遗传学解题方法范文

时间:2023-11-15 17:46:58

导语:如何才能写好一篇遗传学解题方法,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

遗传学解题方法

篇1

关键词: 教学模式教学方法传统教学方法多媒体技术

中图分类号: C42 文献标识码: A

教学模式,是指在一定的教学理论、教育思想、学习理论指导下的教学活动进程的稳定结构形式,它是教育思想、教学理论、学习理论的集中体现。教学模式的改变必然会触动教学观念、教育思想、教学理论等根本性的问题,当前高职院校教学改革的主要目标之一是要改变传统的以教师为中心的教学模式,建构一种既能发挥教师的主导作用又能充分体现学生认知主体作用的新型教学模式。在此基础上逐步实现教学内容、教学手段和教学方法的全面改革,本文就教学方法的改革方面,谈谈高职课堂教学中建构多媒体技术与传统教学相结合的教学方法。

在现代化教学环境下,现行的教学系统应该在教师、学生和教材这三个要素多增加了一个要素,这就是教学媒体。既然是一个教学系统,从系统论的观点考虑,几个要素就不是简单地、孤立地拼凑在一起,而是彼此相互联系、相互作用而形成的有机整体。因而在高职课堂上就存在两种基本教学方法,一种是传统的课堂教学方法,另一种是多媒体技术教学方法。

以教师为中心的传统教学方法,它的特点就是由教师通过讲授、板书及教学媒体的辅助,把教学内容传递给学生或者灌输给学生。老师是整个教学过程的主宰,学生则处于被动接受老师灌输知识的地位。在这样一个模式下,老师是主动的施教者,学生是被动的外部刺激接受者即灌输对象,媒体是辅助老师向学生灌输的工具,教材则是灌输的内容。它的优点是有利于教师主导作用的发挥,有利于教师对课堂教学的组织、管理与控制;”但是它存在一个很大的缺陷,把教师的主导作用任意夸大并绝对化,忽视学生的主动性、创造性,不能把学生的认知主体作用很好地体现出来。

而随着现代教学手段的迅猛发展,,运用计算机为核心的多媒体技术走进了课堂,,正在成为我国教育改革和发展的必然趋势。它以巨大的力量冲击着传统的教学模式, 多媒体技术就是把声音、文本、图形、动画、视频等多媒体的信息通过计算机进行数字化加工处理和通信技术相结合形成的一门综合技术,它使文本、图形、声音、动画等多种信息有机的组合在一起。

多媒体技术的应用对课堂教学有众多益处,可为教学提供先进的教学手段,优化教学过程,改善教学效果,增大所传播的信息量,提高教学质量;可以利用多媒体教学将声像、图片等引进课堂, 形成直观的教学效果;可以利用多媒体教学可节约课堂时间、增加课堂容量;可以有利于资源共享, 开阔视野, 创造更好的学习条件,能为高职学生学习技能提供自主学习环境; 可以有利于增加课堂信息量,节约时间, 提高效率;有利于因人制宜、因材施教, 培养创新人才;可以有利于促进教师综合素质的提高。

随着多媒体技术在教学中的深入,多媒体技术的发展和应用将给我们传统教育带来深刻的影响,多媒体技术引入课堂已是必然的趋势。然而在实际教学活动中尽管多媒体教学有诸多好处,但也有它的不足之处, 如课堂活动的组织工作难以把握, 进度难以掌握; 计算机运行的稳定性难以预料; 教师课后工作量无限加大; 多媒体教室的增设、管理、维护以及对教师的培训需要进一步规划和完善,在课堂操作时,老师往往只关注课件放映的效果,忽略了学生的反应,使自己在课堂上成了放映员。而且大量的图文信息使老师忙于快速滚动鼠标,学生的思维常常跟不上,达不到教学接受的效果,并且不根据教学内容、教学对象, 全都使用多媒体教学法, 忽视传统教学法的作用, 教学效果也不会好。如作为传统课堂教学象征的黑板仍有一些地方是现代教学媒体无法替代的,首先是黑板即时重现力强,随写随看,内容还可以方便地增删,教师在使用多媒体教学的过程中,有时会有突然而至的灵感,这些灵感往往是教学艺术的动人之处,激发出教师课堂教学中的闪光点,却往往无法加到课件中去而产生许多遗憾,如果借助黑板这种“灵感”就会得到充分展示。另外,好的手工板书有提纲挈领的作用,有体现教师风格的作用,有无形感化的作用,学生抬头一看,便对本节课的重点一目了然。再者多媒体技术的应用是教学手段的变革与更新, 它是对课堂设计和课堂活动这两个层面上的改革,它的教学模式属于典型的建构主义学习模式。因此,多媒体技术只能作为教学的一种辅助手段,是补充和发展了传统课堂教学模式。

因此在教学方法上要注重两种教学方法的优势结合,使学生获得最佳的学习效果,教师的主导作用(或指导作用)是必不可少的。充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性与创造性,使学生在学习过程中真正成为信息加工的主体和知识意义的主动建构者,而不是外部刺激的被动接受者和知识灌输的对象;教师则应成为课堂教学的组织者、指导者,学生建构意义的帮助者、促进者,而不是知识的灌输者和课堂的主宰。

综上所述,我们要发挥注重多媒体技术与传统教学优势互补,注意多媒体教学手段与传统教学方法相结合,合理地利用各种教学媒体,扬长避短,在充分掌握教学资料的基础上做好教学设计,根据课文的特点和学生的具体情况,认真的选择合适的教学策略和方法,合理利用多媒体创建现代高职课堂。

参考文献 :

篇2

【中图分类号】 G633.9 【文献标识码】 A

【文章编号】 1004―0463(2015)24―0122―01

“假说―演绎法”是现代科学研究中常用的一种科学方法,它研究问题的基本流程为:观察分析提出问题假说解释演绎推理实验验证总结规律。生物遗传学中孟德尔的分离定律、自由组合定律以及摩尔根伴性遗传现象的发现均是通过该方法取得成功的。下面,笔者列举实例,谈谈如何利用该方法解答遗传学问题。

一、孟德尔用假说演绎法进行遗传规律研究的过程

1. 进行一对相对性状的杂交实验,观察实验现象,发现问题

(1)为什么F1只表现出了一个亲本的性状?

