生物基因的本质知识点归纳范文
时间:2023-11-17 17:48:18
导语:如何才能写好一篇生物基因的本质知识点归纳,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。
篇1
关键词:分子生物学;课程设计;教学评价;探索
分子生物学是在分子水平上研究生命现象与生命本质的科学。作为生命科学的共同语言,主要阐明生物大分子的结构、代谢途径、调控机制以及人体各种生理和病理状态的分子机制,是推动新的诊断、治疗和预防方法。对于中西医结合医学生而言,学习医学分子生物学,不仅是为未来的专业课的学习打下基础,也为将来的工作和继续深造学习提供知识储备。学生在学习时靠死记硬背,缺乏对知识的思考,不能将分子生物学的知识和临床学科的内容进行横向联系,导致基础理论知识和临床实际应用严重脱节。这无疑更不利于优秀的中西医结合人才的培养。因此,针对目前社会对高素质中西医结合人才的要求,必然需要我们针对中西医结合专业的特点,优化分子生物学的教学内容,探索有效的教学方法,以激发学生的学习兴趣,强化学生对知识的记忆,培养学生将理论知识应用到其他课程学习及今后临床工作中的能力,真正发挥分子生物学在医学研究领域的重要作用。
一分子生物学课程教学的总体设计
分子生物学作为医学临床和科学研究的基本工具,发展速度快、应用广泛。根据中西医结合人才培养的目标与要求,以“理论适度,突出应用”为原则,优化教学内容,对教材内容进行更新、精简和重组。同时对教学学时加以调整,做到重点主要讲,拓展自学为主,并且改变教学模式,采用多种教学方法。
(一)教学内容整合和优化
分子生物学内容改革主要是以基础知识为主体,积极反映本学科发展的新动向、新进展,力求做到“少而精”,由浅入深,循序渐进,既注意层次分明,又注意知识的连贯性及实用性。拟对教学内容包括以下几点更新和优化。目前我校采用的《分子生物学》教材是第八版《生物化学与分子生物学》,之前采用过新世界中医药院校创新教材《分子生物学》第一版。中西医结合专业分子生物学大纲要求授课内容包括绪论、基因与基因组、DNA的生物合成、RNA的生物合成、蛋白质的生物合成、基因表达与调控、基因工程与癌基因。在培养设计中,《分子生物学》一般在《生物化学》之后学习。为了增强知识的连贯性和整体性将原来基因与基因组这章的内容与基因表达调控内容进行整合,重点介绍基因的结构,病毒、原核和真核生物基因组的特点。原癌基因和癌基因这章的内容,适度减少,原因是为了适应当前知识的更新,在此处只做基本概念的介绍,同时,提醒学生要紧跟科学发展,追踪相关知识的更新。其他章节适度增加科学研究的新进展,而教学内容基本不变。除此之外,需要对一些章节的知识进行更新。例如基因表达牵涉到遗传学和表观遗传学的内容,尤其是表观遗传学是近几年生命科学研究的热点,其对基因表达的调控涉及生殖发育、环境适应和疾病的产生。而目前《分子生物学》的“基因表达调控”一章只介绍了“原核生物的表达调控”和“真核生物表达的调控”两节内容,没有表观遗传学的内容,应予以适当添加,考虑到学时的限制,我们拟在表观遗传学的基本概念、调控方式和研究策略上做简单的概括性的介绍。另外,在目前的分子生物学研究中,常常牵涉到基因组学的研究,其内容涉及海量的生物学信息的推导和计算。例如引物设计、测序比对、同源分析、表观遗传位点分析和组学研究分析等等。这就牵涉到一个重要的工具学科—生物信息学的学习。但是目前许多中医类院校忽视对此内容的学习。考虑到此学科的难度,我们拟简单介绍生物信息学的基本内容和常用的生物软件的用途及使用方法,为他们在以后的工作和研究中打下基础。再而,细胞通讯和信号转导是目前中医药科学研究重点强调的内容,但目前本章的学习内容主要在强调基础知识,忽视了与科研和临床实际问题相结合。因此在本章中,我们拟整合和提炼基础知识,重点讲授与常见生理病理(例如糖尿病、细胞凋亡等)密切相关的信号转导通路。
(二)课时的合理分配
