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【关键词】初中数学 实验教学
总结能力 归纳能力
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2016)11A-0116-01
在生物实验教学中,引导学生总结和归纳实验现象以及实验规律,不但有助于巩固学生的记忆,也能促进学生生物知识的自主内化,是提升生物课堂教学效率的重要环节。然而传统的课堂小结几乎都是教师包办,学生只能亦步亦趋地跟随着老师进行简单的知识罗列和回顾。为了更好地提高学生的总结归纳能力,笔者从生物课程的特点以及学生的身心特征出发,做了一些尝试与思考,现将点滴心得简述如下。
一、寓静于动,在操作中总结
学生实验的过程可以有效地帮助他们对生物知识学习形成具体、鲜活的感性认知。在引导学生归纳总结时,教师可以延续生物实验活动的整体性,让学生边操作边思考,边思考边归纳,将静思与动手操作结合起来,加强对实验步骤、实验记录和实验注意事项的积累,使学生真正理解每一个实验动作或实验数据背后所代表的意义,如此学生的总结归纳才显得更加生动、详实。
如在教学“显微镜的使用”这一实验内容时,在归纳总结阶段,教师没有机械地组织学生回忆使用显微镜的注意事项,而是出示了一组问题:①写有“上”字的玻片标本,视野中看到的物像是( )字;②目镜10×,物镜10×,放大倍数是( );③如果物像偏左,你应将标本向( )移,才能使物像居中。让学生一边操作一边思考作答,在此基础上再进行归纳,帮助学生切实理解并掌握了显微镜的使用方法以及使用过程中的细节处理。
二、由繁入简,在图文中总结
总结归纳的内容并非一定要诉诸文字,以图文的形式进行总结,可以让原本繁杂凌乱的生物知识要点变得简单而又生动。在进行图文式的归纳总结时,教师可以充分运用现代信息技术,为图文注入更丰富的内容,拓展学生的生物知识视野。
如在教学“人体的泌尿系统”这一部分实验后,教师为学生展示了运用Flash制作的课件,用动画的形式让学生形象地再次感知了尿形成的两个过程,即过滤与重吸收,使得原本抽象的生理过程变得具体鲜活起来。在动画的辅助下,学生有效地突破了本课的难点,真正理解肾小管对营养物质和大部分水有重新吸收的作用、肾小球和肾小囊壁对血液有过滤作用,感受到肾脏的重要性。
三、转曲为直,在洞察中总结
观察是学生获取生物知识、积累实验经验的重要形式,它离不开学生的主动参与。在一定的目标指引下,引导学生在观察完成对生物实验的归纳总结,加深对实验现象的认知印记,能够更直接、更清晰地把握实验规律。教师要培养学生养成科学的观察方法,强调重复观察的必要性,让学生学会正确区分偶然发生和一贯现象之间的差别,从而在归纳总结中把握事物的本质属性。
如在教学“人体的消化和吸收”这一实验后,教师引导学生观察猪小肠的内部结构,用放大镜观察培养皿中的一段猪小肠,指导学生分析猪小肠与人小肠的结构有什么相同的地方,并用小肠内表面拆叠纸模型强化学生的感知。通过观察和领会小肠皱襞的作用,学生认识到小肠不仅是消化食物的重要场所,也是吸收营养物质的主要场所,从而对人体消化和吸收有了更加明晰的认知。
四、化腐为奇,在愉悦中总结
与其他教学环节一样,实验后的归纳总结也是师生交往、共同发展的互动过程,在这个过程中,如果能营造出宽松愉悦的教学氛围,传递给学生快乐的学习感受,将会使得原本平淡无奇的环节变得生机盎然。因此,教师要将生物实验与学生现实生活中的经历与体验结合起来,注重学生的个性化认知倾向,满足学生的表现欲和成功欲,从而让学生情不自禁地展开归纳总结。
如在教学“种子的萌发”这一实验时,在归纳总结阶段,教师为学生播放了一段经过精心剪辑的视频片段。视频中展现了种子萌发的整个过程,最后教师将视频定格在破土而出的幼苗上,并展开与学生之间的对话。教师用饱满而又深情的语气告诉学生:每当看到这幅画面,老师就会不由自主地想到你们,因为你们就是这样一颗颗种子,无论是家长还是老师,无论是批评还是教育,都是希望你们能够茁壮成长。这样的总结方式,使得师生之间产生了强烈的情感共鸣,让学生回味长久。
1.形态
(1)包装设计的形态因素
当我们选购并不了解的商品时,这完全是一种不经意的、下意识的消费行为活动,在这种情况下我们常常以包装形象来决定是否购买。产品与消费者之间存在的这种传递关系,正是包装形态所起的作用。所谓形态的设计,是指包装的表现状态和外观形状。外观实质上是形态的别称,这个别称的产生是从顾客的角度来思量的。从设计方面来讲,则是在表现商品特征时利用材料、色彩、图形、商标、文字等,创造出一种氛围,塑造一种形体状态,带给消费者一种感受,即视觉形态和力学效应。设计中的形态因素,是组合的特异性,采取奇特的组合方式,能取得商品包装形象的视觉效应。
(2)形态设计和心理效应
在顾客的购买心理上,形态设计有一定的导向作用,往往商品包装的人体工程学是其前提。其所涉及的不仅是视觉部分,还包含嗅觉、听觉、平衡觉、感觉等部分,它们共同组合成一种情绪状态,给予顾客不一样的感受和体验,从而刺激顾客购买。为了达到消费者的心理需求,在设计过程中,我们可以从以下几个方面考虑:舒适与认可、豪华、稳定感、古朴、刺激、奇特、节奏与韵律、形式感、典雅及包装的时代感。综合以上几点得出,每一个具体形态的最后形成都有一个思维加工和思维组合过程,并且有的甚至要经过多次修改才能完成,使这个包装在凸显产品的状态下,强调此包装形态的结构功能,取得新奇的组合形态和视觉效果。
2.形态模拟的类型与特征
进行包装形态模拟时,可直接模仿某一动物、器物或者人物形体,以凸显产品的特色,从而吸引消费者。要对形态模拟的类型做进一步探讨,关键是要明确一下做形态模拟的类型,就是说要通过划分类型的方法可很好地把握地域性文化的内在联系,且同一类型之间具有相同的属性,从而达到事半功倍的效果。
(1)形态模拟的类型
生活中有多种多样的天然形态和人工形态,且不论什么形态,总是有一定的基本形。包装基本形一般包括筒形、方形、锥形、球形等几种原形。在设计中,可以用这几种形加以变化和组合产生创造出新的基本形来。包装的形态变化须与包装的功能要求、用材特点和加工工艺结合起来进行考虑,不能孤立地处理形态变化。其形态模拟的类型包括两类:在处理上,可以模拟自然形态,也可模拟人工形态;可以整体模拟,也可以局部模拟。在手法上,可以通过象形模拟,也可象意模拟。但不可逼真与琐碎,要力求简练与概括,还有加工的可能性。另一类则是形象化的模拟设计,包括:牌号形象模拟、品名形象模拟、品质形象模拟、具象形象模拟和装饰形象模拟等。
(2)形态模拟的特征
生活中的形态千变万化,为设计师提供无尽的创作灵感。形态模拟从形态角度分,大致分为具象形态模拟、抽象形态模拟、综合形态模拟几大类。①具象形态模拟具象形态模拟是对天然形态或者人工形态对象的有意模仿,形态与模仿对象之间的相似度较高,属于较为初级的模仿创造阶段。具象形态模拟从具体的形态出发,以“形似”或“形同”为目的,创造的形象更能被大众接受,具有更强的识别性,且具有满足受众的生理及心理需求的个性化特征。如图1-1“九酝贡品”酒包装设计是著名的设计师陈小明先生的酒包装设计,其以模仿为主,其酒包装设计“九酝贡品”酒包装设计,模仿明清时期的青花瓷瓷器进行设计,凸显了其高贵典雅华丽之气。如图1-2所示是“军迷”酒瓶设计模仿子弹造型进行的设计,采用了金属外壳的材质,使原本并无多大趣味的酒水包装变成更加有趣的具有个性的酒水包装,吸引广大军迷对此类产品推崇。图1-3是针对手雷形态进行模仿的设计,是模仿军用手雷的形态进行设计的,整体造型硬朗,轮廓清晰,尽显军人的阳刚之气。②抽象形态模拟抽象形态模拟对模仿对象进行简化、概括、提炼加以处理,并非是单纯的模仿对象,属于比较高级的模仿创造阶段。抽象形态的模拟主要将原有形态高度简化成抽象造型作为重点,通过形态特征,表达多样视觉效果,给人以丰富的想象和思维空间。通过形态研究和视觉形象的感受得来。③综合形态模拟在大量实践之后,如果过多使用具象的图案或者造型,会使设计太过具象,降低设计感。若过多使用抽象的符号化语言,又会让作品生涩难懂。所以为了中和二者,要选择一条中间的道路平衡两者关系,即综合设计。著名综合设计大师科拉尼在2007年设计的“甲虫”充电器,很好地把握了“似与不似之间的”一个尺度,既不过分模仿仿生对象形态,也不过分简化形态,使作品既有形象感又不缺乏深度。
二、形态模拟的设计方法
1.对自然形态特征的分析
形态模仿设计的生物特征分析是十分必要的,因为在模仿之前要对模仿的对象有一个基本的认识,因为形态的取材范围是很广泛的,划分也有着不同的取材角度,按照自然生物所属种类来划分,分为生物类和非生物类。
(1)对生物特征的认知