(2)为什么F2出现了3:1的性状分离比?

2. 对发现问题提出假说,并按照假说予以演绎推理解释现象

由此可见,F2性状表现及比例为3高∶1矮。

3. 通过实验对自己的假说演绎推理进行验证

测交结果性状表现及比例为1高∶1矮,证明假说成立。

4. 总结规律,得出结论――“分离定律”。

二、运用假说演绎法解遗传学题目的常规思路

在解决一些遗传学题目时,我们完全可以参照孟德尔发现遗传定律时采用的“假说―演绎法”思路来解题,特别是遗传过程中遗传方式的推断类题目用这一方法来解决,思路清晰,可少走弯路,达到事半功倍的效果。常规解题思路如下:

1. 根据题设中的要求先提出合理的假说。

2. 根据假说对题目中的遗传现象按题设要求进行演绎推理。

3. 将演绎推理结果与题目中的实验结果相对比。

4. 解决问题:与实验结果相符的假说正确,反之错误。

三、典题例析

例 已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状,分别受一对等位基因控制,且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系,以及控制它们的等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上(表现为伴性遗传)。某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一雄性长翅棕眼果蝇杂交,发现子一代中表现型及其分离比为长翅红眼:长翅棕眼:小翅红眼:小翅棕眼=3∶3∶1∶1。

回答下列问题:

(1)在确定性状显隐性关系及相应基因位于何种染色体上时,该同学先分别分析翅长和眼色这两对性状的杂交结果,再综合得出结论。这种做法所依据的遗传学定律是 。

(2)通过上述分析,可对两队相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上进行多种合理的假设,其中的两种假设分别是:翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于X染色体上,棕眼对红眼为显性:翅长基因和眼色基因都位于常染色体上,棕眼对红眼为显性。那么,除了这两种假设外,这样的假设还有 种。

(3)如果“翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于X染色体上,棕眼对红眼为显性”的假设成立,则理论上,子一代长翅红眼果蝇中雌性个体所占比例为 ,子一代小翅红眼果蝇中雄性个体所占比例为 。

篇3

所谓“假说―演绎法”就是在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想像提出能够解释问题的假说,并根据假说进行演绎推理,然后再通过实验检验演绎推理的结论,如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。它在生物科学的发展中起着十分重要的作用。

2.“假说―演绎法”的应用实例

19世纪以前生物学家对遗传学的研究,多是从实验结果中提出某种理论或学说,也就是传统的归纳法。而孟德尔在研究豌豆一对相对性状的遗传实验中,采用了“假说―演绎”的科学方法,根据豌豆关于紫花和白花的遗传实验,从客观现象出发,提出问题,作出假设,然后设计实验对假说进行检验,这种方法的运用使遗传学由描述性研究阶段进入理性推导和实验验证的研究阶段,也帮助孟德尔在1865年发现了豌豆的遗传规律,进而一举奠定了“现代遗传之父”的地位。

3.利用 “假说―演绎法”解遗传题

孟德尔最终能够成功的原因之一,是在于他严密的逻辑和精心的设计,从发现问题到作出解释,再到后来的实验验证,在逻辑上环环相扣,十分严谨。而假说演绎的过程方法对我们解题也有很大帮助,特别是一些难以确定的遗传题目,假说演绎的过程能够帮助我们理清思路,排除干扰,从而发现问题的本质,帮助我们顺利解题。下面就以2005年全国理综卷Ⅰ第31题为例,举例说明如何用假说演绎来解遗传题。

例.已知牛的有角与无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等),随机选出1头无角公牛和6头有角母牛分别,每头母牛只产了1头小牛。在6头小牛中,3头有角,3头无角。

(1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状?请简要说明推断过程。

(2)为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系,用上述自由放养的牛群(假设无突变发生)为实验材料,再进行新的杂交实验,应该怎样进行?(简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)

解析:本题考查的知识点为对基因分离定律的应用,对于牛的有角和无角,题目没有在一开始告诉我们它们的显隐关系,而是要求我们自行判断,可以说,这是解整个题目的关键所在。对于题目信息“1头无角公牛和6头有角母牛分别,每头母牛只产了1头小牛,在6头小牛中,3头有角,3头无角”,无论是用教材中的概念即F1显现性状为显性性状,还是用常规解题口诀“无中生有为隐性,有中生无为显性”都无法解题,因此,为了理清思路,使解题更加严密准确,利用“假说―演绎”分步对题目进行解析:

(1)在分析基础上提出问题:

有角母牛和无角公牛杂交后代既有有角又有无角,因而有角和无角的显隐关系无法确定,当无角为显性时,由于公牛只有一头,只需考虑Aa情况,即Aa和aa的杂交组合,理论上后代是一半有角牛,一半无角牛;当有角为显性时,母牛可能有两种基因型AA和Aa,只要母牛中具有Aa基因型的头数适中,也有可能出现3头无角,3头有角。

(2)通过推理和想像提出假说:

根据“有中生无,亲本为显性”的遗传规律,选择两头表现型相同的牛进行,然后可以根据后代是否出现性状分离来判断亲本是否为显性性状,因此在解题过程中先假设其中一种表现型为显性,例如假设有角为显性,无角为隐性,然后选择多头有角公牛和有角母牛进行杂交,看后代是否会出现无角牛。

(3)根据假说进行推理演绎:

设计遗传试验,从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交。

预期实验结果:如果后代出现无角小牛,则有角为显性,无角为隐性;如果后代全部为有角小牛,则无角为显性,有角为隐性,以此作为最终判断的依据。

(4)最后整理假说推理的过程,完成答案。

篇4

关键词:物理模型;概念模型;胚乳;种皮;基因型

分析试题时利用模型对试题进行分析有利于学生对解题方法和知识背景的理解。比如,遗传学等相关试题逻辑性强、过程复杂,很难仅通过讲述和分析让学生理解。通过构建具体的模型,突出其知识背景,反映具体的思维过程,学生能更深刻的理解,有利于培养学生的思维能力。以下以两道遗传学试题为例,说明模型构建在解题、析题中的作用。