分子生物学是从分子水平探索生命现象、生命活动的规律和本质的一门学科。因此,学习的内容牵涉到蛋白质、核酸等分子。本科阶段的教学目标是通过本课程的学习,使学生掌握分子生物学的基本理论、基本技能和最新进展,并特别注重与基础医学和临床医学的结合,从而为学生进一步学习其他专业课程和开展医学研究工作奠定医学分子生物学基础。因而,在课时分配上注重对基本理论和基本技能的侧重。安徽中医药大学中西医结合专业分子生物学的总学时是36学时,其中理论27学时,实验时。理论学时中,绪论1学时,基因与基因组2学时,DNA的生物合成•4学时,RNA的生物合成4学时,蛋白质的生物合成4学时,基因表达与调控4学时,基因工程6学时和癌基因2学时将原来的DNA生物合成的4学时变为5学时,原癌基因与抑癌基因由2学时变为1学时。原来的基因表达调控由4学时变为6学时(将基因与基因组的内容整合到基因表达调控章节之前)。实验学时的分配没有变化,PCR技术应用3学时,核酸的制备和测定6学时。
二教学方法的革新
在教学过程中我们要根据教学内容采用一定的教学方法,这主要是由于不同的教学方法都有其适用性,而教学方法本身不存在绝对的优劣。《分子生物学》各章内容都有其关键知识点,而每一知识点都有其特点,任何单一的教学方法对每一关键知识点而言并不总是最适合的。学生有了实际的参考的物质加以想象后就很容易理解这些抽象的知识要点,再进行理解记忆就变得相对简单了。且有了这样的类比经验可以启发学生产生更多的想象,让这个分子生物学的某些知识变得简单易懂。归纳和总结一直是医学基础课学习的重要方法。分子生物学的许多概念、分子结构特点和反应过程比较相近,学生易于混淆。例如,重叠基因与重复序列、启动子与增强子等。诸如这类概念或化学过程相近的知识点,关键是使学生掌握两者的相同和不同点,因此对比归纳式教学方法就有其优越性。教师通过对有联系的知识点的对照归纳分析,有助于突出重点、易化难点,有助于将知识条理化、系统化,使学生把握住知识点内在的联系和区别,达到认识其本质的目的。基于上述原因,对优化后的各章关键知识点,采用不同教学方法如类比联想、归纳比较、引导启发和理论联系实际等方法进行讲授,比较各教学方法在此知识点的适用性和优劣性,最终优化出一套适合中西医结合临床专业多元教学方法体系。
三紧密联系临床实际应用
分子生物学学习的目的是为临床服务的,因此在教学上需要多联系实际的医学问题,即理论联系实际的教学方法。例如,在讲授DNA是遗传信息载体的时候,可以将DNA指纹联系到实际医学的基因诊断和基因治疗;在基因表达调控中,将遗传学(单基因与多基因遗传病)和表观遗传学调控,如DNA甲基化(组蛋白修饰)的表观遗传调控与心血管等疾病联系在一起;在癌基因与抑癌基因内容时,可以将临床实际遇到的癌症的遗传特点和检测方式中加以引入。通过这种和实际的医学诊断和治疗相结合的方法使学生认识到学习内容可以直接解决实际的健康问题,将极大地调动学习热情和兴趣,提高学习效果。四建立科学合理的评价体系为了提高学生的质量,使其更能适应社会需求,安徽中医药大学积极进行教学改革,要求转变教育思想,改变以前课堂教学的形式和对学生的评价体系。为此,在中西医结合专业分子生物学的评价体系中,初步建立形成性评价。评价体系主要包括考勤(10%)、课堂问题(20%)、每章科学问题讨论(20%)和试卷成绩(50%)课堂提问主要是每次课教师准备三个问题,让学生回答,根据回答情况,进行评分。每章科学问题讨论采用PBL形式,分组完成,最后给于评价。这种方式实施极大的调动学生的积极性,根本上改变之前仅依靠期末试卷带来的学生惰性式学习习惯,培养了学生的学习兴趣,课堂气氛活跃,学生课下投入的时间大大提高,学习的自主性和能动性都得到大大增强。和一些形成性评价相似,课时、场地的限制和教师与学生比例失调限制了这种评价体系的实施。五结语分子生物学是生命科学的分支,是中西医结合临床医学生必须熟练的基本知识和基本技能。在分子生物学的教学过程中,要密切联系临床的实际应用,及时联系科学研究动态,才能激发学生的学习兴趣,培养学习的积极性和调动学生自主学习的能力,使他们不仅能现在掌握分子生物学的基本知识,还能在未来工作中继续跟踪医学分子生物学的发展,适应社会对新型中西医结合专门医疗人才的要求。
参考文献:
[1] •秦崇涛,张捷平,王一铮等.医学分子生物学实验教学改革的探索[J].广西中医药大学学报,2012,15(4):102-104.
