也要注重對學生進行構建模型思維的培養,對生物建模方式與學生實際情況進行連接,為學生的生物知識儲備打下良好的基礎,同時提高學生的創新能力,促進學生的全面發展。
第四篇:高中生物核心素養培養策略論文
高中生物核心素養培養策略論文
在學習、工作中,大家總免不了要接觸或使用論文吧,論文是討論某種問題或研究某種問題的文章。一篇什么樣的論文才能稱為優秀論文呢?以下是小編為大家收集的高中生物核心素養培養策略論文,歡迎大家分享。
【摘要】生物學科,是高中學科教學的主要部分,在培養學生認知能力、自主探究能力中,發揮著較為突出的地位。基于此,本文結合該學科的核心素養內涵,著重對培養戰略進行探究,以達到充分發揮學科要點,促進學生能力提升的目的。
【關鍵詞】高中生物;核心素養;培養策略
學生核心素養培養過程,與學科知識,學科教學實踐過程相互承接。教師在實踐教學期間,為了準確把握學科素養提升要點,就必須準確把握學科核心素養的內涵,進而實現學科素養在學生成長中的作用。
一、高中生物核心素養的內涵
學科核心素養,是指學生應具備的,適應社會發展以及社會發展的能力,是學生內在能力提升的`主要方面。高中生物學科核心素養,是指學生通過生物基礎理論知識學習、生物實驗探究工程,逐步形成的自主探究、獨立整合能力,該能力培養,對培養高中生的抽象感知能力,具有較高的研究價值。
二、高中生物核心素養培養策略
(一)案例概述
我所在的高中當前教學過程中,主要以“講授法”和“創新教學”兩者有機集合的策略,開展高中生物教學。一方面,教師實踐期間,以書本知識為基礎,輔助學生了解、學習基本的學科理論知識,并通過“教什么”向著“學生學會什么”層面轉換,著重突出對高中生物學科,核心素養的培養。另一方面,高中生物在高一、高二、高三三個階段,均開展了“創新教學法”。即,教師通過設計生物學科研究主題,讓學生從理論引導,向著社會實踐探究層面開始授課,這個實踐過程中,學生自主探究能力得到培養,學科創新意識、知識點積累意識也明顯提升。
(二)案例分析
1.引導學生自主探究生物學科是自然科學的分支,該學科內容具有靈活性、多樣性等特征。當前高校開展生物學科教學,也主要以實驗作為主要方法,由此,想要培養學生的學科核心素養,就應引導學生自主進行實驗探究。我所在的高中,在開展生物學科教學時,教師主要在課堂中講授生物學科研究相關理論,而課堂中由淺入深,由教師輔助到學生自主實驗的探究過程,均是為了培養學生的自主探究能力。如,我在開展《走進細胞》一章教學時,就要求學生借助顯微鏡,小組探究洋蔥表皮細胞的變化情況,學生在小組實驗分析過程中,不僅對洋蔥表皮細胞的形態、組成部分有了一定的認識,也結合教師課堂中講授的“細胞壁、細胞膜、細胞核”等理論,對洋蔥表皮細胞的構成情況作出了相應分析,從而實現了借助學科知識,培養學生知識總結、分析的能力。2.設定核心素養培養情景生物學科知識結構之間的練習緊密度較高,教師在培養學科素養的過程中,需明確學科知識結構之間的緊密度較強,教學過程必須是連貫的,否則就會影響學生學科知識認知、識記效果。我所在的高中開展生物教學時,為了突破這一問題,實踐教學過程期間,教師將“講授法”,作為輔助學生理清學科知識思維的主要策略,并在高一到高三過程中,始終堅持“情景設計創新法”,作為生物學科內容探究的主要手段。如,在探究《植物成長素的發現》一節中,學生需依據課題探究準備,提前一周進行植物種植,并對植物生長期間胚芽的變化情況進行記錄。教師課堂教學時,則采用PPT視頻動態模擬的方法,幫助學生重新梳理植物成長過程。這種課堂教學情景,與學生日常探究情景有機結合的過程,不僅達到了教學實踐過程綜合分析的效果,也為能夠通過學生自主探究,達到培養學生動手能力、自主探究能力的目的,這也是現代資源綜合探究分析的過程。3.輔助學生構建理性思維意識高中生物核心素養的培養過程,也需教師在課堂教學期間,逐步培養學生的理性思維。生物學科內容,是自然事物發展規律的表現,它具有客觀性、自然性等特征,因而,教師應讓學生明白該學科內容的探究過程,實質上也是自然發展規律的把握過程。我所在的高中開展教學期間,始終以教材中理論探究結果,作為學生生物素養提升的出發點,又以尊重自然事物發展的一般規律,作為實踐探究的終結點,因此,本高中的生物學科核心素養探究過程,達到了逐步培養學生理性認知能力的目的。
結論
