基于高中生物模型建构提高教学效率的讨论

作者:李晓利 来源:考试周刊 2019年27期
  摘 要:本文主要针对高中生物模型建构为中心,首先介绍了生物模型构建,其次从物理模型建构,形象化、具体化展现生物知识;数学模型建构,确保生物问题简洁化、详细化;概念模型的建构,发现生物知识本质三方面就提高教学效率相关内容详细探讨,目的在于创新生物教学手段,简化生物知识结构,实现系统化、模式化教学,推动生物教学进步。
  关键词:生物教学;模型建构;物理模型;数学模型
  高中生物教学对学生未来发展至关重要。全新教学模式下建构高中生物模型,提高学生生物学习能力的同时,高中生物教学效率与教学质量都得到明显提高。结合高中生物模型的建构,梳理复杂繁琐的生物知识,并且锻炼学生知识总结与研究能力,为生物教学改革提供更多帮助。
  一、 生物模型建构
  模型建构要求必须熟悉模型定义。参考《科学理论模型的建构》中的观点,将模型建构划分为两种,广义、狭义。具体讨论模型建构狭义内涵,以某一对象为基础,寻找系统相似性。具体划分为物理模型、数学模型。何素梅等人认为,物质形式、思维形式的科学模型,必须包括观察现象、提出假设、实践验证与结论分析。当然人教版教材针对模型建构也做出明确定义,为了某种特定目的,人为的进行认识与简化描述。并且简化描述具备定性、定量两方面。具体建构包括实物化、形象化、抽象化等手段。
  二、 基于高中生物模型建构提高教学效率有效手段
  (一) 物理模型建构,形象化、具体化展现生物知识
  生物知识教学,如果单纯依靠课堂教学,学生不能全面理解生物知识点,进而只能死记硬背。物理模型建构,在课堂上将生物知识按照大小比例、形态变化、特征总结、颜色差异等进行模型制作,并且指导学生从客观事物角度将生物知识排序,确定好建构知识点位置,剖析生物知识本质特性,保证生物课堂教学中模型建构更加形象化、整体化、科学化、详细化。当然课堂教学时间毕竟十分有限,复杂物理模型建构存在很多困难,加上教材内容与学生制作等能力有限,一旦不能建构完善生物模型,学生对生物学习的自信心必然备受打击,影响生物学习质量。教师必须发挥出指导作用,降低模型建构难度,科学指导学生掌握生物知识。
  例,人教版生物《生长素》知识学习期间,首先根据生长素知识点展开总结分析作用机理和作用特点。具体细化作用机理:不直接参与细胞代谢,而是给细胞传达一种调节代谢的信息。作用特点:两重性、既能促进生长,也能抑制生长、既能促进发芽,也能抑制发芽、既能防止落花落果,也能疏花疏果等。其次以知识点总结为中心建构生物知识模型,帮助学生掌握上述知识点。利用习题求解加深对知识点的熟悉度。
  例1 温室栽培的茄果类蔬菜,因花粉发育不良,影响传粉受精,如果要保证产量,可以采用的补救方法是( )
  A. 喷洒氮肥 B. 提高CO2的浓度
  C. 喷洒磷肥D. 喷洒生长素类似物
  回顾生长素知识点模型,分步骤剖析问题。茄果类蔬菜其产量主要依靠果实产量。果实发育、生长都必须在传粉受精之后,由胚珠发育成种子。这个过程中会产生大量生长素,促进子房发育成果实。但是如果划分发育不良,肯定会影响传粉受精的效率,所以子房在缺少生长素条件下很难正常发育成果实。通过模型探索,发现如果想要保证茄果类蔬菜产量,则需要喷洒生长素类似物,满足子房发育需求。这样形象具体的模型化知识点,教师教育更加便利,学生学习起来也会减小难度。
  (二) 数学模型建构,確保生物问题简洁化、详细化
  生物模型建构还包括数学模型建构。数学模型建构主要是结合数学语言将生物知识详细总结,并且以数学语言进行模型描述与知识点分析。集结数学逻辑运算与知识点推理等,总结出生物知识点,认清知识点本质。通过生物实验观察与分析,及时完善与修正建构好的生物模型。利用建构数学模型系统规划生物知识,做到求真舍伪、简化繁琐的生物知识点,适当缩减生物习题计算步骤,提高学生生物习题解答效率的同时,确保生物教学科学性。
  例2 下列关于人体细胞外液的叙述,不正确的是( )
  A. 人体的细胞外液即内环境
  B. 细胞外液的化学成分中有葡萄糖、无机盐、激素、尿素等物质
  C. 细胞外液主要成分之间的关系可表示为血浆-组织液-淋巴-血浆
  D. 小肠壁的肌细胞可以不通过细胞外液从肠道直接吸收
  根据人体细胞外液知识点模型,正确认识人体内环境即细胞外液,并且细胞外液包括淋巴、组织液、血浆等。以数学逻辑思维认清其中的逻辑关系,并且明确物质组织上的相似性,都包含水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、尿素、激素等。根据模型知识点简化逻辑关系,这样就可以准确排除不正确答案。内环境中各成分之间的物质交换,血浆与组织液之间是双向的,但是组织液、淋巴之间,淋巴与血浆之间都是单项交换。但是人体内细胞却只能通过内环境,才能与外界环境进行物质交换,同时小肠壁肌细胞并不能从消化道中吸收葡萄糖,因此确定答案D错误,答案A、B、C正确。
  (三) 概念模型的建构,发现生物知识本质
  概念模型建构期间,主要通过图示、符号等,形成学生便于理解的组合,同时发现隐藏在生物知识中的概念规律。以概念分析方式,诠释生物知识,构建详细的生物结构,协调概念模型功能,帮助学生深入理解生物知识。
  三、 结束语
  综上所述,高中生物模型建构,其一,实现生物知识点的细化;其二,合理利用课堂时间,构建生物教学模式;其三,提高生物教学效率,简化复杂的生物知识,为学生学习生物创造有利条件。
  参考文献:
  [1]刘鑫,张红利.模型建构在高中生物教学中的应用[J].教育科学论坛,2013(10):17-19.
  [2]何素梅.浅谈如何在高中生物教学中巧用模型建构[J].高考,2013(3X):93-93.
  [3]杨传志.模型建构在高中生物新课程教学中的应用[J].中学教学参考,2017(8):127-127.
  作者简介:
  李晓利,甘肃省白银市,甘肃省会宁县第二中学。

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