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[4] •聂晶,韩为东.•医学分子生物学教学个体化改革探讨[J].基础医学教育,2014,16(5):351-353.
篇2
知识目标:1.了解生物学常见的几种育种方法
2.理解杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、转基因技术育种的原理过程及相互之间的区别。
能力目标:能够运用这几种育种方法来指导生活生产实践,提高学生的科学思维和实际操作能力。
情感目标:理论结合实际,使学生明白掌握一定的科学文化知识,对于以后指导生产生活都有很大的帮助,进一步提高学生学习的兴趣和热情。
二、教学重难点
教学重点:几种育种方法的原理、过程、特点等比较。
教学难点:能够熟练应用这几种育种方法来解决实际问题。
三、教学过程
[引入]在夏天,同学们最喜欢吃的水果是什么?
生答:西瓜
展示:资料一:
西瓜与其他作物一样,有明显的杂种优势。主要表现为植株长势旺、果实品质好、产量高、抗病性强、整齐一致。
想一想:
现有稳定遗传的早熟(A)不抗病(R)的西瓜品种甲和晚熟(a)抗病(r)的西瓜品种乙,希望获得早熟抗病的优良品种。请用遗传图解表示最快的育种程序,并作相应的文字说明。(两对相对性状独立遗传)
学生活动:用遗传图解的方法写出合理的育种方案,展示交流并相互评价。
[教师归纳]与学生共同纠正遗传图解中存在的问题,并展示参考方案:
(一)杂交育种:
P早熟不抗病 × 晚熟抗病
AARRaarr
F1早熟不抗病AaRr
F2 早熟不抗病晚熟不抗病早熟抗病 晚熟抗病
AArr
Aarr
F3 早熟抗病晚熟抗病
F4
方法:杂交 自交 选优自交 选优
原理:基因重组
(二)单倍体育种方案
[教师提问]:有没有其他的育种方案
[学生活动]思考并回答,共同完成育种方案。
P早熟不抗病× 晚熟抗病
AARRaarr
F1早熟不抗病
AaRr
配子 AR AraRar
花药离体培养
单倍体ARAraR ar
秋水仙素处理
纯合子AARR AArraaRR aarr
方法:杂交 花药离体培养秋水仙素筛选
原理:染色体畸变
[学生活动]讨论比较两种育种方式,谈谈各自的优缺点。
讲述:单倍体育种并不是要培育单倍体,只是以单倍体作为中间环节获得可育的正常纯合体植株。当然单倍体育种过程中关键步骤就是获得单倍体,下面观看一段关于单倍体的动画。这段动画是普通六倍体小麦叫小六和单倍体小麦叫小单之间的一段对话,请同学们仔细看对白。
观看动画后教师提问:
1、小单为什么说自己没有妈妈,是爸爸生的?它是怎么来的?
2、小单有什么特点?
3、为什么最后选中的是小单?
生答:略
学生回答完毕后教师小结单倍体育种
展示:资料二:
自古以来西瓜都是有种子的。在炎热的夏季,当人们大嚼味甜的西瓜以消暑解渴之际,却不得不频频地吐出西瓜子,实有厌烦之感,真是美中不足。因此,人们早就渴望获得无子西瓜,这种奇想能够实现吗?这种方法是?
生答:多倍体育种
(三)多倍体育种方案
展示:染色体数目加倍后的草莓和野生状态下的草莓图片并播放自然界多倍体视频
提问:多倍体有哪些特点?
生答:1. 多倍体的细胞通常比二倍体的细胞大,细胞内有机物对含量高、抗逆性强。
2.但发育延迟,结实率低。
讲述:总的来看多倍体优点比较明显,因此人们常常利用人工方法诱导获得多倍体,培育新品种,这种育种方法叫做多倍体育种。
师生共同分析归纳:多倍体育种的原理、方法、优点、缺点。
讲述:目前世界上许多国家科学家利用多倍体育种方法培育出不少的植物新品种,比较典型有日本科学家首先培育成功的三倍体无籽西瓜和我国科学家培育的异源八倍体小黑麦。
展示:资料三:
品种1:西瓜表皮呈现金黄色,瓜肉清甜脆嫩,含糖量比一般青皮西瓜高两倍多,亩产4000公斤。
品种2:西瓜病虫害少,收获期提前7天,每亩比原来增产20%,瓜瓤口感好,投放市场后很受消费者欢迎。
讲述:这两个西瓜品种的种子都有幸搭载了神舟六号飞船遨游过太空,所以它们是育种专家通过什么方法培育出来的?
