中国学术文献网络出版总库

刊名: 课程·教材·教法
       Curriculum, Teaching Material and Method
主办:  人民教育出版社 课程教材研究所
周期:  月刊
出版地:北京
语种:  中文
开本:  大16K
ISSN: 1000-0186
CN:   11-1278/G4

历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊

中国期刊网来源刊

2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。



高中生物教学中模型建构的校本化实践

【作者】 罗明忠

【机构】 贵州省安顺市平坝县第一高级中学

【摘要】模型方法是人们认识自然界的一种重要方式;求同思维是模型构建的前提;高中生物模型建构的校本化实践的几种类型;校本化模型构建的实践意义。
【关键词】模型建构;生物学教学;校本化实践
【正文】

      模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,是科学研究中对复杂事物的一种简单的描述方法,这种描述可以是定性的,也可以是定量的。有的借助于具体事物形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表述。通过模型,抓住事实的最主要的特征和功能,以简化的形式去再现原型的各种复杂结构和功能,它是连接理论和应用的桥梁,可以帮助人们认识客观世界中最本质的东西,以便预测和指导实践。生物学研究中通常建构的模型包括物理模型、数学模型和概念模型等。

  高中生物模型建构的校本化实践,是指在高中生物教学中,教师通过选择、改编、整合、补充、拓展等方式,对教材中抽象和静止的理论以及有关模型建构内容进行再加工、再创造,使之更符合学生、班级和学校的特点和需要的实践过程。在坚持国家课程标准的前提下,教师可以根据自身素质、教学风格特点和学校教学条件,将具有一定抽象意义或者推理意义的高中生物学理论知识转变为适合本校学生学习需求的实践的学习经验的创造性实践,包括课程整合、教材的校本化处理、个性化加工等多样化的行为策略。 

  一、求同思维是模型构建的前提

  求同思维又称聚合思维(convergent thinking),又叫辐合思维、集中思维。一种有方向、有范围、有条理的收敛性思维方式,与发散思维相对应。求同思维的基本要求是启发学生从已有的知识中去思考与之类似、相关的问题的一种思维方式,它通过对若干相异的人或事物进行由表及里的思索,找出其相同的本质特征。

  生物模型必须与原型具备一定的相似度,比如 “水流、水压”与“电流、电压”就表现出求同思维的火花。求同,即引导学生关注现象的共同点,从不同的现象中寻求所包含的共同本质和规律。例如,有氧呼吸和无氧呼吸,虽然条件、分解程度和释放的能量有所不同,但它们的本质都是分解有机物,释放能量。

  二、高中生物模型建构的校本化实践的几种类型

  1、生物理论原型的校本化模型构建。如执教高中生物《神经冲动的传导》一节中可以参考下面的求同思维过程:合作学习小组成对排的课桌代表膜结构的基本骨架“磷脂双分子层”,小组之间的过隙代表“镶嵌”在磷脂双分子层中的载体蛋白,也就是离子通道;而让男生代表正电位、女生代表负电位也算是比较恰当;男生一遇到女生就“来电”代表正离子流向负离子形成局部电流!

  2、来源于科学实验原型的校本化模型构建。生理学家以蛙的坐骨神经纤维为实验材料,把电流表的两极连接到神经纤维上,给予刺激的时候,发现了生物电。学生可以再教材P17插图21中看到电流表两极电位的变化:(+   +)→(-   +)→(+   -)→+   +),根据初中物理“电流”和“电流方向”的规定,能够理解说出电流表指针的变化及其原因。可以建构如下模型:教师代表电流计,头代表电流表指针,两手中的粉笔代表电流计两个电极,分别指在静息区或者兴奋区的膜内或者膜外,头出现不同的偏向代表不同的电流方向。又如为了讲好动物种群密度调查中的“标志重捕法”,我灵机一动随手拿起不同颜色粉笔头模拟第一次捕捉到的田鼠和再次捕捉到的田鼠。

  3、校本化的活动模型

  教师在教学实践中要把抽象静止的生物理论变成生动活泼的鲜活知识不妨尝试活动模型。如上面用学生自己和课桌模拟“神经冲动的传导”中,在同侧男女生坐到一起就需要换位代表局部电流的传导;又如对于“活化能”这一概念教学可以借用学生跳高这一活动模型。

  4、基于废弃物利用的校本化模型构建    比如在办公室,用废弃的备课本折叠后用剪刀剪成染色体;在空白讲义纸上划出细胞分裂的草图,让学生来简单制作减数分裂模型;利用废弃泡塑和彩纸制作真核细胞的亚显微结构……

  三、校本化模型构建的实践意义

  高中生物模型建构的校本化实践的一个重要过程就是本土化。教师在高中生物教学中结合学校的实际条件,可能创造出具有个性的生物模型,甚至是“土模型”,由于来自学生周围,与学生结合紧密,所以学生倍感亲切。虽说模型无非是一个帮助说明事理的道具,但却是训练逻辑思维和推理能力良好载体!正规模型如实验室内的DNA双螺旋模型、立体几何中的正四面体模型等,都是借说明问题进行逻辑思维训练的典范!但是如果在教室里一无所有,突然“灵机一动”随手利用教室内的一切“信手拈来”,建构成自己本节课用到的“直观模型”,效果会如何呢?学生由于好奇心而使得其注意力格外集中,从而收到魔术般的效果,很能抓人心!何况由于取材于自己教室,学生会倍感亲切;有的学生甚至下课后还能够自己组织起来,在没有老师在场的课余时间里进行模型的模拟,这些效果和影响力都是老师课前想象不到的!

  更多时候教学工作还是通过身边或者教室内的东西灵活却实用地展开!为了让学生感性认识遗传与变异现象,我提着三颗小麦讲了一节课;为了模拟一对相对性状的分离比,我掏出身上的硬币做抛币实验;我让一对男生代表一对同源染色体,一对女生代表另一对同源染色体,来讲孟德尔遗传定律和减数分裂中的“自由组合”;我让许多学生上台来模拟许多氨基酸通过脱水缩合形成多肽的规律…..

  有好的教学条件固然好,就算没有好的条件,只要多为学生想一想,创造“土条件”,造个“土模型”,也要和学生分享研究的快乐!教师应该追求教学的“自由境界”——教学环境中的一切,包括无生命的桌椅、粉笔等等,都可以被高度燃烧的教学激情所“激活”,变作你教学境界中的的活道具而构建为教学模型,皆可“教且育人”!

  不被任何的条条框框所束缚,不要有功利想法,用教学激情来进入“忘我”吧!忘我的课堂才能深深震撼学生的内心,才能带来真教育!