一、例题一

1.题目:教材中的一道试题

纯种的甜玉米和纯种的非甜玉米实行间行种植,在收获时发现,甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒,但在非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒,试说明产生这种现象的原因。(提示:甜和非甜是胚乳的性状,胚乳是由胚珠中的极核和发育而来的。)

2.分析:这部分内容涉及被子植物的双受精原理,题干中又给了提示,所以必须从双受精的知识背景分析,学生才能真正理解。而双受精原理较为复杂,通过构建模型的方法讲解解题过程,有利于学生理解。

3.模型构建如右图(模型一)

4.模型要点及分析:精卵细胞结合决定胚的基因型;1个精细胞与两个极核结合决定胚乳的基因型;同株异花传粉属于自交,不同株异花传粉属于杂交;正反交胚的基因型相同,而胚乳的基因型不同。从模型上直接分析两个不同基因型的植株相互传粉,两个植株上所结种子中,胚的基因型相同,而胚乳和种皮的基因型不同。

在充分分析模型一的基础上,分析不同植株胚以及胚乳的基因型、表现型。通过归纳和分析得到以下模型(模型二):

通过不同模型的结合和分析,使学生很容易理解该题涉及的知识背景,并且让学生深入掌握种子的形成过程,为遗传学相关内容的学习打好基础。

二、例题二

1.题目:玉米籽粒的胚乳有甜和非甜两个品种,种皮有黄色和白色之分。现将纯种黄种皮甜玉米植株的花粉授给纯种的白种皮非甜玉米植株,所结种子全是白种皮非甜玉米,将这些种子全部种下后自交,结出的种子为黄种皮。请据此回答下列问题:

(1)种皮的颜色中,显性性状是 。

(2)将玉米显性纯合子与隐性类型杂交,再将F1连续自交,种皮颜色的性状分离首先出现在 代所结的种子中,这些种子中表现为白色种皮甜玉米的占 。

2.分析:这是一道涉及植物个体发育和遗传规律的推导题,难度较大,这里有两个难点:一个是两对相对性状显隐性的判断;另一个是种皮和胚相关基因型的分析,由于种皮是母本的体细胞,又是母本的一部分,而胚属于子代的部分,学生不易区分和分析,给答题带来难度。

解题的第一步是判断两对相对性状的显隐性关系,由于母本都是纯种,甜玉米与非甜玉米杂交,子代是非甜玉米,很容易判断非甜对甜显性;如果用同样的方法得出白种皮对黄种皮显性就错了,因为种皮是由珠被发育而来,是母本的一部分,因此种皮的性状一定是白色的。通过模型三可以看出:两对纯合亲本杂交得到F1,种皮属于母本的,性状由母本的基因型决定,种皮里面的胚才是真正的F1,在F1的胚中决定种皮的基因型是杂合的,其表现型则是在F1植株上所结的种子中表现出来,也就是F2种子的种皮,由于F2种子的种皮是黄色的,由此可以判断黄色对白色显性。

在解决这些问题以后,就可以解决第(2)问中两个问题了。通过构建概念模型分析问题就比较容易了,A、a表示种皮的基因,B、b表示非甜和甜的基因,通过模型四可以看出:F1的基因型为AaBb。F1自交得到F2,在F2种子的胚中决定种皮的基因型及其比例是AA:Aa:aa=1:2:1,但其表现型出现在F2植株所结的F3种子上,即种皮的表现型要推迟一代表现。推导在F2植株所结F3种子上种子中表现为白色种皮甜玉米占比例可用合分法,从模型四中可知白种皮(F2)占1/4,而甜玉米(F3)占3/8,就得到所需的答案:3/32。

3.模型构建如下(模型三、模型四)

4.模型要点:亲本的基因型为纯合;不同世代植株上所结种子种皮的世代和决定种皮颜色的基因型及其比例;不同世代植株上所结种子种皮内胚(下一代)中决定种皮颜色的基因型及其比例和决定胚乳味道的基因型及其比例。通过模型分析,学生能更加深刻地理解种子中种皮和胚的关系,在不同世代的种子中,种皮颜色和胚乳味道两对相对性状进行独立分析,不会相互干扰,最后合并综合分析,就不难得出结果了。

篇5

高二是高中三年中最关键的一年,在开学之初希望同学们迅速适应新的环境,提升学习和精神两个状态,养成良好的学习和生活习惯。下面小编给大家分享一些关于学习方法生物解题技巧,希望对大家有所帮助。

一、选择题

选择题的做题速度不宜过快,对于没有把握的题要随时标记,以便复查。

1、读题,标出关键词:如“正确或错误”“可或可能”“一定”“主要”等。

2、读完所有的选项:一是防止遗漏,一是进一步验证所选答案。

3、不确定的先随意选一个,做需要做标记:一防涂卡出现错误,二是有时间后可以快速找到不确定的试题重新检查。

4、做完所有选择题,先涂好答题卡。

这一点特别重要,因为理综选择占分高,若最后涂卡,可能会因为心急造成的紧张导致涂卡出现严重的错误。

5、选择题的解题技巧:

选择题的题干属于已知提示部分,它规定了选择的内容及要求。现今高考注重学生能力的培养,题干的设置更复杂更隐晦更难把握,而此类试题一旦审题失误,必错无疑。

故认真审阅题干,清除干扰,挖掘隐含,明确题目要求,就显得尤为重要。

(1)正推法

即根据题目的已知条件直接推论或计算出答案,然后再与题目中所给定的供选答案相对照,与之相同者即为应选答案。通过计算来确定答案的选择题多用这种方法解答。

(2)反推法

即从供选答案出发反过来推导,结果与题意相符者即为应选答案。这种方法多用于供选答案中含有较多信息的选择题。

(3)正推反推并用法

即先从题干入手进行正推,得出中间结论,然后由供选答案反推,结果与中间结论相符者,即为应选答案,这种方法适合于较复杂的选择题。

(4)排除法

排除法即根据题干所给出的条件和提出的问题,将供选答案中不合理的答案逐个排除,剩下的就是应选答案。这种方法适合于多种形式的选择题。

(5)综合分析法

对于一些不易直接判断出正确答案的选择题,常要进行细致的分析、严谨的推理、正确的判断才可能得出正确的答案。这样的方法称为综合分析法。解答复杂的选择题多用此法。

二、非选择题

在做非选择题时,一定要注意材料、题干、设问、图表中的关键词,这些关键词常常也就是题目的题眼。

它将告诉我们试题要考查的内容和要求我们回答的知识。关键词能否准确找到是能否正确解答试题的第一步,也是关键的一步。

以下从不同题型看生物的非选择题要如何应对:

题型一 曲线类答题模板

正确解答曲线坐标题的析题原则可分为识标、明点、析线三个步骤:

1、识标:弄清纵、横坐标的含义及它们之间的联系,这是解答此类习题的基础。

2、明点:坐标图上的曲线有些特殊点,明确这些特殊点的含义是解答此类习题的关键。若为多重变化曲线坐标图,则应以行或列为单位进行对比、分析,揭示其变化趋势。

3、析线:根据纵、横坐标的含义可以得出:在一定范围内(或超过一定范围时),随“横坐标量”的变化,“纵坐标量”会有怎样的变化,从而揭示出各段曲线的变化趋势及其含义。

注:若为多重变化曲线坐标图,则可先分析每一条曲线的变化规律,再分析不同曲线变化的因果关系、先后关系,分别揭示其变化趋势,然后对比分析,找出符合题意的曲线、结论或者是教材中的结论性语言。

题型二 表格信息类

1、题型特点:它属于材料题,但又不同于一般材料题。可有多种形式,但不管是哪一种题型,其反映的信息相对比较隐蔽,不易提取,因而对同学们来说有一定的难度。

2、表格题的一般解题步骤:

(1)仔细阅读并理解表格材料,明确该表格反映的是什么信息。

(2)对表格材料进行综合分析,并能准确把握表格与题干间的内在联系。

(3)将材料中的问题与教材知识有机结合起来加以论证。

(4)对材料分析及与原理结合论证的过程进行画龙点睛的总结,以起到首尾呼应的答题效果。

题型三 图形图解类

1、题型特点:生物体的某一结构或某一生理过程均可以用图形或图解的形式进行考查。

这类题可包含大量的生物学知识信息,反映生命现象的发生、发展以及生物的结构、生理和相互联系。

2、解答该类试题的一般步骤:

(1)审题意:

图解题要学会剖析方法,从局部到整体,把大块分成小块,看清图解中每一个过程,图像题要能识别各部分名称,抓住突破口。

(2)找答案:

①理清知识点:该图解涉及哪几个知识点,是一个知识点,还是两个或两个以上知识点,要一一理清。

②两个或两个以上知识点的图解要思考这些知识点之间的区别与联系、相同与不同等。

题型四 实验探究类

1、题型特点:实验探究型试题主要包括设计类、分析类和评价类。

主要考查考生是否理解实验原理和具备分析实验结果的能力,是否具有灵活运用实验知识的能力,是否具有在不同情景下迁移知识的能力。

2、命题方向:设计类实验是重点,包括设计实验步骤、实验方案、实验改进方法等。

3、解答该类试题应注意以下几点:

(1)准确把握实验目的:明确实验要解决的“生物学事实”是什么,要解决该“生物学事实”的哪一个方面。

(2)明确实验原理:分析实验所依据的科学原理是什么,涉及到的生物学有关学科中的方法和原理有哪些。

(3)确定实验变量和设置对照实验:找出自变量和因变量,确定实验研究的因素,以及影响本实验的无关变量;构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。

(4)设计出合理的实验装置和实验操作,得出预期实验结果和结论。

题型五 数据计算类

1、题型特点:考查核心在于通过定量计算考查学生对相关概念、原理和生理过程的理解和掌握程度。

2、命题方向:定量计算题的取材主要涉及蛋白质、DNA、光合作用与呼吸作用、细胞分裂、遗传育种、基因频率、种群数量、食物链与能量流动等方面的内容。

3、解答该类试题应注意以下几点:

(1)明确知识体系,找准所依据的生物学原理。

(2)谨慎思考,找出解题所需的数据,分析题目的所给信息的关系。

题型六 信息迁移类

1、题型特点:以生物的前沿科技、生命科学发展中的热点问题、社会生活中的现实问题、生物实验等为命题材料,用文字、数据、图表、图形、图线等形式向考生提供资料信息。

这种题型需要考生分析和处理信息,把握事件呈现的特征,进而选择或提炼有关问题的答案。

2、命题方向:运用知识解决实际问题的能力和理解文字、图表、表格等表达的生物学信息的能力,以及搜集信息、加工处理信息、信息转换、交流信息的能力。

3、解题的一般方略为:

(1)阅读浏览资料、理解界定信息:通过阅读浏览资料,明确题目事件及信息的类型,了解题干的主旨大意,确定解题思路。

(2)整合提炼信息、探究发掘规律:对于题干较长的题目来说,可快速浏览整个题干,针对题目设问,分析所给信息,找到与问题相关的信息。

(3)迁移内化信息,组织达成结论;紧扣题意抓住关键,根据整合提炼的信息,实施信息的迁移内化。信息迁移分为直接迁移和知识迁移,直接迁移即考生通过现场学习、阅读消化题干新信息,并将新信息迁移为自己的知识,直接作答。

题型七 遗传推断类答题模板

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论文参考文献的写作格式是有国家标准和国家标准的,写作也是要有真实性和可靠性的,也不是通过各种办法私自撰写出来的,这是不具备参考文献写作的,下面是学术参考网的小编整理的关于物理解题目论文参考文献,欢迎大家阅读借鉴。