生答:诱变育种
(四)诱变育种方案
讲述:诱变育种利用物理、化学因素诱导生物发生变异,并从变异后代中选育新品种的过程。诱变育种常用做法就是把一些植物种子让它们搭载宇宙飞船遨游太空,在太空强辐射、微重力的作用下发生变异,返回到地面种植,然后从变异后代中选育新品种,这种诱变育种又称为太空育种,培育出生物又称为太空生物。
图片展示:太空黄瓜:黄瓜1根达1米多长;巨人南瓜: “神舟”五号搭载育成的巨人南瓜最重的可达70多公斤,具有较高的观赏、食用、保健价值;甘肃种植的太空蔬菜
[讨论]联系基因突变的特点,谈谈诱变育种的局限性,要想克服这些局限性,可以采取什么办法?
[实例分析]诱变育种的应用
①植物育种方面:如太空育种
②微生物育种方面:高产青霉素菌株的获得
师生共同分析归纳:诱变育种的原理、方法、优点、缺点、应用。
展示:资料四:
西瓜感染了病毒后,就会出现病毒病。叶色黄绿斑驳,叶面凹凸不平,果实发育不良或形成畸形果。发病较轻时,形成的果实较小。发病严重时可造成田块绝收的现象。
提问:目前市场上还缺乏对病毒病有特效的药物,那么应该怎么办呢?
生答:转基因技术
(五)转基因技术方案
讲述:转基因技术是利用分子生物学和基因工程的手段,将某种生物的基因(外源基因)转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的新性状的技术。
转基因抗虫棉花是中国目前最主要的转基因作物
如何培育转基因抗虫棉花?
提示:转入苏云金杆菌的一个抗虫基因
学生活动:分组讨论转基因技术的过程。
师生共同分析归纳转基因技术的过程:获取目的(外源)基因目的基因导入受体细胞并整合到染色体上外源基因的增殖与表达筛选出符合要求的转基因生物
展示图片并介绍其他转基因生物:转基因鱼、超级小鼠、转鱼抗寒基因的番茄、转基因牛
学生活动:说出下列生物的育种方式?(图片展示:矮杆抗病的水稻、三倍体无籽西瓜、神奇的“太空椒”、抗虫棉。
小结:请列表比较杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种转基因技术的原理、方法、优点、缺点及实例。生物育种的方式有很多种,每种方式都有各自的优缺点,生产实践中应根据具体情况选择合适的育种方式。
四、教学反思
1、教学设计反思
本节课结合生活实际,从学生熟悉的市场上出售的几个西瓜品种以及西瓜种植过程中出现的问题为切入点,以学生合作探究、实践为核心组织教学。经过认真探究、亲身实践,学生的生物能力才能得以切实提高。这样理论联系实际、联系生活,又指导生活,完全摈弃了老师的讲解与分析,将学生推到了课堂主人的地位,能够充分发挥学生学习知识的积极性、主动性,开发学生学习生物的潜能,提高学生的学习能力,从而有效地培养学生的创新精神和实践能力。
2、教学过程反思
以案例导学法为主导核心,运用了多元化的教学手段,为知识点的合理层递改善了多个细节,使小案例引入----新旧知识联系----新知识----知识点小结环环相扣。从学生课堂的反应看,学生的积极性很高,感觉新颖,时下的高中生很渴望这样的课型;但由于备课和上课时间有限,本节课堂容量较大,这堂课还是未能尽情发挥,它的设计和安排还能更精妙。
3、教学效果反思
篇3
一、准确理解概念的内涵与外延,区别命题的真假性
生物学概念是反映生物本质属性的思维形式。教师首先要准确理解生物学概念的内涵(反映事物“质的问题”)与外延(反映事物“量”的问题)。一般来说,概念的内涵越丰富,外延越小,反之外延越大。比如“血细胞”与“红细胞”,其内涵(不具体说明)差别较大,“红细胞”的内涵比“血细胞”丰富,但外延比血细胞要小。“血细胞”外延可以指各种动物的红细胞、白细胞和血小板。有的概念内涵非常丰富,往往具有特指性。比如制备纯净细胞膜材料,“哺乳动物成熟的红细胞”区别于“成熟哺乳动物的红细胞”。虽然概念前有两个修饰词,都是指哺乳动物和成熟,但排列顺序不同。