綜上所述,淺談高中生物核心素養的內涵與培養策略,是拓展學科教學范圍,提高學生學科認知能力的影響因素。在此基礎上,通過引導學生自主探究、設定核心素養培養情景、輔助學生構建理性思維意識方法,引導學生形成完整的生物核心素養。因此,關于高中生物核心素養的內涵與培養策略探究,將為學科教學方法創新提供借鑒。
參考文獻:
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第五篇:高中生物教學轉變的策略
高中生物學是一門關于生命的學科,主要研究生命的產生、發展、變化及遺傳的一些規律。通過對生物學的學習,能大大提高學生對于生命的了解,下面給大家分享一些關于高中生物教學轉變的策略,希望對大家有所幫助。
高中生物教學轉變的策略
(一)教學理念的轉變策略
教學理念直接影響到教學的方式。過去的教學理念是以教師為主體,整個教學過程都由教師掌控,學生處于一種被動的學習方式,教師講什么,學生就學生什么,知識的傳遞基本以“填鴨”的方式進行,導致學生的學習興趣不高,被動接收知識,學習的效果并不理想。隨著新課改的深入,教學理念也發生了變化,教學方式有了改革和創新。在整個高中生物的教學過程中,角色、行為及方式都要發生轉變,在課堂上以學生為主體,教學中心點是學生,通過教師的啟發引導,使學生自主進行知識的學習,讓學生擁有獨立思考和獨立解決問題的能力,從而促進學生對知識的學習,并助其養成獨立的人格。
(二)教學技能提高的策略
不論哪門學科的學習,都是一方面要求學生努力學習,另一方面要求教師以正確的方式進行教學和引導。從教師自身來講,要不斷提高教學技能。教學技能是綜合的,它由反思、評價、課后輔導、作業批閱、課堂講授及教學設計六個方面組成,因此,教學技能的提升是這六個方面綜合提升的過程,既有獨立性又有互聯性,每個方面都會直接影響教學效果,一個方面不足就會成為整體的短板,導致教學技能無法提升,從而影響教學的有效性。在新的教學理念下,教師也要不斷地學習,努力提高教技能,教學互長,不斷反思、探索和提高,通過總結,不斷改進教學方法,提高教學的質量。
(三)理論聯系實際的策略
實踐出真知,特別是生物學這門學科,與生命直接相關,而且與人類社會的聯系十分緊密,如人口、環境、生態、醫療等等問題,都與生物學密切相關。在教學過程中,教師不僅要讓學生扎實掌握理論知識,而且要將理論同生活實際緊密聯系起來,使學生在理性方面及感性方面都有深刻的體會,加深理解,這對于學生的各方面能力的培養及潛能的開發都十分有益。比如在學習“生物進化論”時,教師可以舉一些生活中的例子及學生自身的一些生理現象。將生活實際與課本上的理論知識相結合,可以使學生在學習過程中感到生物學科的親切和實用,能夠充分滿足學生的好奇心和求知欲,既加深了理論知識的理解,同時也增強了學生的感性認識,達到教學的事半功倍效果。
高一生物學習重點有什么
1、重視概念,重視對名詞的定義盡量背誦。閱讀課本時應當注意限定詞,這會對理解一個名詞及判斷從屬關系有非常大的幫助。
2、重視概念細節辨析:對付概念細節類題,需要做好概念之間的辨析。
3、重視實驗:課本中出現的實驗雖然不會在考試中直接出現,但是考試時出現的實驗原理與課本中的是一樣的。
生物并不是靠單純的刷題就可以提升分數的,想要提升生物成績就要持之以恒的進行堅持,只有堅持才會有回報。
高一生物學習小技巧
1、掌握規律:規律是事物本身固有的本質的必然的聯系。生物有自身的規律,掌握這些規律將有助于生物知識的理解與運用,可以較易理解并記住其結構與功能。
2、觀察比較:觀察是一種有目的有計劃的感知,不僅可以獲得新知,也能驗證已知。生物學是實驗科學,觀察是獲得生物知識的重要環節。而高中生物的原理、規律都是在觀察實驗的基礎上得來的。
3、綜合歸納:教師授課尤其是新授課,一般是分塊的,但各塊各知識點之間有內在的本質的聯系,各年級生物知識是連貫的,是一個整體。學習時要將分散的知識聚集起來,歸納整理成為系統的知識,這樣易理解好記憶。高中生物在進行綜合歸納是要做到“三抓”:一抓順序、二抓聯系、三抓特點。
4、靈活運用:這是學好學活生物的關鍵,認識的目的全在于應用。靈活運用知識才能記得牢,學了才真正有用。運用知識解理論題或解決生產、生活中的實際問題,尤其是后者正是高中生薄弱環節,必須高度重視
5、學會記憶:記憶是學習的基礎,是知識的倉庫,是思維的伴侶,是創造的前提,所以學習中依據不同知識的特點,配以適宜的記憶方法,可以有效地提高學習效率和質量。
6、掌握良好的學習常規:建立良好的學習常規,是學好生物學知識的重要保證,我們所說的學習常規,是指我們學習過程中必須注意的幾個步驟。