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(1)有利于学生横向掌握知识。运用比较法教学,能够使学生在已知概念的基础上,迅速而准确地由此及彼,去认识未知概念,获得新的知识;扩大原有知识的范围,加深原有知识的程度。如通过复习绿藻的自养方式引出细菌的营养方式――异养型;通过复习外分泌腺的概念引出内分泌腺的概念。

(2)有利于知识系统化。生物学知识,本来有它固有的联系,但在教材编写时,不得已将它们分割开来,编入不同章节中。我们在教学中,必须将分散了的系统的知识适时相应地集中起来,阐明复杂多样的生命现象和规律间的关系。如讲解动物的进化规律时,把各门动物的神经进行比较,就能使学生清楚地认识到:动物之间有着一定的亲缘关系,是按照从简单到复杂的规律进化的。如讲解鸟类的飞翔相适应的特征(食量大,消耗的能量高)时,把呼吸系统、消化系统、循环系统、泌尿系统的关系结合在一起讲,就能使学生深刻地理解其内在联系。再如讲解小肠消化、吸收的结构时,小肠绒毛的作用可以同根的根毛的作用做联系,其作用都是增大了吸收面积,就能使学生的知识系统化。

(3)能够使学生准确地掌握概念的内涵和外延。中学生认识事物时,往往抓不住事物的本质特征,对那些相近的概念、成双成对、成列成排、前后联系的名词混淆不清,琢磨不定。有比较才能鉴别,一切事物总是相比较而存在的。在教学中采用比较法,突出一方,找出它们的异同,就可避免混淆和张冠李戴。如讲解穗状花序时,用总状花序作比较,找出它们之间的相同之处和不同之处,就可使学生清楚地掌握这一对概念;再如讲解不定根的定义时(不定根是指从茎叶上生出的根),①从茎上生出的根叫不定根,如甘蔗基部的节上生长有许多条根;再如柳树,俗语说:“有心栽花花不开,无心插柳柳成荫”,为什么“无心插柳柳成荫”?这主要是在柳树的枝条的下端在适宜的条件下生长出的不定根,形成了一个新的柳树。②从叶上生出的根也叫不定根,如“秋海棠”的树叶落到地上就能在适宜的条件下萌发出许多条不定根,而形成许多个新的植物体。通过比较茎和叶生出的根能够更好地理解不定根的内涵和外延。

(4)运用比较法教学,能起到或加强直观作用。比较法能使抽象微细的生命现象和规律具体形象化,我们也称之为“对比直观”。如借用学生们所熟知的一般事物,比喻生命现象或规律,如说草履虫象草鞋,大草履虫有一个透明略呈肾形的大核,等等。这样,使学生对微细抽象的生命现象,有一个直观形象。比较法还能加强直观作用。如将蜥蜴的肺结构图同青蛙的肺结构图比较,能使学生具体深刻地看到蜥蜴肺泡数目增多,深切地认识到蜥蜴肺的呼吸作用能够满足整个身体对氧气的需要,因此适于陆地上的生活。而青蛙还需要皮肤辅助呼吸,仍然离不开潮湿的环境。

(5)运用比较法教学,能够培养提高学生的逻辑思维能力。比较法是一切理解和一切思维的基石,即比较是一切逻辑思维的方法。任何事物的特点必须在相互比较中才能充分地显示出来。因此,采用比较法,可以培养和提高学生的逻辑思维能力。比如:呼吸作用与光合作用有什么联系和区别?学生必须用比较法,从逻辑上找出对比之项:作用场所、作用条件、反应物、生成物、能量转化等等,然后分析出对立面和统一面,得出答案。并从中看出二者的相互依赖、相互制约的关系。

二、运用对比法应注意的问题

(1)明确比较的主题。明确比较的主题就能在比较中抓住被比较对象最为本质的异同点进行比较,以达到同中求异、异中求同的作用,避免出现不管什么统统比较一番的做法。例如,初中生物有这样一个小实验:“捉几只蚂蚁罩在纱罩下,纱罩下面分别放一小堆糖和一小堆木屑。蚂蚁会不时地用触角去碰碰糖,又碰碰木屑。最后它们会爬过去吃糖,而不吃木屑。如果将它们的触角剪去,看看它们还能区别出哪些是糖、哪些是木屑吗?”此实验中有糖和木屑之对照、有触角和无触角之对照,比较的主题十分明确,目的是为了研究昆虫的触角有何功能。

(2)选择比较的内容。比较的内容,应该是教材的重点或者难点。对那些学生弄不明白,常出错误的内容,在总结复习教学中,运用比较法,对其进行深入细致的分析,往往能取得较好的教学效果。例如,学习高中生物,学生普遍认为基因的遗传学规律既抽象又难以理解,因此老师在教学时可以采用比较法对遗传学规律的内容及解题方法进行重点分析比较。这样学生就会在学习减数分裂知识的基础上顺利掌握基因的遗传学规律的知识,并能自如地应用遗传学规律解答遗传学遗传习题,最后达到举一反三、融会贯通的效果。

(3)提出比较的标准。提出比较的标准,就是把比较对象的材料按可能比较的形式排列起来,这样能使抽象的概念具体化。例如初中生物血细胞类型教学效果时,可以通过提出标准指标、列表比较,学生容易掌握。

三、比较法的运用方法

(1)概念之间比较。概念之问不仅要从文字上分折,有时还要通过模型、投影、荥相、计算机动画等生动表达概念的含义,通过学生自己学习、思考、分项比较、总结出有关概念的不同点和相同点,使学生对概念掌握更加深刻。

