模型构建与情境教学在高中生物重难点知识教学中的应用效果
邓媛
贵州省兴义市第八中学
摘要:本文聚焦于模型构建与情境教学在高中生物重难点知识教学里的应用展开深入探讨。详细分析这两种教学方式对提升教学效果所起的关键作用,旨在揭示其如何助力学生更好地掌握生物知识。文中通过阐述具体且具有针对性的策略,并紧密结合高中生物必修一、必修二以及必修三的相关内容实例,清晰说明怎样巧妙运用模型构建与情境教学这两种方法,帮助学生透彻理解生物重难点知识,进而有效提高学习效率,全面提升学生的生物学科素养。
关键词:模型构建;情境教学;高中生物;重难点知识
高中生物课程有大量抽象又复杂的重难点知识,学生理解及掌握存在一定的难度,模型构建、情境教学作为管用的教学手段,能把抽象知识转化为形象、复杂知识转化为简单,为学生理解掌握生物知识给予有力支撑,模型构建可扶持学生建立知识框架,把握知识相互的内在逻辑;情境教学可点燃学生的学习兴趣,指导学生于具体情境中运用知识,增加解决实际问题的本领,把二者应用到高中生物的重难点知识教学里,对增进教学质量以及学生学习效果意义重大。
一、运用物理模型的构建与生活情境相结合突破知识难点
物理模型借助实物或者图画的表现形式,直观生动地呈现认识对象特性的有效手段,处于高中生物教学的领域内,把物理模型构建跟生活情境紧密融合,具备关键的教学意义,它能巧妙地将复杂抽象的生物知识,转变为学生日常生活里熟知的具体模样,从而极大降低学生对知识的理解难度,生活情境鉴于贴近学生的实际生活,可极大提升学生的代入感,充分激起学生的学习积极性,增强学生的学习喜好,使学生更易于接受并掌握生物知识。
在《高中生物必修一》第一章第二节“细胞的多样性和统一性”授课过程里,为协助学生深入掌握细胞结构的特点与多样性、统一性,教师可采用实用的教学方法,指导学生搭建细胞物理模型,教师预先筹备好多种色彩的彩泥、塑料泡沫等多样材料,安排学生采用分组形式制作动植物细胞模型。在开展模型制作的时候,学生要主动去思索各细胞器的位置、模样以及功能,此过程推动学生加深对细胞结构的认知理解,教师引入和生活相关的情境,好比用“工厂”类比细胞,把细胞里不同的细胞器比作工厂里不同的部门,把细胞核比喻成“厂长办公室”,因为它掌管着细胞代谢及遗传的关键指示;线粒体恰似“动力工厂”,始终如一地为细胞供应生命活动所需能量,运用这般的教学途径,学生不仅掌握了细胞结构知识,还深入领悟了细胞各部分协同作业的原理,进而深刻领悟到细胞的多样性与统一性。
二、凭借概念模型构建和问题情境的融合梳理知识脉络
概念模型采用文字、符号等形式,恰当地表达概念间的关联,在高中生物教学期间,此方式有利于学生整理错综复杂的知识脉络,慢慢形成一套系统且完整的知识体系,而设置问题的情境,能极大程度唤起学生的思考热情,助力学生主动开启探究知识的路径,将概念模型构建跟问题情境有机整合,可为学生打造一个高效的学习平台,引导学生在攻克问题的过程中,水到渠成地构建概念模型,以此深化对知识的理解与记忆印象。
当教授《高中生物必修二》第二章第三节“神经冲动的产生和传导”这一重点难点知识时,教师可着意创设一系列带启发性的问题情境,提出了像“神经元是怎样接受刺激的?”“神经冲动在神经纤维上是怎样传导的?”“神经冲动在神经元之间又是怎样传递的?”这样的问题。学生带着这些疑问,带着目的阅读教材、搜索相关资料,主动挖掘知识,教师起到引导效果,扶持学生搭建概念模型,用简要明了的箭头、恰当的文字等,明白表示神经冲动产生及传导过程里各概念的关系,诸如刺激、膜电位变动、局部电流、兴奋传导、突触传递之类,学生在亲自动手创建概念模型的进程里,可以循序渐进地梳理知识条理,全面领会并弄懂神经冲动产生和传导的机制,对这个原本复杂的过程形成更清晰、无误的认知。
三、用数学模型构建跟实验情境结合强化知识理解
数学模型作为一种实用工具,想要对生物学现象与规律开展量化表达,用精准的数据和逻辑联系展现生物知识的内在实质,而实验情境为学生搭建起亲身体验、实践操作的平台,使学生在真实实验环境里体会生物学知识的魅力与用途,把数学模型构建跟实验情境组合起来,为学生铺就了一条深度弄懂生物知识的有效道路,学生可借助实验取得一手数据,并借助数学模型对这些数据实施科学的分析与处理,以此加深对生物知识的把握,同时增进科学思维与探究能力。
用《高中生物必修三》第一章第二节“微生物培养技术及应用”做例子,教师组织学生开展微生物培养实验,在实验实施期间,学生得针对不同条件下微生物的生长情况进行细致观测与精准记录,好比留意不同温度、pH值环境下微生物数量的动态变化趋势。实验开展结束后,教师引领学生借助数学模型开展数据解析,绘制微生物生长曲线是一种关键的数据分析方式,即把时间作为横坐标轴,把微生物数量作为纵坐标值,经过对曲线的全面分析,学生能直观地掌握微生物生长的规律,明白知晓调整期、对数期、稳定期和衰亡期各自的特质,该教学方式让学生不仅能够熟练掌握微生物培养技术,还能通过数学视角深入把握微生物的生长情形,进一步加强对知识的把握,切实提升科学探究水平。
综上所述,高中生物重难点知识教学中采用模型构建与情境教学效果明显,借助物理模型跟生活情境结合、概念模型跟问题情境结合、数学模型跟实验情境结合等策略,可切实助力学生攻克知识难关、理清知识线索、加深知识领悟,教师在开展教学期间,应依照不同的教学内容以及学生实际情形,灵活采用这两种教法,以此提高高中生物教学质量,助长学生的生物学科素养及综合能力。
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