对于生物特征分析要有正确的认知顺序,遵循一定的原则。首先设计师观察事物要别具一格,且设计师必须要有一定的章法,对事物有整体的洞察力,使之形成整体可取的印象,然后再对局部进行观察分析进而丰富整体形象,这对今后的设计有着至关重要的影响作用。其次设计者对物体形态要持有特殊的敏感度。设计者应着眼于生物体的形体状态,观察生物并对其归纳分析,取之所需。再次是要注意对所观察的事物做出详细的对比,仔细观察。因为每一个生物体在世界上的存在都会有自己独有的特征,我们要善于发现不同生物之间的形态特征,将其特有的形态特征为我们所用。最后就是相互联系,就自然物象而言,如果缺少联系就等于将局部孤立于整体,很难体现设计的完整性、合理性,也很难达到设计状态的整合和相互衔接。
(2)对非生物特征的认知
非生物的概念是与生物相对的,通常是指无生命意义的物质。如日月星辰、蓝天白云、海水浪花、山中奇石等。其对于形态的观察方法和对于形态的认识过程与生物的观察方法和认知过程是相同的,差别在于非生命的形态模仿设计相对于生物更多的是作为一种感觉的表现习惯。非生物的特征与生物的特征不同,它们并不具备生命体特征,所以在表现时并不是表达生命感,不是表达蓬勃的“活力“”生命力”。所以在选择这些形态模仿时要特别注意形态自身的特征,针对其独有的特征进行归纳、处理、整合。若是处于静态的非生物,比如山石,其有着具体的形态,那就可以按照生物特征的认知理解去认识和归纳其形态。如果是日月星辰、云朵流水这些没有具体形态的物质,在表现时就要特别专注于感觉的表达,在形体上不需要做过多的考虑。也可像对待生物认知那样,将其直接抽象化、平面化、肌理规则化,然后把它作为装饰所需要的元素进行使用。
2.包装设计中形态模拟的设计方法
通过对所需要模仿的形态进行模仿、观察和研究,从而使得设计更加具有针对性、独特性及个性化。对所要模仿的设计元素进行提取、加工是进行形态模仿设计的一个至关重要的环节,也是形态模仿设计是否成功的一个重要基础。通过对模仿对象进行细致入微的观察、分析,进而归纳、总结得到形态模仿设计的方法,包括抽象法、变形几何法与夸张法。
(1)抽象法
抽象法是指一种在理性思维中通过多种逻辑途径和各种创造性综合活动,使反复出现的关于研究对象的知觉形象和观念抽象成概念的方法。抽象法是一种分析问题的方法,简言之,即把复杂的现象转化成简单的模型,从复杂到简单,将自然形态中残缺的、不完整和没有具体形状的形态,进行平整化的处理规范造型的一个过程。通过将不合理的细节删减、合并,得到具有个性化的抽象造型的形态。原始形态通过抽象法的处理可以使形态反映商品的特征,使外在形态和内在含义达到有机统一。如图2-1是一位正在拉小提琴的绅士,其正沉醉于小提琴的美妙音符之中,整个画面犹如一场音乐盛会,充满了无尽的生命力。如图2-2是一幅时尚家居抽象画,其形态是对正在拉小提琴的绅士进行设计的,画面感极强,生动装饰意味丰富,给人以心旷神怡之感,充分体现了抽象法在形态模仿设计中的应用。在给模仿形态的特征抽象化的过程中要根据研究对象的知觉形象和观念抽象进行研究,保证形态模仿对象和包装造型设计之间有内在的联系,既有抽象,又有高度的识别性。
(2)变形法
自然生物的生长环境由于容易受到各种环境因素的影响,所以其形态没有很强的秩序性和条理性。这要求设计人员要将造型特征要素进行重新地排列组合,让形态具有条理性和秩序性,或者建立一个全新的秩序,将多种造型元素有条理地组织在一起,最终获得协调统一、主次分明且完整而系统的全新设计形态。如图2-3所示是变形餐具设计,将原本规则固定的餐桌以钢琴形态作为模仿对象而进行设计处理后,使之有很强的趣味感。
(3)几何法
几何化是运用几何的参数对自然形态进行归纳和总结的造型方法。归纳总结之后的形态具有很强的秩序感和几何感。通过对模仿对象的细致入微的观察,将造型元素提取出来并将其以几何的形态处理,将原始形态中不合理的部分修改,多余的部分删减,最终得到规则合理且具有几何感的造型。对模仿形态进行简化处理要注意保留能体现形态特点的主要特征,这些特征让形态具有很高的识别性。如图2-4蜂巢灯设计,蜂巢灯是设计师在观察蜜蜂的蜂巢造型后得到了灵感,将蜂巢的造型以几何化的手段将其归纳,造型呈现很强的几何感,对强烈的光线进行了柔和的处理,同时在灯具上留下了清晰的光影效果,增强了产品的符号感和生动感,让观者产生无尽奇幻的遐想。
(4)夸张法
变形和夸张也是对模仿形态简化处理的有效方法之一,通过对模仿对象的主要形态特征进行突出表现和弱化次要形态特征,以及变化各个形态要素的位置或组合关系来获得理想的设计形态,并使形态具有较高的识别性。
三、结语
一、比较学习法
比较学习法是指把各种事物加以对比,以确定事物之间相同点和不同点的思维方法。比较一般分为二种情况:一是寻找出不同事物之间的相同之处;即异中求同,二是寻找出同类事物之间的不同处,即同中求异。
在生物学习中,比较一般分为横向比较和纵向比较两种方式。
一是横向比较法。例如,双子叶植物种子和单子叶植物种子特征的对比;人体4类组织特点的比较;动脉血和静脉血特征的比较等等。通过比较,可以使学生对生物学的基本概念、原理有深刻的印象,有助于知识的理解和掌握。
二是纵向比较。例如:植物6个类群(藻类、菌类、苔藓类、蕨类、裸子植物、被子植物)主要特征的比较;脊椎动物“五纲”(鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲)特征的对比等等。通过这些比较,不仅可以使学生“温故而知新”,而且还可以为讲授生物由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生的进化历程和规律奠定必要的知识基础。
二、分析综合法
分析综合法是指把一个整体事物分解成几个部分来进行研究,然后又把分开的各部分联合成一个整体进行研究的一种思维方法。
分析综合一般同时进行,边分析,边综合。当然也可以先分析,再综合,或先综合,再分析,这应根据教学实际情况而定。
例如,在讲到保护生态系统的稳定性的时候。教师问:“生态系统的成分有那些?”学生答:“包括非生物的物质和能量,生产者,消费者,分解者。”教师又问:“一个森林生态系统,如果在没有外界干扰下,它会怎样发展呢?”学生答:“它自身可以调节,使得生态系统中的各个成分保持相对稳定,从而保持生态系统的稳定性。”教师又问:“如果我们现在大量砍伐树木,会造成什么后果呢?”学生思考答到:“会破坏生态系统的稳定性。”为什么会这样呢?教师分析总结说:“森林破坏后,使得一些动物无处藏身,使得一些动物无处觅食。最后,这些动物要么被大量扑杀,要么被活活饿死。进而破坏整个生态系统中的食物链和食物网结构。又由于植被破坏,使得水土流失加巨,环境污染现象等生态危机出现。如此恶性循环,最终破坏整个生态系统的平衡。可见,生态系统中的各个成分必须维护相对稳定,如果人为加以破坏,就会破坏整个生态系统的稳定性,从而造成我们的生存危机。因此,我们应该保护生态系统的稳定性。
这样,在教师的主导作用下,以一个森林生态系统为例,先分析了生态系统中各成分的连接关系,进而由这些关系得出如果森林破坏就会影响整个生态平衡,从而总结出生态系统中各成分必须保存持相对稳定,我们必须加以保护的结论。这样边分析例子,边总结结论,显得自然而然,不仅有利于提高学生的听课兴趣,而且对培养他们的思维能力也大为有利。
三、实践应用法
这是指把已学的理论知识应用于实际,或用实例说明理论知识的一种思维方法。生物知识和日常生活联系十分密切,教师应有意识的培养学生把所学知识应用于生活和生产实践中,用所学知识去分析和解释一些生命现象。
如:在学习了循环系统一章后,教师不妨举例问:“如果我们遇见车祸,看见伤者的下肢伤外暗红色的血液成涌流出,我们应怎样帮助他临时处理伤口?”让学生用所学知识分析,思考、讨论出结果。教师应提示到:暗红色血液涌出,应是伤到了下肢静脉,我们不应象平时处理毛细血管出血一样用手压住止血,而应用纱布或布条捆住伤者的出血处远心端才是。然后立即送医院治疗。又比如说,在学习了传染病一章后,让学生自己调查我们平时生活中存在着那些易染上的传染病隐患,我们应怎样消除它们。这样多举例,让学生学以致用。从而培养其多学多思的学习习惯,进而增强思维能力。
四、归纳法和演绎法
归纳法是从特殊到一般的思维方法,即由大量已知的事实做出一般性结论的方法。例如:通过对各种细胞的研究,归纳出细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核的结构。通过各种花的结构的学习,归纳出花具有花柄,花托、花被、雄蕊群、雌蕊群的一般结构;通过对各种鸟类动物的学习,归纳出鸟类动物的体表被有羽毛、有翼、恒温、卵生并能在空中飞行的主要特征等。
演绎法:是从一般到特殊的思维方法,即从一般结论出发,去认识特殊现象的方法。例如:胎生、哺乳是哺乳动物的主要特征,但鸭嘴兽虽是哺乳动物,却是卵生的;双子叶植物种子多无胚乳,而胡萝卜、蓖麻、烟草、桑、是双子叶植物,但它们的种子里是有胚乳的;单子叶植物种子多是具胚乳的;但慈菇、泽泻是单子叶植物,它们的种子里却没有胚乳。
通过归纳和演泽,可以把多而杂的生物知识有条不絮的掌握,从而在大脑中形成一个严整的生物知识体系。
五、系统归类法
系统归类法:是指把相关事物或材料,按照一定的标准出发,把它们的本质特性抽取出来,以区别于具有另一种特性物体,从而系统的掌握这些事物或材料的本质的方法。