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关键词 试题评析 问题解决能力 生物学教学

中图分类号G633.91 文献标识码B

G・波利亚认为“好的教育”的评价标准就是能够让学生发现并解决问题。考试答题是一个“纸笔式”的问题解决的过程,也是目前中学教育中无法回避的一个话题。问题解决是指运用某些方法和策略,从初始状态情境达到目标状态情境的过程。试题评析是教学活动中发展学生问题解决能力的重要环节之一。但长期以来,教师在试题评析过程中,重错误率统计而轻错误成因分析、重“索取答案”而轻解题思维分析、重一道试题的解决技巧而轻“一类问题的一般解决方法”的形成,个别课堂甚至是教师报答案、学生判对错,教师讲思路、学生写结论,忽视了“学生是学习的主体,问题解决能力是在问题解决过程中得以发展”的教学规律。导致试题评析效率低下,不能真正解决教学中存在的问题。笔者认为,试题评析的重要环节是发展学生的问题解决能力。为此,提出以下几点粗浅的认识与同行探讨。

1 评析在思想方法混乱处,指明问题解决的方向

波利亚将解题的思维过程分为“弄清问题”、“拟定计划”、“实现计划”和“回顾反思”四个阶段,可见问题解决过程不仅要有清晰的逻辑思维,还需要恰当的问题解决方法。试题评析过程中如何明晰思维、形成方法,可以从以下三方面着手。

1.1 评析于解题思维不清晰处

解题过程实际上是一个科学探究的过程。从思维学角度来看,首先通过阅读文字和图表,从题干中提炼关键信息,并将问题置于所学的知识背景中(如看到线粒体就会想起细胞的有氧呼吸、看见核糖体就想到多肽链的合成),尝试构建未知答案与已学知识间的关联。然后,采用归纳、判断、比较、迁移等分析方法,运用有关的重要概念、基本原理来构建逻辑关系的证据链,以解决问题。最后,用规范的生物学语言或特定的符号来表述问题的答案。由于学生的解题思维可能存在严密性不足、变通性不强、反思性不够和发散性不广等问题,所以最终表述的答案往往与正确答案存在偏差,甚至相去甚远。此时,就需要教师进行适当点拨。

【例1】将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因导入棉花组织细胞后能进行表达,其依据的遗传学原理是_____。

学生回答的错误答案主要有:“转录、翻译;核糖体内”。教师评析时,首先要指出问题的指向是:“苏云金芽孢杆菌细胞内的有关基因为什么能在植物细胞内表达(即异源生物的DNA为何能在不同生物体内表达)?”而学生回答的却是“基因怎样进行表达?(通过转录、翻译过程表达)”、“基因表达的主要场所是什么?(核糖体)”。学生答题错误的原因是解题思维不明确,设问与答案间没有必然的逻辑关系。然后再提供参考答案:“不同生物共用一套遗传密码(或不同生物细胞内基因控制蛋白质表达的方式基本一致)。”教师要引导学生反思答案与设问间的逻辑关系,体验解题过程中思维的严密性,提高问题解决的分析能力。

1.2 评析于解题方法不适切处

随着课程改革的进一步推进,生物学科的考试命题也逐渐由“以知识立意”为主,转向“以能力立意”为主,并最终走向“目标立意”。因而图表题、实验题、信息情景题等能体现知识、能力、情感态度与价值观相结合的试题类型的比重不断增加。这符合新课程“探究性学习”的理念,但也一定程度上提高了对学生解题能力的要求。学生在解答上述试题时,往往因缺乏针对性的解题方法而困难重重。以表格题分析为例,其一般程序与方法是:首先,弄清表格设制的目的;行、列各有哪些项目(包括单位、说明);行和列具有什么规律。其次,理解表格的行、列含义,筛选信息(即根据解决问题的需要,筛选出表格中的相关内容,以便理清问题解决的思路);最后,挖掘表格隐含的信息,并对信息进行处理和转换(联系相关生物学知识进行分析、比较和推理,以弄清表格告诉了什么,设问需要解决什么。)。

在日常教学中,教师一方面要注重对学生进行实验探究、析图绘图、材料阅读与分析等方面的训练,注重典型试题评析,举一反三,形成一类问题的一般解决方法;另一方面,学生在解题过程中,要注意克服思维定势,善于区分新认知对象和旧有经验之间的差异,有效解决问题。

1.3 评析于生物学思想不明确处

生物学思想是生物学的灵魂,它与生物学的方法常常在学习、掌握生物学知识的同时获得。生物学的主要思想包括生命物质性、结构与功能相统一、生命活动对立统一、生物进化以及科学、技术与社会协同发展(STS)等。许多试题的命制都是以生物学思想为指导的,许多生物学问题的解决,也必须回到基本的生物学思想上来。如“较游离的酵母细胞而言,固定化酵母细胞的代谢速率为什么降低?细胞为什么不能无限长大?……”这些问题都要依据生物表体比、核质比的思想来解决,而如何评价包括基因工程、胚胎工程等现代生物技术的价值需要依据“科学技术是把双刃剑”的观点来分析。教师引导学生正确运用基本的生物学思想,分析各种新情景、解决各种新问题,理应是试卷评析的一个重要环节。在日常中学生物学教学中,教师需进一步加强生物学思想的渗透,让学生在学习纷繁复杂的生命世界奥秘的过程中体验生命的美丽、感受生命科学的价值。

2 评析于科学概念混淆处,搭建问题解决的扶梯

科学概念是理性思维的基本形式,更是问题解决的关键。学生是在理解生物学概念和构建学科概念体系过程中,逐渐发展科学思维、形成学科技能与学习能力,进而树立科学价值观的。试题评析不仅能帮学生完善概念模型、理解概念的内涵与外延,还可以提高学生迁移解决问题的能力。

2.1 评析于前科学概念错误处

根据概念形成的途径分为前科学概念和科学概念。“前科学概念”是指个体拥有的与科学概念不尽一致的概念。因受个人生活范围、知识经验等因素的限制,“前科学概念”往往存在着随意增加或减少内涵、扩大或缩小外延等问题,存在一定的片面性甚至错误。近年来,各地高考试卷均非常重视前科学概念与科学概念间辨析的考查。

【例2】(2009年江苏省高考第18题)下列关于人类遗传病的叙述,错误的是( )