高中生物学中存在较多的“集合概念”与“非集合概念”。如“植物细胞”(包括植物体内根细胞、叶肉细胞、花瓣细胞等各种植物细胞)和“植物根尖分生区细胞”。准确区别概念之间的关系有:“种属关系”、“交叉关系”和“同一关系”。比如:核酸分别与DNA或RNA之间的“种属关系”;蛋白质与激素之间的“交叉关系”;蓝藻与蓝细菌的“同一关系”。这些也可以指导学生用“韦恩图”来表示。概念之间的联系,可以形成“概念图”。绘制概念图时,可以依据概念之间的关系,也可以用一个或几个“关键词”或用“真命题”来联系它们。比如:细胞与真核细胞、原核细胞,依据概念之间的关系绘制概念图。染色体与DNA之间的概念关系,用“染色体的主要成分之一是DNA”真命题来联系,绘制概念图,两个概念之间的关键词:“主要成分”和“之一”。
生物学命题是人们对事物情况(生物学知识)有所判断的一种思维形式。命题不同于概念,高中生物教学中,教师要注意各种命题的真假性判断。命题形式较多,需要学生具备一定的逻辑能力,来判断是“真命题”还是“假命题”。比如:①真核生物的遗传物质是DNA(真);②具有细胞结构的生物遗传物质是DNA(真);③所有生物遗传物质是DNA(假)。所以,教师在平时的生物教学中,要有意识地培养学生这方面的能力。
二、生物学科的逻辑推理过程
生物学科涉及的推理类型常见的有:归纳推理、演绎推理、类比推理等。教师在课堂教学中,注重对学生的逻辑能力培养,有利于科学思维的形成,进而提高学生的生物学素养。下面,以归纳推理与演绎推理为例说明推理的方法。
1.关于归纳推理过程
生物学科知识点繁多,专业术语复杂,学生无法准确理解,很难做到像物理学科那样的逻辑推理。教师在生物教学过程中,要教会学生进行逻辑推理,其中归纳推理分为“完全归纳推理”和“不完全归纳推理”。比如:①真核生物的遗传物质是DNA;②原核生物的遗传物质是DNA;③大多数病毒的遗传物质是DNA;④少数RNA病毒的遗传物质是RNA。上述几个真命题的归纳推理结论为:DNA是生物的主要遗传物质(真命题)。推理过程表述为:由①②推出具有细胞结构的生物遗传物质是DNA。由①②③推出绝大多数生物的遗传物质是DNA。由①②③④推出DNA是生物(生物界)的主要遗传物质。这种属于“完全归纳推理”。另外,还有“不完全归纳推理”。比如:①纯合子AA自交后代全是纯合子AA;②纯合子aa自交后代全是纯合子aa;③纯合子AAbb自交后代全是纯合子AAbb;④纯合子aabbCC自交后代全是纯合子aabbCC。由上述这些真命题可以归纳出:纯合子自交后代全是纯合子(真命题)。
2.关于演绎推理过程
高中生物学科教学指导意见把“假说演绎法”作为生物学科的基本逻辑能力,这就要求教师的教学过程也要具备逻辑性。比如教师在进行“遗传信息的传递――DNA复制”内容教学时,可以这样设计演绎推理过程。先从日常生活的复制(计算机的文件复制与资料的复印),引出“全保留复制”。如果DNA是这种复制机制的话,亲代DNA双链标记32P在以31P作为原料的条件下DNA复制一代,形成两个子代DNA,通过密度梯度离心得到结果为:一个为“重带”,另一个为“轻带”。而科学家实验结果是只出现“中带”。这说明了全保留复制是错误的。然后,教师再让学生设计复制机制,得到结果是“半保留复制”。这个教学过程本身是一个演绎推理过程。
还有,在命题判断上,学生经常犯逻辑上的错误。比如认为“DNA是人的主要遗传物质”(假命题)是正确的。他们往往这样演绎:①人是生物;②生物的主要遗传物质是DNA;③所以人的主要遗传物质是DNA。这个命题中的生物是指生物界。虽然,“人是属于生物,但生物不全是人”。他们没有正确理解概念的内涵与外延。教师可以运用“三段论”来演绎推理:①人体具有细胞结构;②具有细胞结构的生物遗传物质是DNA;③所以人的遗传物质是DNA(真命题)。相关推理示例:①人体细胞属于动物细胞;②动物细胞具有中心体结构;③所以人体细胞具有中心体结构。
三、教学中注意分析与综合问题
高考生物试题的综合性很强,部分选择题的选项,知识点跨度很大,这就要求学生具备很强的分析能力。那么,什么是分析?所谓的分析是指把整体分解成部分,把复杂的问题分解成简单的要素,或把历史的过程分解成片段来研究的思维方法。对生物学来讲,定性与定量分析显得非常重要。