自然界内,事物万千,各色各样。我们正是运用了系统分类这样的方法,才使得它们虽乱而有序。如:我们从生物与非生物的本质进行区分。把自然界分为生物与非生物两大类;把生物又分为原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、动物界,病毒等几大类;而在每一类中,又依据不同特征分为不同的门、纲、目、科、属、种。这样,系统的反映出各种生物的本质特性,有助于学生的学习、理解和掌握。
关键词:生物概念 教学情境 创设
中图分类号:G622 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)35-090-01
生物学概念,是指我们对生物及生理现象本质特征的认识。概念在中学生物教学中占据重要的地位,是生物学知识的核心,如果把生物学知识比喻为一个生物体,那么,构成这个生物体的基本单位就是概念[1]。学生只有正确理解概念,才能掌握生命活动的规律。因此搞好生物学概念教学是中学生物教学成功的关键。
一、生物概念教学情境的创设策略
1. 影视情境。现代科学技术的迅速发展,为教育改革提供了条件,各种现代化科技成果被动用于教学中,既推动教学手段的更新,而且促进了教学方法的改革。投影、录像、微机的演示,扩大和改变视觉和听觉途径,提高视听效果。再现场景与情境,吸引学生的注意力,让学生在情感的熏染中,在情境的氛围中,感知生物概念,陶冶性情,激发兴趣,活跃思维。通过图、文、声、像等多种信息作用于学生,在他们的大脑皮层留下较深刻的生物事像痕迹,从而加深了学生对所学生物概念印象,提高了学生记忆生物知识的质量。
2. 热点情境。教师在生物概念教学中应该有针对性地选择时事热点生物内容进行情境创设。如:食品安全,转基因,克隆技术。
3. 实验情境。 通过实验演示,创设实验情境,引导学生观察现象,发现问题,分析问题,归纳结论,使学生更好生物解生物概念,并学会探求知识、设计实验的方法。
例如光合作用这一概念,实际上包含了光合作用的条件、原料和产物,对初中学生来说,能将这三个方面有机地联系起来,归纳出光合作用的基本过程即基本上掌握了光合作用的概念。而光合作用的条件、原料和产物是通过探究性实验《绿叶在光下制造淀粉》和三个演示实验得出的,学生在实验及观察过程中已对有关的产物和原料等有较深的印象和理解,再引导学生将这些实验结论归纳在一起,找出内在联系,光合作用的概念便水到渠成。
4.实践情景。不少生物概念照本宣科很抽象,可让学生到室外实地考察,在工厂、田间、野外等真实的生活与生产场景中学习知识。学生通过观察获得生物的形态、结构、生理、生态、遗传和进化等方面的直观的感性的认识,把这些感性的形象转变成语言即初步的概念,再经过形象思维和抽象思维的互动与转变,实现由特殊到一般、由现象到本质的飞跃,抓住生命的特征,建立较完整而科学的概念。
例如,进行生态系统概念教学时,可先引导学生观察池塘、麦地、树林等,分析其中的生物种类、生物之间的关系、生物与无机环境之间的关系,发现植物、动物、各种微生物及非生物环境相互联系、相互依存,共同构成一个整体。学生通过观察分析,归纳出:生态系统
5.讨论情境。讨论情境的创设就是让不同品质的思维进行碰撞,进而引导学生深入探讨并归纳出最佳答案的思维过程。可实行加分机制让只听不说的害羞学生和习惯较差不参与的学生加入到讨论中来。
.6 、文献情境。 古典文献中的一些诗词歌赋也蕴含着丰富的生物知识,若教学中加以引用则能营造出一些意想不到的情境。如“人间四月芳菲;山寺桃花始盛开;”“落红不是无情物,化作春泥更护花。――生物循环”,等概念就很诗意地呈现眼前。
二、化生物概念教学情境的互动性
创新思维只有在自由自在的思维空间中才能孕育诞生。没有宽松的环境,学生就没有自主性,而没有自主性就不会有创新行为。因而在学生处于高度紧张的机械接受知识、缺乏心理安全与自由的地方,他们创造性思维的火花是难以迸发出来的。情境教学特别强调宽松和谐学习环境的营造,让教学情境中的师、生、境诸因素产生互动,从而形成利于创新、易于创新的良好氛围,使学生的思维在宽阔的情境中无拘无束,纵横千里,任意驰骋。
在情境中师生互动,构建民主平等的师生关系。在情境中生生互动,形成交流合作的良好气氛。因而在教学过程中,要十分重视使学生之间在情境中产生互动,形成相互交流、相互合作、相互补充、相互帮助的良好气氛。
总之,生物概念的教学虽无定法,但还是有一定规律可循。只要我们从实际出发,抓住学生学习概念的特点,重视思维能力的培养,不断改进教法和学法,寻找其规律和技巧,概念教学的难点就一定会突破。师生互动,生生互动,学生融入情境中,而情境也因学生的加入而活。学生全身心的投入,使情境成为激发学生创新思维的沃土。
参考文献:
[1]胡向国.中学生物概念教学[J].中国科教创新导刊,2009(03):67
[2]刘学廷.生物概念的“四步”教学法浅探[M].江苏:科学与管理,2007.
学习生物的时候,我们会发现,生物包含了很多模块,比如细胞、遗传、进化、环境与生态等,每个模块里又有很多细节的知识,总的来说就是多而杂。如果对生物完全不感兴趣,就会觉得学习生物非常的枯燥,所以我们要培养出学习生物的兴趣。在学习生物时,会有很多实验,比如观察细胞、提取DNA等,在做实验时,不仅要思考实验步骤,更是可以自己动手,很容易就能找到乐趣。平时上课的时候, 也能看到许多有意思的图片以及视频,从中同样可以找到乐趣。
先听课后做题
听课并不是说要记住老师说的每一句话,而是要学会跟着老师的思路走,要知道老师是怎样展开讲解课本内容、这一节的重点是什么、知识点是如何联系的等,又或者老师会从不同的角度对同一个知识点进行讲解,这些都是我们自己看课本时无法了解的。有时老师在课堂上会提出一些问题,那么我们也要跟着老师的思路去仔细思考问题的答案。另外,课后我们要及时地做题,通过做题可以知道应该如何运用相关的知识,也可以知道我们还有哪些薄弱的地方、哪里容易出错,还能知道这一部分的考点。
先记忆后理解
与数学、物理这些学科不同,生物并没有多少公式,也就不存在掌握了公式推导、解题思维之后就能套用到其他地方的情况。对于生物里多而杂的知识点,我们首先要做的就是背,一旦在答题时错字漏字,就有可能导致答错,在牢记知识点之后才能掌握好它们之间的逻辑规律。课本上的基本概念要背,细胞、物质结构要背,生理过程也要背,书中的图例,实验的方法、步骤、用具等同样要背。同学们可以选择一两本教辅,教辅会将课本上的知识点进行结与分析,可能记忆起来会更加简单。在记忆之后,就可以进一步对知识点进行理解。
先观察后归纳
生物学科的知识主要是由生物科学的概念构成的,生物学概念反映了生命现象和生命活动规律的本质属性。高中生物新教材的重要价值取向之一就是重视以生物学基本概念构建主线突出、结构合理的知识体系,努力促进学生认知结构的发展。学生只有在深刻理解和准确把握各种生物学概念的基础上,才能建构良好的生物学知识结构并在实践中加以运用。
传统高中生物课堂主要存在两种概念教学模式:一是“注入式”的生物概念教学模式,还有一个是“说文解字式”的生物概念教学模式。这两种模式有其共同特征:只重结论,不重过程;只重定义,不重现象;只重记忆,不重运用;只限于概念本身,不注意结构联系;只重概念知识,不重科学人文素养。学生在学习过程中经常会出现一系列判断、推理及结论的错误,使学生、教师都不胜其烦。究其原因,都是由于没有掌握概念学习的要领,而出现“概念不清楚”、“概念掌握不完整”或“概念理解错误”等问题。培根在《新工具》中写道:“我们不能像蚂蚁,单是收集,也不可像蜘蛛,只从肚子中抽丝,而应像蜜蜂,既收集又整理,这样才能酿出香甜的蜂蜜。”培根强调的“既收集又整理”,就是提示我们要善于应用归纳、演绎、比较、类比等多种思维方法让学生从多角度、多方位把握概念的内涵与外延,从而深刻理解概念,同时改善概念学习的方法和品质。为此,笔者在高中生物教学中尝试应用归纳、演绎、比较、类比等多种思维方法进行概念教学,取得了较好的教学效果。
一、演绎
从某个具有普遍意义的一般性生物学原理或生命活动规律出发,推理解释某些个别的或特殊的生物现象,这种从一般到个别,从普遍到特殊的推理方式叫做演绎法。运用演绎法进行生物学概念教学实质上是为学生提供新的问题情景,指导学生运用所学的概念进行合理的分析解释,并提出解决问题的措施。这种方法既能让学生较好地理解概念的内涵和外延,又能提高学生运用所学概念解决实际问题的能力。演绎思维应用于概念教学中的常见模式为:呈现概念举例说明。
如在学习“酶”的概念后,学生基本能掌握该概念的
外延——酶的催化作用需要适宜的温度,即在一定的温
度范围内,随温度的升高,酶的活性增强,在最适温度时,酶的活性最强,超过最适温度后,酶的活性随温度的升高而降低,直至高温破坏酶的分子结构而使之完全失活。如何指导学生演绎和应用酶的这一特点呢?可以列出一些生物学现象让学生解释。①为什么高烧病人往往胃口不好?②为什么加酶洗衣粉在温水中去污效果更好?③人们常在冷泉中找到嗜热细菌而很少在热泉中找到嗜冷细菌,这是为什么? ④高温灭菌消毒的主要生物学原理是什么?