①一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病;②一个家族几代人中都出现过的疾病是遗传病;③携带遗传病基因的个体会患遗传病;④不携带遗传病基因的个体不会患遗传病

A.①② B.③④

C.①②③ D.①②③④

本题考查的科学概念是“人类遗传病与家族性疾病”。造成答题错误的主要原因是学生对于人类遗传

病存在着“人类遗传病就一定是代代相传的、一个家族几代人中都出现过的疾病就一定是遗传病、携带有致病基因的个体一定患病,而不携带遗传病基因的个体就一定不会患遗传病”等前科学概念。当教师与学生一起剖析了科学概念的本质:“什么是人类遗传病?是否携带遗传病的致病基因与是否患有遗传病之间存在怎样的关系?什么是家族性疾病?家族性疾病一定属于遗传病吗?……”该问题就迎刃而解了。在试题评析过程中,教师务必要使学生建立科学概念及概念体系,加强概念间的辨析,明确概念的内涵与外延,让学生达成了从前科学概念的懵懂状态到科学概念的清晰状态的转变,切实提高了问题解决的能力。

2.2 评析于科学事实不正确处

科学概念是反映科学现象和过程本质属性的思维方式,是科学事实的抽象。科学事实则是形成科学概念、建立科学理论的基础。如“大多数鸟类能在空中飞翔,鸟类是卵生的”属于科学事实,而“鸟类是一种体表被覆羽毛、前肢特化成翼、恒温、卵生的高等脊椎动物”则属于科学概念。如果科学事实不清,就无法建立正确的科学概念,但学生建立的科学概念不准确,同样无法去判断一些事实是否科学。教学中,教师应在分析、提炼科学事实的基础上,形成科学概念。在解题过程中,则可充分依据科学概念来判定一些事实是否科学。

【例3】(2011年江苏省高考第17题)我国西南横断山区被公认为全球生物多样性的关键地区,不同海拔区域蝶类物种多样性研究结果见表l。下列有关叙述,正确的是( )

A.不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果

B.不同垂直带的植被类型差异反映了群落的空间结构特征

C.蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关

D.蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关

本题涉及的重要概念有“群落演替、群落结构、垂直带和生物多样性”。相关的科学事实有:①群落演替会导致植被类型发生改变;②群落的空间结构包括水平结构和垂直结构等;③植被类型、气候特征等生态因素会影响动物分布,进而影响生物多样性。学生的最大困惑是“横断山区不同垂直带的生物属于同一个群落吗?随着时间推移,横断山区的高寒灌丛草甸能演替为热带季雨林吗?”试题解析过程中,若能依据“群落演替、群落结构”等重要概念来推断相关事实是否科学,即可轻松解决上述问题。

教学观察发现:教学中,通过强化记忆或强化训练来促进学生机械记忆概念,造成学生概念理解不深刻、运用重要概念解决问题能力低下的现象也屡见不鲜。部分教师在评析涉及重要概念的试题时,存在模糊概念模型建立的条件、淡化概念间的辨析、随意扩大或缩小概念内涵与外延、弱化概念迁移运用等问题。生命科学是由诸多的重要概念与概念体系所形成的理科科学,忽视重要概念的理解、迁移与运用将导致学生学科素养水平的低下。此种现象,值得深思。

3 反思试题讲评方式,优化问题解决的策略

试题评析的过程,不仅是给出答案的过程,更是帮助学生理清思维逻辑、优化问题解决策略、形成科学方法、规范表述的过程。试题讲评应注意关注学生的非智力因素和情感体验,通过营造平等和谐、自由讨论的课堂,让学生有勇气、有兴趣去发现自己学习中的不足,提高自己的问题解决能力;其次,要注意通过试题讲评过程帮助学生发展问题解决能力,体验观察实证、归纳――演绎、模型建构等研究方法在问题解决中的具体运用;最后,评价试题要理性、客观,能从命题人立意、知识本身、能力发展等多种角度去思考试题本身的价值。

通过试题评析,教师可以掌握自己教学目标的达成情况,反思自身教学行为是否有效,从而调控自身教学策略。学生可以了解自己学业水平的发展程度,理解自己在知识内化和能力发展中存在的疏漏之处与薄弱环节,并改变自己的学习方式,最终提高教与学的有效性。

参考文献:

[1][美]国家研究理事会,戢守志等译.国家科学教育标准[M].北京:科技文献出版社,1999,(1):86~102

[2]陈琦,刘儒德.当代教育心理学[M].北京:北京师范大学出版社,1997(1):P186―188

[3]国家教育发展研究中心.发达国家教育改革的动向和趋势[M].北京:人民教育出版社,1992,7

[4]崔允郭.有效教学:理念与策略(上)[J].人民教育,2001,(6):46-47

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随着人教版的不断改革和完善,高考试题和范围也随之发生了很大的改变。在高中生物复习课教学过程中,为了更好的适应高考改革要求,需要根据学生特点来制定有效复习方法,引导学生深入阅读,培养学生应试和解题能力,从而提高复习备考效率。下面将会针对具体途径和方法给予介绍。

1.创建有效的理论知识复习模式

高中生物复习课涉及的内容和种类比较多,其中生物理论知识的理解、记忆内容最多,所以教师要想办法提高学生对理论知识的兴趣和爱好,此时就需要教师具备有效教学途径,为学生制定针对性的复习方式,有效激活学生对知识的理解、再现和记忆。例如:在对“现代生物进化理论”相关内容进行复习时,教师可以把问题设计成“如何从生物遗传角度,来看待生物进化过程”告知学生从生物遗传学知识进行思考和分析,进一步调动和回忆旧知识,加深对知识结构的认识。

2.正确看待高中生物复习课

在生物复习课中,对已学知识进行复习、巩固是非常重要的,但需要注意的是,对旧知识的复习不能仅是对过去所学知识的重现,而应该对所学知识进行思考、分析和总结,从而获得新的认识。例如:在复习“细胞增殖”相关内容时,教师要告知此部分内容是今后学习“遗传规律”、“细胞生命历程”等后续知识的基础。所以在进行复习课时,要鼓励学生站在一定高度来分析这些知识,同时,还要帮助学生重新制定新的学习和复习策略,以更好的对所学知识有个清晰的思路。

3.对复习内容进行重新组织

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【关键词】生物教学;逻辑思维;能力培养

理化生等理科教学的主要目标是培养学生的思维力,科学的思维方法可以让学生受益终生。课程教学改革的理念是让学生在参与探究的过程中,体验、学习探究的方法和技能。在探究过程中,学习掌握科学探究的一般步骤和技能,而且在科学探究过程中培养学生科学的思维方式,如逻辑思维、辩证思维、发散思维、批判思维等,其中逻辑思维能力则是各种能力的核心,它起着对问题的分析、比较、判断、推理和结论等重要作用。那么,在新课程改革下的高中生物教学中,如何培养学生的逻辑思维能力呢?