篇4
一、教师要把握好课堂教学方法
1.精心设计教学方案
教学方案是教师在备课过程中对将要讲授的一堂课的总体规划,它是实现课堂高效率的前提。教师在备课过程中不但要认真研究教学大纲和课程标准,掌握教学目标,而且要了解学生的认知能力和现有的知识水平,更要吃透教材,内化教材,熟悉教材中的每个知识点,知道和教材内容相关的背景知识,并预测学生在学习过程中可能出现的问题,针对这些问题选用恰当的教学方法。这样设计出来的教学方案才切合实际,具有可操作性。
2.巧用实例,激发学生的学习兴趣
兴趣是最好的老师。心理学研究显示,学生遇到自己感兴趣的问题时,神经系统的激奋水平较高,大脑接受的信息印象就深。所以教师在课堂上尽可能多列举一些与课堂知识有关的常见的生命现象,很自然会激发学生的学习兴趣。
3.多种教学手段巧妙结合
在课堂上适当采用多媒体课件,展示一些照片、动画和视频材料,把课本上过于抽象、难以理解的知识很直观地展示给学生,可以让学生视觉、听觉并用,加深对知识的理解和掌握。比如讲授细胞的有丝分裂和减数分裂过程时,用flas等演示就非常适合。多媒体课堂的容量大,可以扩大学生的知识面,使学生获得更大的收获。
二、指导学生掌握学习方法
1.学习新课时必须做到
(1)仔细了解课本内容,理解和记忆基本概念;
(2)把所学的内容跟实际生活联系起来理解;
(3)把日常用语和科学用语互做比较,确实理解整理后再记忆;
(4)把内容用图或表格表述后,再进行整理和理解;
(5)实验整理以后跟概念联系起来理解(把握实验目的,把结果跟自己的想法比较,找出差距,并分析差距产生的原因);
(6)时间充足,可以多做一些习题,达到熟能生巧(以学习资料的解释部分和习题集的整理部分为中心进行记忆);
(7)不懂的题必须解决(先给自己提问,把握自己具体不懂哪部分后再请教其他人)。
2.复习必须做到
(1)把所学的内容联系起来整理进行记忆
①类比法。生物概念之间通常有一种比较突出的联系,即不是意义相近就是意义相反。如:同化作用与异化作用,光合作用与呼吸作用,等位基因与非等位基因,有性生殖与无性生殖等。在学习生物概念时,注意分组、结对,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。
②知识归纳法。生物知识既有各自的独立性,又存在着内部联系,学生在学习过一段知识之后,应及时进行归纳、总结,以各知识点间的联系为线索,构制知识网络,形成知识体系。常见的归纳方法有图示法、提纲法和列表法。图示法一般用于归纳几个知识点间的联系。提纲法适用于单元总结,而列表法则更适应于期中或期末复习。学生掌握并实际应用这些方法就可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。
③利用“凝固理论”进行记忆。根据大脑在接受外来信息时会发生信息间干扰的心理学知识,学生应在接受信息后及时休息,就会使信息在大脑中“凝固下来”。因此,在临睡前去记忆难度大的知识,会提高记忆效率。
三、教师学会引导学生有效反思
1.在常态学习中寻找反思点
从常态学习中寻找反思点。①学习的态度反思;②学习资源内容的反思;③学习方法反思;④自我评价的反思。
2.在“最近发展区”寻找反思点
在“最近发展区”上寻找反思点,可根据课时内容、学生实际,从符合学生的认知规律出发,紧扣“新知识的生长点”,展示知识的内在联系上,来找准学生的“生长点”,这样才有助于激发学生对问题的兴趣,有助于引导学生有效反思。如“伴性遗传”特点的学习,其“新知生长点”是基因的分离定律及减数分裂,由于在前阶段刚学过,不必寻找新的教学情境,只要提出问题:如某基因在X染色体上,请同学们反思前两章学习的内容,用遗传图谱画出遗传情况,标出后代基因型、表现型并计算出表现比例。通过这一反思来解决显隐性基因在伴X染色体上的学习任务,发展了学生分析教材,挖掘内在联系,把握教材中的重难点的能力,使学生在反思中发展“新知识的生长点”。