二、归纳
归纳是从特殊性知识的前提出发,推理得到一般性知识的结论的思维方法。归纳思维应用于概念教学中的常见模式为:呈现实例总结概念。教科书内容的组织应当实现学科逻辑与学生认知逻辑的统一。所谓学科逻辑,指组织教学内容时先概念后应用。但我们知道,如果先举例讨论,然后由学生自己总结出概念的内涵和外延,这样在活动中建构知识,一定能极大地激发学生的探究动机,也才更符合学生的认识逻辑规律。
例如,学习必修2中“单倍体”的概念时,学生常误解单倍体一定只有一个染色体组,具有3个以上染色体组的一定是多倍体,这说明学生没有真正把握概念的本质属性。 “单倍体”的概念在课本中是这样描述的:单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数的个体。若照本宣科地讲解单倍体概念,学生不易理解,难以激活学生的学习兴趣,学生只会机械记背这一概念,不能灵活地运用。笔者在教学中选择从学生熟悉的实例引入。师:同学们知道蜂群中有几种蜂?生:蜂王、雌蜂、雄蜂(蜂王、工蜂、雄蜂)。师:哪位同学来说一说三类蜂在蜂群中各有何责任? (学生七嘴八舌,非常兴奋)师:其中雄蜂的职责就是与蜂王,完成后,它们将被工蜂推出巢外,离开家的雄蜂不久便死亡,因为它们发育不良,不能自食其力,为什么呢?原来雄蜂与蜂王和工蜂出身不一样,雄蜂由未受精的卵发育而成,它的体细胞中只含有该物种的一半染色体。接着笔者又呈现其他单倍体的材料,如“用二倍体黄瓜的花粉进行花粉离体培养得到的植株”“含有3个染色体组的普通小麦的单倍体”,通过分析事例最终使学生归纳出单倍体的本质特征是“本物种配子染色体数目”,而含有几个染色体组并非其本质特征。然后在学生形成概念的基础上,再设置问题情境加以应用。实践表明通过这样的方式习得的概念,学生理解更深刻,记忆更牢固,应用更灵活。
三、比较
比较是通过对两个或两个以上对象进行求同和求异两个方面的对照分析而加强对知识的理解和获得新知识的方法。在生物学知识体系中存在大量或字面相似或本质接近的概念,如染色体与染色单体、基因与DNA、基因突变与基因重组、线粒体与叶绿体、细胞质与细胞质基质、种群与物种、无籽西瓜与无籽番茄、生长素与生长激素等,还有一类是生理过程相关的概念,如有丝分裂与减数分裂、细胞分裂与细胞分化、转录与翻译、细胞凋亡与细胞坏死……正因为这些容易混淆的概念,使学生的学习难度增大,学习效果下降。要解决这些问题,比较法可以起到较好的效果。比较法应用于概念教学的常用形式有表格比较、图解比较。例如,DNA与RNA的比较、有氧呼吸与无氧呼吸的比较、光反应与暗反应的比较、跨膜运输3种方式的比较等。
四、类比
类比是根据两个或两类事物在某些属性或关系上的相同或相似,推出它们在其他方面也可能相似或相同的一种思维方法。类比思维就其本质而言,是一种把抽象思维与形象思维相结合而进行的猜测性思维,它的突出特点是能够充分发挥学生的想象力。
如学习必修2“基因突变”的概念时,教师可以利用“问题探讨”中抄写错误的3个英文句子与基因突变的3种类型,碱基对的增添、缺失、替换类比分析,引导学生掌握基因突变的概念。又如在学习细胞器时,可将“溶酶体”比作酶仓库、将“线粒体”比作动力工厂、“叶绿体”比作能量转换站或养料制造厂等,这些比喻对学生理解这些细胞器的功能是非常有利的。但是比喻一定要贴切,在本体和喻体之间要存在较强的相似性。只有这样,抽象、生僻的概念才会变得通俗易懂。
总之,要实现高效的高中生物概念教学,教师必须突破传统的概念教学模式,综合应用演绎、归纳和类比交替或齐头并进的多元模式,使学生在概念学习过程中感悟多种逻辑思维方法的魅力,让学生从多视角、多方位立体地透视概念的内涵和外延。
参考文献
[1] 赵光武.思维科学研究[M].北京:中国人民大学出版社,1999.
[2] 李维.学习心理学[M].成都:四川人民出版社,2000.
关键字:生物;教学;兴趣
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2013)09-016-01
生物学作为一门以实验为基础、研究自然界中一切物质的运动、物质结构及变化、物质相互作用的基本规律的学科,具有很强的实践性和科学的严谨性。在自然界和人类社会不断发展变化的今天,作为一位生物老师应更新教育思想、改革教学模式、改进教学方法和手段,使学生具有扎实的基础知识、科学求实的态度、灵活多变的思维方式和强烈的创新意识。以便不断取得新的教学成果。教学方式的改变是新课程改革的目标之一,改变了过去单纯的教师讲授、学生接受的教学方式,变为师生互动式教学,本课堂上创设民主、平等、和谐、宽松的学习氛围,加强与学生的合作。本文以讨论为主,如何在充分准备实物、图片和各种有关资料的情况下,利用多媒体来组织和引导学生观察,分析、讨论、归纳和总结,充分调动学生学习的积极性和主动性,发挥其主体作用。
教育家夸美纽斯曾经说过:“兴趣是创造一个欢乐和光明的教学环境的主要途径之一。”教育心理学研究也表明,当一个学生对学习产生兴趣时,就会积极、主动、心情愉快地学习,不会觉得学习是一种负担。另一个研究也表明兴趣是获得知识的内在动力,它影响着学生的学习行为与效果。学生对所学学科兴趣越浓厚,其学业成绩一般都会越理想。因此,要想让学生喜欢生物,重视生物,就得先激发他们学习生物的兴趣。
一、创设情境,激发兴趣,导入新课
展示多媒体画面——乘坐宇宙飞船从太空遥望地球,映入眼帘的是一幅由蓝色、绿色和白色等编织而成的美丽的图案:蓝色是浩瀚的大海,绿色是广惠的森林和原野,白色是飘动在海洋和陆地上空的云彩。教师讲述:“这是一个充满生机的世界,包括我们人类在内的各种各样的生物都在这里生活和繁衍。地球表层的生物和生物的生存环境构成了生物圈,它是所有生物的共同家园。”由此引出生物和生物圈,再进一步引导学生:对于生物圈中形形的生物和非生物,我们怎样来区别它们呢?生物有什么特征呢?这样就带入我们共同来学习第一章第一节:生物的特征。要想认识生物,就必须进行观察,所以,观察是科学探究的一种基本方法。然后指导学生看书,阅读这一部分的内容, 让学生学会如何观察,鼓励学生平时要多观察周围的大千世界,培养学生的观察能力。
二、利用现代生物技术成果激发学生的学习兴趣
新的生物科技成果正深刻地影响和改变着人类的生活,学生在日常生活中都能接收到不少关于生物科技成果的信息,只是他们往往只了解到一些皮毛。在讲到“没有细胞结构的微小生物——病毒”时,很多学生都对书本提到的病毒能帮助完成转基因过程这一点非常感兴趣,部分学生能讲出一点小知识,但大多数都只停留在对“转基因”这个词的记忆印象上。因此,应提议全班同学围绕“转基因技术”或“基因治疗”分组查找资料,还可以在下一节课进行小组比赛,看谁找得又多又好。这样每个小组都能找到一些新奇有趣的资料,大家都听得津津有味。通过活动部分学生都开始养成自觉收集资料的习惯。所以当我讲到某些内容需要举例说明时,通常都能有人帮得上忙。如,当讲到有社会行为的动物时,就有的学生举出了一大堆的例子,还绘声绘色地给大家讲它们的生活方式;在讲动物与仿生时,书本的例子根本不能满足学生的要求,他们的例子比我准备的还要丰富得多。
三、在问题中培养学生的学习能力和兴趣
在课堂上,应根据不同的课型采取不同的教学方法;知识方法教育要灵活,思维方法训练要灵活,在解决生物问题过程中,引导学生,从不角度、不同侧面去分析问题,做到有目的对学生进行各种思维训练。“以能力立意”是优化课堂结构,规范课堂教学的主导原则,在教学实践中就学生能力培养进行了以下探索:能力是在理解掌握规律性知识和运用知识训练过程中逐步培养和发展起来的。扎实的基础知识是培养和发展能力的前提。因此,能力培养不仅不能削弱“双基”而且必须基础知识扎实,基本技能训练纯熟。在新授课教学中教师的主导作用要落实到不断引发学生积极思维上,通过不断设问,引导,启发学生思维,从中提高分析解决问题的能力。同时教师还要进一步启发学生,教师最后总结:以上大家提出的生物特征,现在专家们的意见也没有取得一致,所以没有列入到生物的共同特征之中,希望有兴趣的同学长大以后能继续从事这方面的研究。再如在《质壁分离和复原》实验中,学生已观察和掌握了30%蔗糖溶液出现的现象后,进一步设问:如果换成50%的蔗糖溶液会如何?30%的硝酸钾溶液又如何?进而联系生产实际,提出“如果一次施肥过多会造成什么危害,”如此环环相扣,进一步设问,学生会从中归纳出知识规律性。这些新的生物成果,让学生加深了对生物学的了解,培养了兴趣,也提高了能力,一举多得。
关键词 学法 生物学概念 生物科学史 总结
一、加强生物学概念教学,指导学生加强对概念的理解
在高中生物教学中,加强概念的教学是一项非常重要的教学内容。可以说,高中生物课的教学,就是对生物概念的教学;高中生物课的学习,就是对生物概念的学习。学生对概念掌握正确与否,直接关系到对生物学知识的理解应用,以及今后的创造性活动。
概念是反映思维对象特有属性或本质属性的思维形式。概念包括内涵和外延两个基本特征。概念的内涵是指反映在概念中的思维对象的特有属性或本质属性,又叫概念的含义。概念的外延是指具有概念所反映的特有属性或本质属性的对象,又称概念的适用对象。教师在教学中,一定要通过各种手段帮助学生理清概念的内涵与外延,即概念的含义和使用范围。只有当学生真正地把握了概念的内涵和外延时,才能够运用概念去解决问题,从而达到教学目的。
概念教学方式多种多样,如教师可以设置有难度梯度的问题组,师生对话逐层形成概念;可以采取图文结合的方式来理解掌握概念;可以新旧概念联系,通过计较、类比尝试自主构建新的概念等。对一些需要重点掌握的概念,可以采用多种教学方式相结合。如"同源染色体"概念是高中教学中一个非常重要的概念。在进行教学时,我首先用多媒体展示减数分裂过程中染色体行为变化,让学生观察联会的两条染色体的特征,引出"同源染色体"概念。然后提出下列问题:1、同源染色体是指来源相同的两条染色体吗?2、同源染色体中的两条染色体是不是大小形状一定相同?请举例说明3、是不是只有进行减数分裂的细胞在联会配对之后才会出现同源染色体?(教师演示受精作用课件、动画模拟精卵结合过程及受精卵中的染色体组成,学生观察分析),师生共同讨论上述问题,总结同源染色体概念的要素:①形状大小一般相同(强调"一般");②一条来自父方,一条来自母方。最后多媒体展示多组染色体图片,让学生辨别哪些图中具有同源染色体,进一步巩固同源染色体概念,同时也了解一下学生对此概念的掌握情况。