一、利用生物科学史的经典案例,帮助学生建立成熟的逻辑思维模式

教师要吃透教材,理顺思路,才能指导学生进行学习。例如,人教版必修二《遗传与进化》,从孟德尔发现遗传因子魏斯曼预言减数分裂摩尔根定位基因在染色体上格里菲斯、艾弗里、赫尔希、蔡斯证明DNA是遗传物质沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构科学家证实DNA的半保留复制方式中心法则的提出和发展可遗传变异的三个来源及基因工程拉马克用进废退学说达尔文生物进化论现代生物进化论,围绕人类对基因的发现、本质、功能及其现代应用的研究历程,既展示了科学探究的过程和方法,又体现了个体水平、细胞水平、分子水平的遗传学知识的内在逻辑关系;既能引导学生不断提出问题,分析和解决问题,尝试像科学家那样解释和推理,又能从众多科学家表现出的科学精神、科学态度及其他优秀品质中多有感悟。特别是感悟科学家通过观察提出问题作出假设设计实验验证实验得出结论的科学探究思想方法。通过分析萨顿的假说,体会类比推理的方法;通过分析肺炎双球菌的转化实验和噬菌体的侵染实验再次体会科学的研究方法的重要性等等。细心推敲经典案例,使我们的教学能让学生感觉身临其中,建立成熟的逻辑思维模式。

二、合理设计问题,引导学生进行思维活动

思维是从问题开始的。如果把学生的大脑比作一泓平静的池水,那么教师富有针对性和启发性的课堂提问就像投入池水中的一粒石子,可以激起学生思维的浪花,活跃学生的思维,使他们的思维处于最佳状态。在教学工作中,教师应根据教学需要从不同的角度、层次和要求提出问题,引导学生思考,更好地理解学习内容。这样,就可以使学生在掌握知识的同时发展思维能力。如,肺炎双球菌的转化实验由两部分组成:一是格里菲思所做的体内转化实验,二是艾弗里的体外转化实验。对格里菲思启发最大的是哪组实验?这组实验注射的肺炎双球菌是什么类型?实验结果如何?S型菌不是已经杀死了吗,那么第四组中导致小鼠死亡的S型菌是哪来的?在一系列的问题串的引领下得出结论——可能加热杀死的S型菌体内有某种活性物质,促使转化。这种物质是S型菌体内的什么化学成分?是蛋白质吗?艾弗里利用什么方法来证明DNA是转化因子而其它物质不是。既然艾弗里已经证明DNA是使R型菌产生稳定遗传变化的物质,那科学家为什么还要做噬菌体侵染细菌的实验?赫尔希和蔡斯的实验与艾弗里的实验不论在实验材料、具体方法上都有很大的区别,可是他们有无共同的设计思路?是什么?他们选择噬菌体作为实验材料有什么优点?如何标记两组噬菌体?离心后用35S标记的一组感染实验,放射性同位素主要分布在上清液中;而用32P标记的一组实验,放射性同位素主要分布在试管的沉淀物中,这样的结果说明了什么问题?释放出的子代噬菌体可以检测到32P而检测不到35S又说明了什么?这样不仅活跃了学生的思维,又使学生学到了科学的实验方法。

三、通过解题过程,进行逻辑思维的强化训练

在教学中,除了传授知识外,还特别注意教给学生“为什么要这样想”。要尽量展示解题思路及其产生的原因,纠正思维过程中存在的错误与偏见,这其实也是一种积累的过程。为了做好这一点,教师要与学生一起动脑筋去想,去做题,去亲身体会,要求学生对生物学问题进行口头分析,口头推理,准确规范地使用生物学名词、术语,从而培养学生具有一定的语言表达能力,特别是口头表达能力,使他们能清楚、准确、流畅地表达自己的解题过程,并能使表达合乎条理,层次清楚,符合逻辑。例如:一个男子把自己某一个基因传给他的孙女的概率是1/4,对否?为什么?该题许多学生都错误地给予了肯定的回答。原因在于学生没有大胆假设、小心求证的态度。事实上,如果假定这一个基因在X染色体上或者在Y染色体上,结果应是1/4或0。再如:用黄豆生豆芽,1kg黄豆生5kg豆芽,在这个过程中,有机物含量的变化是( )。A.变多;B.变少;C.先变少后变多;D.不变。学生往往会错选A,这是由于受生长发育同化作用(光合作用)大于异化作用的旧有知识的负迁移的影响,不能从题目中提取的信息“生豆芽”中概括出这是一个不能进行光合作用(不见光),相反要消耗有机物(呼吸作用)的过程。所以,必须通过强化训练,学生的逻辑思维能力才能得到极大的提高。

总之,逻辑思维能力的培养,不仅对学生学习课本的专业知识有重要的作用,而且对学生将来走向社会,走向工作岗位同样是至关重要。我们在教学过程中要时刻注重培养学生的逻辑思维能力,将这一教学目标始终贯穿于课堂教学当中。

【参考文献】

[1]钟祖荣.生物学习指导的理论与实践[M].北京:教育科学出版社,2010.

[2]刘明凯.新课改理念下的生物课堂教学[J].中学生物教学参考,2011(1).