3.在活动体验中寻找反思点
不少学生只重视实验操作,不重视实验原理对实验过程设计的指导;只重视实验结果,不重视分析结果;只满足于实验的成功,而不愿对实验失败的原因进行分析;只重视教师对实验中存在的问题的分析,不重视分析自己实验过程中发现的问题。造成这种现象的原因,除了学生对实验的根本目的缺乏深刻的认识外,不懂得如何分析实验、没有掌握实验分析的一般方法也是非常重要的因素。例如在布置预习“探索影响淀粉酶活性的条件”实验时,发现学生对对照组设置的意义及如何自己独立完成实验设计不够明了。问题主要还是存在于单一变量原则的理解上,于是我在新课中着重解决该内容,提供给学生必要的实验设计原理、方法及生物学实验特有的注意事项,然后各自回顾原先的理解,再通过生生及师生的相互讨论,最后共同归纳。
篇5
关键词: 高三生物教学 问题教学法 学科综合能力
一、高三生物教学的要求
根据高考方案来看,综合理科是考查学生理解、掌握和运用中学所学知识的综合能力。目前,课程方案是分科课程、计划大纲、教材教学及其管理都是分科的。教学要求如下:
1.教学知识要求。教学大纲规定了具体内容标准;对于学科内的内容的呈现提出了具体要求:要体现知识的科学性、系统性、完整性。对知识点要注意层次性和不同知识点的内在联系,并且要注重理论联系实际。
2.学生能力要求。
(1)理解能力。
①能把握所学知识的要点和知识之间的内在联系。
理解能力首先是对基本知识要有正确的理解。基本知识的内容可分为:基本生物学现象、概念、规律和原理。
②能用文字、图表、图解等形式阐述生物学事实、概念、原理和规律等。
③能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理、做出合理的判断或得出正确的结论。
(2)实验与探究能力。
①能独立完成“生物知识内容表” 所列实验。包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
②具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理。
③具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。包括确认变量、作出假设和预期、设计可行的研究方案、处理和解释数据、根据数据作出合理的判断等。
④能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。
(3)获取信息的能力。
(4)综合运用能力。
二、夯实基础,培养学生规范的文字表达能力
1.坚持以课本为根本,教会学生做到会学。
(1)会读:根据《考试说明》的要求,精读各个知识点,包括文字部分、插图、小资料、实验等;
(2)会背:重要生物学概念、生理作用、生理过程、实验原理、实验方法等要背熟;
(3)会默:对生物学中的一些名词性概念、结论性语句要经常默写,以确保准确无误,由此学会用生物学术语答题;
(4)会理解:如一个概念的理解,不仅要掌握它的内涵,还要注意它的外延。
2.对概念和原理的“”知识应有所了解。生物学是一门实验学科,很多要领原理是别人在实验的基础上归纳总结出来的,所以了解生物学概念和原理的形成过程,了解生物学发展史是必要的。这不仅有助于准确理解有关概念和原理,还能培养学生科学的思维和方法。
3.全面掌握概念的内涵和外延。以新陈代谢概念为例可剖析如下:
4.培养学生的比较鉴别能力,准确掌握并区分一些相关概念。如:原生质与原生质层、应激性与适应性、半透膜与选择性透过膜、等位基因与非等位基因、显性基因与隐性基因等,这些容易混淆的概念。通过比较,找出它们的区别于联系,这样就不会概念不清,答非所问了。
5.培养学生的归纳能力,把有从属关系或相互关联的概念串联起来,在大脑里面形成相关知识网络,以便更好地掌握相关概念间的内在联系。如:以基因为中心可以进行如下串联:
细胞核—染色体(质)—DNA—基因—遗传信息—遗传密码—氨基酸—蛋白质—性状—中心法则