对于一些概括性高、较抽象的概念,教学中如果直接切入概念,则不利于学生的理解和掌握。教师可以先用丰富的实例使学生掌握相关的概念,然后从中总结出它们的共同特点,得出新概念。如无性生殖是一个概括性较高的概念,教学时可以先用丰富的实例使学生掌握分裂生殖、出芽生殖、营养生殖等概念,然后启发学生尝试着从中总结出它们的共同特点:不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体。通过这种方式得到的无性生殖的概念能让学生举一反三,理解深刻。
为了加强对概念的理解,教师要指导学生注意平时积累,将教材中提到的概念、生物学专有名词等进行分类和整理,掌握一些容易混淆的概念之间的根本区别与联系,如原核细胞与真核细胞、同化作用与异化作用、原生质层与原生质体、单倍体与多倍体等概念。
二、重视相关生物科学史教学,指导学生学会科学的思维与方法
在《课标》第四部分"实施建议"中,明确提出"注重生物科学史的学习",首次提出知道生物科学发展史上的重要事件的要求,反映出新课程对知识的"来龙去脉"的重视。事实上,生物科学史不仅仅是生命科学发展历程中的一系列人物和事件,更重要的是它蕴含着丰富的科学思想、科学方法、科学的世界观以及科学精神和科学态度等内容,具有很高的教育价值。生物科学史的知识不仅可以让学生体验到科学家们的探索精神与科学态度,而且它也是学生开展探究活动的极好素材,从中可以领会科学的思维与方法。
在过去的科学史教学时,教师一般都以讲故事的方式进行。实践证明,这种科学史的教学方法是低效的。对科学史实施探究教学,有利于学生了解科学研究的历史及科学本质。在教学中,教师可以引导学生假想自己就是当时的科学家,让学生大胆地去提出问题,想办法解决问题并得出结论,让学生真正的成为学习的主体。比如,《光合作用的探究历程》是必修一中的重要内容,笔者按照时间顺序将一些光合作用发现史中重要的科学实验作为背景资料呈现给学生,设置一些问题串让学生分组讨论,分析实验现象并提出自己小组的推断,在此基础上引导学生提出进一步想探究的问题等,再与前人所得结论进行比较。
三、灵活应用图表,指导学生善于总结
生物这门学科与其他的理科相比,内容虽然不是很多,但都比较零散,需要记忆的知识点也比较多。这就要求学生要对支离破碎的知识进行梳理归纳,使之条理化,从整体上或实质上把握具体知识,减少学习上的盲目性,提高学习效率。所谓读书要从"从薄到厚"到"从厚到薄",强调的就是学习过程中要善于归纳,精于总结。
常用的知识归纳总结方法有提纲法、图示法和列表比较法。提纲法一般适用于单元总结,图示法有画流程图、画概念图等方式,一般适用于归纳知识点之间的联系,如在选修三的学习中,植物组织培养过程、植物体细胞杂交技术、制备单克隆抗体技术都可以采用画流程图的形式进行归纳总结。,列表比较法一般适用于归纳知识点之间的区别。如学习光合作用和细胞呼吸这两个重要知识点之后,可以列表比较两者在场所、能量转换、物质变化等方面的区别及联系;学习完DNA复制、遗传信息的转录、翻译三个过程后,可列表比较三者在发生场所、原料、模板、产物、实质等方面的异同。学生掌握并实际应用这些方法,就可以将所学知识进行归纳、整理,使所学知识系统化、条理化,增强学习效果。
学习方法有很多,如学会预习、学会记笔记等这些一般方法在这儿就不再一一叙述。总之,"工欲善其事,必先利其器",好的学习方法是增强学习信心,提高学习兴趣,培养学习能力的有力保证,也是进行教学改革的基本内容之一。所以,在生物教学中一定要加强学法指导。
参考文献
关键词 学法指导 比较归纳 观察发现 设计实验
中图分类号:G633.91 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2017)01-0053-01
生物学科作为一门自然学科,是一门实验性、应用性较强的学科。为了适应课程改革的要求,教师在教学中就必须加强学法指导,最大限度地发挥学生学习的潜能,培养学生自主学习的能力。只有教给学生科学的学习方法,才能使学生具有获得知识的能力而终身受益。因此,教师不仅要改进教学方法使用先进的教学手段,而且要探索、研究学习的方法。教法对学法有指导作用,学法的指导应体现在教法之中。对学生进行生物学学习方法的指导,让学生成为学习生物、探索生命奥秘的主人,才能实现以学生为主体、教师为主导的双向互动的教学过程,扩大学生的知识面,发展能力,培养智力。在生物教学过程中,我主要从以下几方面对学生的学习方法进行指导:
一、指导学生预习 的方法
1.通过阅读教材,初步了解教材内容。要对这一节的内容有一个初步的认识,主要讲了哪些知识点,掌握了多少,还有哪些知识点理解不了。在预习阅读过程中可对一些生物学概念、规律等结论性内容用笔勾勾划划。
2.注意分析、归纳,加强新旧知识联系。预习过程中,会发现前面所学的知识若掌握不牢,就会影响新知识的学习。因此,预习时可以及时复习与新内容有关的旧知识,使新旧知识联系起来。
3.特别注意课本的插图。插图有某些知识点具体描述图、章节主题图、结构模式图等,插图既是重点、难点,也是学习应该注意的关键点和解决问题的突破点。例如:《细胞的基本结构》中的动植物细胞亚显微结构模式图,从整体上有利于学习和把握住动植物细胞的组成、结构、特点,明确动植物细胞之间的异同。
二、指导学生听课的方法
学生获取知识的主要途径是课堂。学生学习的积极性虽高,但听课方法不当,学习效果也不会好。学会听课是学习、求知的基础,更是学会自学的基础,听课是一个复杂的学习过程,需要认真听、看、读、写,更需要集中精力去思索。针对生物学的特点,引导学生听好课的方法是看清楚挂图、模型、标本、投影、录像、演示实验;听清楚讲课的内容、顺序;记下标题,板书条文,重点和难点,包括疑问;根据讲课的思路、提示去思考、分析、判断问题;课堂上积极回答老师的提问,并勇于提出疑问。未弄懂的知识或问题要及时向老师请教,不可积压。
一、概念教学时的情景引入
通过创设情景,简捷明快地导入教学内容,使生物概念、原理的学习水到渠成。
1、实验情景。
例如光合作用这一概念,实际上包含了光合作用的条件、原料和产物,对初中学生来说,能将这三个方面有机地联系起来,归纳出光合作用的基本过程即基本上掌握了光合作用的概念。而光合作用的条件、原料和产物是通过探究性实验《绿叶在光下制造淀粉》和三个演示实验得出的,学生在实验及观察过程中已对有关的产物和原料等有较深的印象和理解,再引导学生将这些实验结论归纳在一起,找出内在联系,光合作用的概念便水到渠成。
培养学生得出概念的能力的过程,也是训练和提高学生观察能力、实验能力和思维能力的过程。布鲁纳说:“一个坏教师奉献真理给学生,一个好教师则教人发现真理。”学生得出概念的能力也是一种发现真理的能力。
2、实践情景。
学生通过观察获得生物的形态、结构、生理、生态、遗传和进化等方面的直观的感性的认识,把这些感性的形象转变成语言即初步的概念,再经过形象思维和抽象思维的互动与转变,实现由特殊到一般、由现象到本质的飞跃,抓住生命的特征,建立较完整而科学的概念。例如,进行生态系统概念教学时,可先引导学生观察池塘、麦地、树林等,分析其中的生物种类、生物之间的关系、生物与无机环境之间的关系,发现植物、动物、各种微生物及非生物环境相互联系、相互依存,共同构成一个整体。学生通过观察分析,归纳出:生态系统=生物群落+非生物环境。
3、问题情景。
利用挂图、实物及演示实验等直观手段的同时,通过教师提出问题、学生带着问题观察并在观察中解决问题,便于感性认识,能丰富课堂教学,对培养学生学习兴趣和想象力起到很大作用。例如"蒸腾作用"的概念,可以通过蒸腾作用演示实验进行观察并提出问题:塑料袋内壁上的水珠从哪里来的?通过带着问题观察,学生能形象直观地掌握和理解蒸腾作用的概念,知道蒸腾作用是水分以气体状态从体内散发到体外的过程。
二、概念教学时的情景分析
1、创设比较情景,分析概念的区别和联系。
在教学中,教师要及时指导学生对一些相关概念进行对比、归类,揭示概念之间的内在联系,找出本质区别,使概念清晰化和系统化。
在学习生物概念时,注意分组、结对、列表、进行归类对比,就容易搞清各对概念间的本质区别与内在联系。同时,通过比较,促使学生将新旧知识、同类知识联系起来,分析异同。
从这个角度而言,学生比较能力的培养和训练,在一定程度上也有助于学生学习能力的提高。
2、创设强调情景,分析概念的关键字、词,理解概念的内涵和外延生物概念是用简练的语言高度概括出来的,其中一些字词都是经过认真推敲并有其特定意义的,它往往提示了概念的本质特征,是生物概念的关键字词,要理解概念的本质,必须从理解关键字词入手。强调不仅能引起学生的注意,而且能引发学生的思维,使学生很容易把握住其中的关系,把学生的思维引向深入,真可谓“此时无声胜有声”。例如:相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型叫相对性状。其中“同种”“同一”四个字,需强调。
3、创设问题情景,通过讨论加深对概念的认识和理解。
随着教学活动的多元化,以学生为主的探究学习活动会渐渐成为教学主流。问题讨论在教学中所扮演的重要角色是不容忽视的。亚里士多德说:“思维来自惊奇和疑问开始”因此教师要巧设一些问题,点燃创新之火。问题讨论促进学生概念的精致化,小组问题讨论提供所有学生主动学习进行概念解释的机会。学生提出的概念解释必须接受组员的检验,促其再建构。经由不断的解释、质疑、再建构、反驳、澄清等,共同建构出一个比讨论前更符合科学概念的答案。
三、概念教学时的情景巩固
1、体系情景。
在完成章节知识的教学后,对那些相邻、相对、并列或从属的概念进行类比、归纳,根据它们的逻辑关系,用一定图式组成一定序列,形成概念体系。如:用概念图将有关某一主题的不同级别的概念置于方框或圆框中,再以各种连线将相关的概念连接,形成该主题的概念网络,把学生感知“孤立”、“散装”的概念纳入相应的概念体系之中,让学生获得一个条理清晰的知识网络,既能帮助学生理解新概念,又能进一步巩固深化已学概念。
2、比较情景。
生物学概念很多,而且很多概念间联系和类似的地方很多。如果学生没有比较概念的能力,随着学习深入,概念增多,易出现混淆的现象,影响学习效果。引导学生比较概念,主要让学生抓住两点,一是注重寻找比较标准,二是注重概念的内涵和外延的比较。比较概念的过程主要是求同思维和求异思维的过程,所以比较概念有助于思维能力提高。
3、发展情景。
对学生来说,不同阶段和不同的知识基础,对概念的理解也会不同。学生能动地去探究概念的本质,就形成一个发展概念的过程,探索生命活动规律的内驱力会得到强化。
在教学过程中,教师不仅需要加强学生基础知识的教学,更应重视学生思维能力的培养。思维能力是中学生物学习能力的核心内容,它与观察能力,实验能力,自学能力密切相关。观察时没有思维活动的参与,是不可能将感性认识上升为理性认识的;做实验必须手脑并用,不假思索的机械操作将无法提高实验水平;自学能力的形成必须建立在一定思维能力的基础上,由此可见思维能力对其它能力的发展水平起着制约作用,如何在课堂教学中培养学生的思维能力就成为每一位生物教师必须思考的问题。
一、引导学生明确思维目的
根据心理学研究表明,只有人类的思维才具有真正的目的性。生物课堂教学应当根据教学大纲和学生的实际情况来确定教学目标,实现教学目标首先必须引导学生学会明确思维目的,明确思维目的,其实质就是通过分析未知和已知的矛盾,为最终解决矛盾找到恰当的途径。
二、创设条件营造良好的思维情境
在课堂教学中,我们不把问题的答案一下子交给学生,而是通过创设良好的思维情境,将学生的注意力引导到最佳的思维状态,善于为学生架设“台阶”,在反复的思维训练中,让学生通过自己的努力达到思维的目的。
1、通过课堂提问启迪思维
思维是由问题开始的,并在解决问题的过程中发展,但实际上并不是所有的提问过程都是思维教学过程。如果所提的问题和原有的认知结构之间缺乏必然的联系、过难或过易、缺乏提问的方式等,都不能引起学生的思维。设置课堂提问的目的是为了启迪学生思维,要实现这个目的,必须具备目的明确、层次分明、把握时机、面向全体学生的基本要求。
2、通过思路教学激发思维
所谓思路教学,就是教师在研究教材思路和学生思路的基础上,根据学科知识的逻辑结构和学生的思维特征,设计一条适合学生已有的知识水平,并有目的地促进其发展的科学思路,让学生循着这条思路的正确线索而探索知识的教学过程。
3、通过生物实验活跃思维
生物学是一门实验性学科,生物实验作为生物教学的重要组成部分,在发展学生思维方面有其独特的地位和作用。
三、帮助学生掌握科学的思维方法
培养学生的思维能力,不仅要设法营造良好的思维情境,还应指导学生怎样去思考,让学生掌握科学的思维方法。在生物教学中,启发学生用辩证的观点和逻辑方法对自然现象、实验现象和其它感性材料进行分析、综合、比较、抽象、概括、形成概念,做出合理判断和正确推理的思维能力。帮助学生掌握科学的思维方法,是培养学生思维能力的前提。
1、分析与综合
分析是把整体分解成若干部分、把复杂的事物分解为简单的要素来认识、学习的一种思维方法。
2、归纳和演绎
归纳是根据个别事物具有某种属性而推论某类事物具有该属性,从个别事物中概括出一般结论的一种逻辑思维方法。归纳法能从经验事实中找出带普遍性的规律和原理,扩大和获得新知识。
3、比较、分类和类比
比较是在分析和综合的基础上确定这一事物与另一事物的相同点和不同点的方法。它可以帮助学生更好地掌握生物的本质特点和相互联系。
四、帮助学生提高思维品质
思维的发生和发展,既服从于一般的、普遍的规律性,又表现出个性差异。这种差异体现了个体思维活动中的智力特征,这就是思维品质。思维品质包括敏捷性、灵活性、深刻性等。在生物教学中,训练提高思维品质是我们培养学生生物思维能力的一个重大突破口。
1、敏捷性是指思维过程的迅速程度,它反映了智力的敏锐程度。表现在思考问题时反应灵敏,推理过程简捷、快速。这种思维品质我们可以在生物学习的训练中得到提高,比如辨析概念,归纳类比,遗传计算等。
2、灵活性是指思维活动的灵活程度,它反映了智慧能力的“迁移”,是对原来他人或自己所确定的思维框架的突破甚至摒弃,根据已经变化了的新情况及时调整改变研究的方案、思考的程序、实施的途径,求得更新更快更科学的解决问题的方法。
掌握生物概念往往是学生获得成功的第一步。要促进这种成功则应与能力培养结合起来,学生学习生物概念既可获得能力,又可进一步学习新概念及其他知识。那么,如何有效地实施生物概念教学呢?笔者认为在生物概念教学中应注重情景的创设并采取不同的教学方式进行教学。
一、概念教学时的情景引入
通过创设情景,简捷明快地导入教学内容,使生物概念、原理的学习水到渠成。
1、实验情景。
例如光合作用这一概念,实际上包含了光合作用的条件、原料和产物,对初中学生来说,能将这三个方面有机地联系起来,归纳出光合作用的基本过程即基本上掌握了光合作用的概念。而光合作用的条件、原料和产物是通过探究性实验《绿叶在光下制造淀粉》和三个演示实验得出的,学生在实验及观察过程中已对有关的产物和原料等有较深的印象和理解,再引导学生将这些实验结论归纳在一起,找出内在联系,光合作用的概念便水到渠成。
培养学生得出概念的能力的过程,也是训练和提高学生观察能力、实验能力和思维能力的过程。布鲁纳说:“一个坏教师奉献真理给学生,一个好教师则教人发现真理。”学生得出概念的能力也是一种发现真理的能力。
2、实践情景。
学生通过观察获得生物的形态、结构、生理、生态、遗传和进化等方面的直观的感性的认识,把这些感性的形象转变成语言即初步的概念,再经过形象思维和抽象思维的互动与转变,实现由特殊到一般、由现象到本质的飞跃,抓住生命的特征,建立较完整而科学的概念。例如,进行生态系统概念教学时,可先引导学生观察池塘、麦地、树林等,分析其中的生物种类、生物之间的关系、生物与无机环境之间的关系,发现植物、动物、各种微生物及非生物环境相互联系、相互依存,共同构成一个整体。学生通过观察分析,归纳出:生态系统=生物群落+非生物环境。
3、问题情景。
利用挂图、实物及演示实验等直观手段的同时,通过教师提出问题、学生带着问题观察并在观察中解决问题,便于感性认识,能丰富课堂教学,对培养学生学习兴趣和想象力起到很大作用。例如"蒸腾作用"的概念,可以通过蒸腾作用演示实验进行观察并提出问题:塑料袋内壁上的水珠从哪里来的?通过带着问题观察,学生能形象直观地掌握和理解蒸腾作用的概念,知道蒸腾作用是水分以气体状态从体内散发到体外的过程。
二、概念教学时的情景分析
1、创设比较情景,分析概念的区别和联系。
在教学中,教师要及时指导学生对一些相关概念进行对比、归类,揭示概念之间的内在联系,找出本质区别,使概念清晰化和系统化。
在学习生物概念时,注意分组、结对、列表、进行归类对比,就容易搞清各对概念间的本质区别与内在联系。同时,通过比较,促使学生将新旧知识、同类知识联系起来,分析异同。
从这个角度而言,学生比较能力的培养和训练,在一定程度上也有助于学生学习能力的提高。
2、创设强调情景,分析概念的关键字、词,理解概念的内涵和外延生物概念是用简练的语言高度概括出来的,其中一些字词都是经过认真推敲并有其特定意义的,它往往提示了概念的本质特征,是生物概念的关键字词,要理解概念的本质,必须从理解关键字词入手。强调不仅能引起学生的注意,而且能引发学生的思维,使学生很容易把握住其中的关系,把学生的思维引向深入,真可谓“此时无声胜有声”。例如:相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型叫相对性状。其中“同种”“同一”四个字,需强调。
3、创设问题情景,通过讨论加深对概念的认识和理解。
随着教学活动的多元化,以学生为主的探究学习活动会渐渐成为教学主流。问题讨论在教学中所扮演的重要角色是不容忽视的。亚里士多德说:“思维来自惊奇和疑问开始”因此教师要巧设一些问题,点燃创新之火。问题讨论促进学生概念的精致化,小组问题讨论提供所有学生主动学习进行概念解释的机会。学生提出的概念解释必须接受组员的检验,促其再建构。经由不断的解释、质疑、再建构、反驳、澄清等,共同建构出一个比讨论前更符合科学概念的答案。
三、概念教学时的情景巩固
1、体系情景。
在完成章节知识的教学后,对那些相邻、相对、并列或从属的概念进行类比、归纳,根据它们的逻辑关系,用一定图式组成一定序列,形成概念体系。如:用概念图将有关某一主题的不同级别的概念置于方框或圆框中,再以各种连线将相关的概念连接,形成该主题的概念网络,把学生感知“孤立”、“散装”的概念纳入相应的概念体系之中,让学生获得一个条理清晰的知识网络,既能帮助学生理解新概念,又能进一步巩固深化已学概念。
2、比较情景。
生物学概念很多,而且很多概念间联系和类似的地方很多。如果学生没有比较概念的能力,随着学习深入,概念增多,易出现混淆的现象,影响学习效果。引导学生比较概念,主要让学生抓住两点,一是注重寻找比较标准,二是注重概念的内涵和外延的比较。比较概念的过程主要是求同思维和求异思维的过程,所以比较概念有助于思维能力提高。
3、发展情景。
对学生来说,不同阶段和不同的知识基础,对概念的理解也会不同。学生能动地去探究概念的本质,就形成一个发展概念的过程,探索生命活动规律的内驱力会得到强化。
关键词:模型构建;高中生物;教学实践;要点分析
模型构建是特有的逻辑方法之一,其通过研究模型来诠释原型特征、形态及本质的一种方法。在教学中,学生经常反映"生物课知识的学习不像其他科目那样系统,知识较为零散"。所以,如何系统地、全面地将知识传授给学生是高中生物教学的一大课题。实际上,模型建构恰能很好地实现上述目标。鉴于此,本文结合教学实践阐述了在高中生物教学中运用模型构建的三大要点。
1. 正确理解生物教学模型的内涵
正确理解生物教学模型的内涵是在教学实践中运用模型构建教学方式的前提和基础。通常,生物教学模型可以划分为数学模型、抽象模型、实物模型及物理模型四类,其中数学模型法指的是以符号、公式等数学语言来表征生物学的知识、现象;抽象模型法指的是通过抽象得到生物原型方面的本质属性而使研究对象得以简化;实物模型是采用相关实验器材或者自制器材来形象展示教学相关内容的方法;物理模型指的是依照类似原理,将真实事物依照一定比例缩小或者放大成为模型,其状态变量与原事物保持一致,但是能够通过其模拟该事物的性质和功能,更加形象地来解释认识对象。在新课程理念的指导下,上述三种模型已经开始应用到高中生物教学中。教师在教学实践中应用此方式,需首先了解和把握各类模型的本质和演变方法。
2. 于课堂教学全过程中贯穿模型构建的方法
2.1 新授课程
"形象大于思维"。对于新授课程,学生在概念和理论知识理解方面存在较大困难,所以教师应该最大程度利用模式图、实物标本、形象化图片等具象或者实物模型来帮助学生理解新知识。以细胞教学内容为例,本文体会到:教材上描述的均是在显微镜下才能观察得到的细胞结构,对刚刚接触这些内容的学生而言,缺乏形象化认识。但是,通过让学生自己模拟制作"细胞立体结构模型"则有助于增强学生的感性认识、理解相关理论内容,而且可以激发其求知欲望。实物模型不仅能够诠释生物科学的特征,而且有利于学生认识生物事物的原貌,对其记忆、理解、归纳、总结所学知识具有重要作用。教师基于实物模型组织教学能够更加形象、直观地阐述教学内容,符合学生的认知规律,有助于帮助学生建立知识联系,把握知识重点,避免产生杂乱感、琐碎感,提升教学效果。
2.2 复习课程
生物教学中,复习课质量主要取决于教师能否有效地归纳和总结已 授课程。实际上,在复习课上,依据知识之间的内在关联构建抽象模型能够实现有效地归纳和总结已授课程的目标。这样构建的抽象模型有助于学生把握生物知识之间的内在联系,达到融会贯通的学习效果。生物教学的主要内容在于阐述生命运动的形式及规律,而生命运动属于自然界中最为复杂的运行形式,只有将其纳入一个系统或者模型之内才能真正地理解其中各元素的联系。因此,在生物教学实践中,按照教学思路将知识循着一条主线贯穿在一起,有助于学生基于宏观角度把握知识点,同时正确理解知识点之间的联系与区别,达到事半功倍的教学效果。例如,关于动物的激素调节,可以让学生分析人们对激素的认识过程,从而建构激素的概念;再联系日常生活中的实例,如吃饭后大量的葡萄糖吸收到体内,但血液中的葡萄糖浓度只有短暂的升高,很快就恢复正常,让学生讨论吸收到体内的大量葡萄糖到哪里去了,为引出胰岛素的知识作铺垫;然后做模型建构的活动:用不同颜色的卡片代表葡萄糖、糖原、胰岛素、胰高血糖素,以小组为单位模拟吃饭后和运动后体内葡萄糖、糖原、胰岛素、胰高血糖素的变化,建构血糖调节模型。
2.3 习题课程
在习题课程中,教师可以引导学生以模型的思想解答题目或者指导学生基于题干条件自主构建模型解答。在教与学的过程中,很多生物现象限于客观条件,不能通过直接实验的方式来认识问题。所以,高中生物教师应该在习题课堂中重点培养学生解决问题的能力,包括各种解题思想和方法,不断拓展学生思维,避免让学生陷入题海之中而产生厌烦、无助的情绪。我在必修二的多堂习题课上曾引导学生构建数学模型来解答问题,让学生自主地将解答内容转化为图示或者公式形式,以数量关系、空间关系等来描述解题思路。例如,引导学生从数学角度分析两对相对性状遗传中后代基因型、表现型的种类以及概率是两对相对性状独立遗传结果的乘积。
3. 正确认识模型构建的地位
模型构建已经成为当前高中生物教学的内容之一,在某种程度上讲,模型构建和理解模型是学生理解和掌握生物学知识的有效工具。高中学生构建模型均以清晰的背景知识为基础,构建模型的过程是思维与行为的统一,在构建活动中实现主体的体验、思考和创造,实现对知识架构的理解和把握。简言之,模型教学不仅有助于揭示事物的本质,将内在的逻辑关系或者抽象概念转化为图像、公式、实物,而且有助于拓展模型构建主体的思维,提升其搜集、归纳和总结信息的能力。可见,模型构建在高中生物教学中发挥着重要作用,高中生物教师要在意识到此点基础上,有效地利用这一教学方法。
综上,在生物教学中融入模型教学方法能够有效地提升教学效果,帮助学生理解生物知识之间的内在关联,拓展学生思维。高中生物教师应该在正确理解生物教学模型的基础上,将模型构建融入课堂教学的整个过程,充分运用假设、归纳和演绎、实验等方法构建模型,发挥模型构建在高中生物教学中的重要作用。
参考文献
[1]刘成权.浅析美国中学生物教科书中的几个模型构建[J].中学生物学,2008(03): 13-15.
关键词:模型构建;高中生物;教学实践;要点分析
模型构建是特有的逻辑方法之一,其通过研究模型来诠释原型特征、形态及本质的一种方法。在教学中,学生经常反映"生物课知识的学习不像其他科目那样系统,知识较为零散"。所以,如何系统地、全面地将知识传授给学生是高中生物教学的一大课题。实际上,模型建构恰能很好地实现上述目标。鉴于此,本文结合教学实践阐述了在高中生物教学中运用模型构建的三大要点。
1. 正确理解生物教学模型的内涵
正确理解生物教学模型的内涵是在教学实践中运用模型构建教学方式的前提和基础。通常,生物教学模型可以划分为数学模型、抽象模型、实物模型及物理模型四类,其中数学模型法指的是以符号、公式等数学语言来表征生物学的知识、现象;抽象模型法指的是通过抽象得到生物原型方面的本质属性而使研究对象得以简化;实物模型是采用相关实验器材或者自制器材来形象展示教学相关内容的方法;物理模型指的是依照类似原理,将真实事物依照一定比例缩小或者放大成为模型,其状态变量与原事物保持一致,但是能够通过其模拟该事物的性质和功能,更加形象地来解释认识对象。在新课程理念的指导下,上述三种模型已经开始应用到高中生物教学中。教师在教学实践中应用此方式,需首先了解和把握各类模型的本质和演变方法。
2. 于课堂教学全过程中贯穿模型构建的方法
2.1 新授课程
"形象大于思维"。对于新授课程,学生在概念和理论知识理解方面存在较大困难,所以教师应该最大程度利用模式图、实物标本、形象化图片等具象或者实物模型来帮助学生理解新知识。以细胞教学内容为例,本文体会到:教材上描述的均是在显微镜下才能观察得到的细胞结构,对刚刚接触这些内容的学生而言,缺乏形象化认识。但是,通过让学生自己模拟制作"细胞立体结构模型"则有助于增强学生的感性认识、理解相关理论内容,而且可以激发其求知欲望。实物模型不仅能够诠释生物科学的特征,而且有利于学生认识生物事物的原貌,对其记忆、理解、归纳、总结所学知识具有重要作用。教师基于实物模型组织教学能够更加形象、直观地阐述教学内容,符合学生的认知规律,有助于帮助学生建立知识联系,把握知识重点,避免产生杂乱感、琐碎感,提升教学效果。
2.2 复习课程
生物教学中,复习课质量主要取决于教师能否有效地归纳和总结已 授课程。实际上,在复习课上,依据知识之间的内在关联构建抽象模型能够实现有效地归纳和总结已授课程的目标。这样构建的抽象模型有助于学生把握生物知识之间的内在联系,达到融会贯通的学习效果。生物教学的主要内容在于阐述生命运动的形式及规律,而生命运动属于自然界中最为复杂的运行形式,只有将其纳入一个系统或者模型之内才能真正地理解其中各元素的联系。因此,在生物教学实践中,按照教学思路将知识循着一条主线贯穿在一起,有助于学生基于宏观角度把握知识点,同时正确理解知识点之间的联系与区别,达到事半功倍的教学效果。例如,关于动物的激素调节,可以让学生分析人们对激素的认识过程,从而建构激素的概念;再联系日常生活中的实例,如吃饭后大量的葡萄糖吸收到体内,但血液中的葡萄糖浓度只有短暂的升高,很快就恢复正常,让学生讨论吸收到体内的大量葡萄糖到哪里去了,为引出胰岛素的知识作铺垫;然后做模型建构的活动:用不同颜色的卡片代表葡萄糖、糖原、胰岛素、胰高血糖素,以小组为单位模拟吃饭后和运动后体内葡萄糖、糖原、胰岛素、胰高血糖素的变化,建构血糖调节模型。
2.3 习题课程
在习题课程中,教师可以引导学生以模型的思想解答题目或者指导学生基于题干条件自主构建模型解答。在教与学的过程中,很多生物现象限于客观条件,不能通过直接实验的方式来认识问题。所以,高中生物教师应该在习题课堂中重点培养学生解决问题的能力,包括各种解题思想和方法,不断拓展学生思维,避免让学生陷入题海之中而产生厌烦、无助的情绪。我在必修二的多堂习题课上曾引导学生构建数学模型来解答问题,让学生自主地将解答内容转化为图示或者公式形式,以数量关系、空间关系等来描述解题思路。例如,引导学生从数学角度分析两对相对性状遗传中后代基因型、表现型的种类以及概率是两对相对性状独立遗传结果的乘积。
3. 正确认识模型构建的地位
模型构建已经成为当前高中生物教学的内容之一,在某种程度上讲,模型构建和理解模型是学生理解和掌握生物学知识的有效工具。高中学生构建模型均以清晰的背景知识为基础,构建模型的过程是思维与行为的统一,在构建活动中实现主体的体验、思考和创造,实现对知识架构的理解和把握。简言之,模型教学不仅有助于揭示事物的本质,将内在的逻辑关系或者抽象概念转化为图像、公式、实物,而且有助于拓展模型构建主体的思维,提升其搜集、归纳和总结信息的能力。可见,模型构建在高中生物教学中发挥着重要作用,高中生物教师要在意识到此点基础上,有效地利用这一教学方法。
综上,在生物教学中融入模型教学方法能够有效地提升教学效果,帮助学生理解生物知识之间的内在关联,拓展学生思维。高中生物教师应该在正确理解生物教学模型的基础上,将模型构建融入课堂教学的整个过程,充分运用假设、归纳和演绎、实验等方法构建模型,发挥模型构建在高中生物教学中的重要作用。
参考文献
[1]刘成权.浅析美国中学生物教科书中的几个模型构建[j].中学生物学,2008(03): 13-15.
初中《科学》(浙教版)第六册第二章第一节《种群和群落》的第1课时。
教学目标:
1.了解种群的概念和基本特征,学会识别种群。
2.通过种群概念和种群特征的教学,让学生经历科学探究的过程,培养学生分析、比较、归纳、猜想、预测、计算(估算)、作图等能力。
3.引导学生根据当地近十年人口数量变化和2012年人口年龄结构,对未来的某些趋势作出预测,鼓励学生结合自己的生活经验畅谈感想,渗透和谐社会理念、计划生育国策的教育,培养学生关注社会发展、国家时政的意识,努力引导学生做一个自然的人、一个社会的人、一个和谐的人、一个发展的人。
教学重、难点:
种群、种群的特征。
设计意图:
教学初中《科学》(浙教版)第六册第二章第一节的
第1课时《种群》一课,目的是让学生通过这一节课的学习,理解种群的概念(包括学会识别种群、了解种群的基本特征等),为后面学习生物群落和生态系统打下基础。笔者在设计这节课时,充分考虑了学生的智力发展等因素,试图通过种群概念和种群特征的教学,让学生经历科学探究的过程,培养学生分析、比较、归纳、猜想、预测、计算(估算)、作图等能力。同时,在种群特征的教学中,笔者以当地人口种群(这是学生较为熟悉和感兴趣的一个实例)作为研究对象,以影响种群数量(种群密度)的几个因素作为研究的问题,通过引导学生分析当地近十年人口数量变化和2012年人口年龄结构,帮助学生了解种群的几个重要特征,使他们对种群的概念有一个较为全面的理解。在此设计中,笔者试图通过营造民主、平等、宽松、和谐的教学氛围,引导学生对当地未来的某些趋势作出预测,并鼓励学生结合自己的生活经验畅谈感想,从而渗透和谐社会理念、计划生育国策等方面的教育,培养学生关注社会发展、关注国家时政的意识,努力引导学生做一个社会的人、一个和谐的人、一个发展的人,这才是本课教学设计的根本意义所在。
教学过程:
一、创设情境,引入新课
(多媒体播放生物多样性的视频资料)
提问:大自然中的生物纷繁复杂、种类繁多,我们要深入研究,可以采用什么方法?
(引导学生分析、讨论,提出分类方法,同时复习林耐的生物分类法)
[设计意图:课始创设情境引入新课,既能培养学生的分类意识,又为后面学习种群的概念埋下伏笔。]
二、新课教学,深入探究
1.物种的概念
设问:什么样的生物可以称为同一种生物呢?
(展示几种生物的图片)
提问:这里有同种生物吗?说出你的理由。
引导学生分析、讨论,得出:同一种生物,它们的形态、结构非常相似。
追问:青蛙与蟾蜍的形态、结构非常相似,它们是同一种生物吗?
引导学生分析、讨论,得出:同一种生物不但形态、结构相似,还能相互产生后代。
追问:马和驴不但形态、结构相似,还能相互产生后代,它们是同一种生物吗?
引导学生分析、讨论,得出:同一种生物不但形态、结构相似,能相互产生后代,且它们的后代还应具有繁殖能力。
[设计意图:教学层层推进,使学生深入理解什么是同一种生物,为后面学习种群的概念打好基础。]
2.种群的概念
(多媒体播放大自然中生物生活的情景)
引导学生分析、比较,归纳出大自然中生物生活的特点:大自然中,大多数生物喜欢以群体形式生活。
提出种群的概念:生活在一定区域内的同种生物个体的总和。
引导学生分析、讨论种群概念的三个注意点:
(1)一定区域内(即一定空间和时间内);
(2)同种生物个体(即一个物种);
(3)个体的总和(即一群个体)。
讨论:下列各项中所指的生物构成一个种群吗?为什么?
(1)一块地里所有的向日葵;
(2)一个池塘里所有的青蛙和蝌蚪;
(3)一个公园里的所有植物;
(4)慈溪市的所有人口。
小结:种群是指生活在一定区域内的同种生物个体的总和。一个种群所生活的区域可以是一块小小的地,也可以是一大片土地。一个种群里的生物个体,可以有大小之分、年龄之差、雌雄之别。
[设计意图:种群的概念是本课教学的重点,了解种群的概念、学会识别种群是本课教学的主要任务。也正是基于这种想法,许多教师在教学中都把重心放在了引导学生了解种群的概念和学会识别种群上,而对后面的内容草草了之,甚至一笔带过。但笔者认为,这与课程标准提出“促进学生全面发展”的理念尚有一段距离:其一,不了解种群的特征是无法真正理解种群的概念的,同时也无法真正理解一个地区的人口作为一个种群所具备的基本特征和人作为生态系统中的一员所起的作用的;其二,上述内容的教学固然能使学生在知识与技能、过程与方法等方面有所发展,但在情感、态度与价值观等方面是有所欠缺的,学生很难通过上述活动感受到学习的乐趣,得到自身价值的体现和更高层次的发展,而后面种群特征的教学恰好能弥补这方面的不足。]
3.种群的特征
讲述:种群虽然是同种生物个体的集合体,但它并不等于许多生物个体的简单相加,而是同种生物个体通过种内关系形成的有机统一体,是一个从生物个体到群体的飞跃,具有生物个体所不具备的特征。
设问:那么,种群具有哪些特征呢?
(多媒体播放几个不同的生物种群)
引导学生通过观看课件,感受种群的主要特征,同时讨论描述和研究种群的方法,引出种群密度的概念。
小结:如果某种生物对人类是有益的,人们总是希望它们越来越多;如果某种生物对人类是有害的,人们总想使它们变得越来越少。由此可见,种群研究的核心问题是种群数量(种群密度)的变化。
提问:什么叫种群密度呢?
引导学生通过阅读教材、分析讨论,得出种群密度的概念:一定范围(单位空间)内某种群的个体数量。
计算公式:种群密度=生物个体数/种群生存的面积(或体积)。
活动A:观察慈溪市近十年人口数量的变化
(注:慈溪市土地面积为1154平方千米)
(1)计算上表中各年份的(人口)种群密度;
(2)画出慈溪市人口密度随年份变化的曲线图;
(3)预测2015年12月慈溪市的人口密度。
[设计意图:通过计算、画图、预测等活动,在促进学生对种群密度理解的同时,培养学生分析与处理数据的能力。]
指出:不同物种的种群密度往往差异很大,同一物种的种群密度在不同环境条件下也有差异。
猜想:种群的哪些因素会影响种群密度?
引导学生通过阅读教材、分析讨论,得出影响种群密度的几个重要因素,如年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等。
活动B:观察2012年慈溪市人口年龄结构图
(1)查一查你在哪个年龄组,该组人
口在总人口中所占的比例是多少;
(2)预测将来20年内,慈溪市人口数
量变化及年龄结构特点;
(3)预测未来几十年内,慈溪市居民
在就业、住房、医疗、教育等方面可能会发生的变化;
(4)粗略计算10~14岁的男女性别比
例;
(5)根据计算结果,结合你的生活经
验,谈谈你的感受。
[设计意图:通过分析慈溪市人口年龄结构图,增
进学生对年龄结构和性别比例的理解,同时渗透社会和谐、男女平等方面的教育,
培养学生关注社会发展、时事政治的意识。值得一提的是,在让学生预测“未来几十年内,慈溪市居民在就业、住房、医疗、教育等方面可能会发生的变化”这个问题时,笔者引导学生结合生活经验、运用已学知识对该问题作出大胆预测,并鼓励学生相互交流、畅所欲言,提出自己独特的想法和见解,使学生充分体会知识在实际生活中的作用,体验到学习、交流的乐趣,体现自己在学习、生活和社会交往中的价值。可见,本活动的设计,充分考虑到学生多个层面的发展。]
指出:自然界中的生物种群按性别比例分为三种类型:一是
雌雄相当型,即雌性和雄性个体数目大致相等,这种类型多见于高等动物;
二是雌多雄少型,即雌性个体明显多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、海豹等群体动物;三是
雌少雄多型,即雄性个体明显多于雌性个体,这种类型较为罕见,如家白蚁等营社会性生活的动物就属这种类型。蜜蜂若只考虑其生殖能力方面,也可看做雌少雄多型。
讨论:人们为了达到一定的目的,有时候会人为地控制生物的性别比例。为什么人工控制的种群一般雌性多于雄性?
性别比例在一定程度上影响着种群密度,为什么?试举一个既不造成环境污染,又能防治农业虫害的方法。
活动C:观察慈溪市近十年人口数量的变化
(1)分别计算2006年、2012年慈溪市人口的出生率和死亡率;
(2)分析慈溪市近十年人口数量、出生率、死亡率等数据的变化,你有什么发现和感想?
[设计意图:通过计算、分析,鼓励学生畅谈感想,促进学生对出生率、死亡率等概念的理解,同时渗透计划生育国策的教育。这里应该强调的是,在我国的某些地区,男女平等的话题可能离学生很近,也许就在学生的生活中,让学生估算自己年龄段的男女性别比例和分析各个年龄段男女性别比例的变化趋势及结合生活经验畅谈自己的感受,更容易引起学生的兴趣。]