三、挖掘学科内综合,提高学生综合能力
生物体本身就是一个综合体,是由许多细胞、组织、器官系统构成一个统一的整体;它们又是以种群、群落、生态系等构成丰富多彩的自然界。宇宙也是一个综合体。生物学的这种思想正为学生综合能力的培养奠定了基础,学生可以利用个别的知识、能力,交叉、渗透、融合、综合成为综合的知识、综合的能力。这本身就是使学生用有限的知识、能力、经验,在新环境下按照一定的、科学的逻辑思维解决一定的问题。其中创新能力应是综合学科的关键所在。
加强学科内综合是高三生物教学中首先要有的思想;是必须做的事;是顺乎高考改革的要求;也是培养学生创新能力和实践能力的保证。在教学活动中“问题教学法”坚持以能力为立意,创新为立足点,处理教材,加强专题学习挖掘生物学科内的综合。全书分为分子、细胞、个体、生态四个层面,紧扣结构与功能相适应、生物与环境相适应两条线,使各章节有机地结合起来。不仅避免高三复习炒冷饭的局面,更重要的是使学生课堂上可以把高三学过的知识重新编织、整理归纳,培养学生的创新能力。下面以《水》一节为例加以说明。
教学设计:
1.问题的提出。主要起引导作用。帮助学生将一些个别的、片面的知识联系起来,从而形成新的知识结构框架。提出问题:
①追根溯源,生命的诞生与水有什么关系?
②水在生命体内存在的形式和功能是什么?
③生命体内水分代谢过程如何?
④水又是如何影响生物的生长、发育、形态、生理分布的?
2.问题的引导。学生在思考、收集有关知识,逐一解答上面问题的基础上,再次予以引导,分别从分子、细胞、个体、生态四个层面上归纳。从生命起源看,水不仅是原始大气的成因,形成有机小分子,最后演变为原始生命,而且为生命起源的化学进化过程提供了必要条件。从细胞来看,水是原生质中含量最高的成分,以结合水和自由水的方式存在,既是细胞结构的组成成分,又为细胞的化学反应提供了必备的水环境。对于生物体来说,对水分的吸收、运输、利用过程最复杂。分别从植物水分代谢和动物水分代谢两个方面予以巩固。水是生命活动必不可少的,从而引出水作为生态因素之一,可以影响生物的存在。我们应该保护水资源、减少水体污染。总之,过程中贯穿结构与功能相适应、生物与环境相适应的观点,便于学生形成系统的知识网络。
3.问题的综合与运用。这是关键的一步,也是最难的一步。在解决实际问题时,对一个问题的认识和理解,常常不是一次能够完成的,需经过多次反复,所以要特别提醒学生注意在运用所学概念和原理解决实际问题的过程中发现问题,逐步加深对概念和原理的理解,使原有的认知结构得到充实和完善,逐步提高自己解决实际问题的能力。同时学生对所学知识的组织、存储、提取、理解的基础加强对知识结构体系的整体把握能力和分析综合能力,培养学生的创新意识和综合能力,加强问题的开放性。由此克服死记硬背、题海战术,增强学生综合能力。
四、加强训练,培养学生图文表达转换能力
图文表达转能力的核心包括以下两个方向。
1.对生物学中常用图、表所表述的内容和含义有正确的理解。生物学图表的形式多样,如:形态结构图、模式图、装置图、曲线图、遗传图、表格图等。识图是生物学科能力之一。生物体形态、结构图、模式图是高考中常用的一类图,但高考试题中这类图绝不可能是教科书中插图的翻版,所以只有把教科书中的有关图理解透彻,才能以不变应万变。识图题的训练并非一蹴而就,所以在平时的练习\考试中,图形题应占一定的比例,评讲时特别注意教会学生分析图形,如何从图中看出,读出隐含的一些条件,从中找出解决问题的突破口。
2.使用准确的语言描述图表所表达的生物学现象。正确理解生物学常用图、表所表述的内容以后,如何根据设问要求进行准确的描述,将直接关系到得分率。在平时的练习中就特别注意对学生进行这方面的训练。每节复习完之后都给学生筛选几道比较好且典型的例题让学生进行练习,在学生做答时特别注意对生物学图、表理解后的语言表达的准确化、规范化的训练。让学生把答案写在纸上,训练学生思维的严密性,语言表达的准确性、规范性,使学生能够准确把握并运用所学知识。
五、重视实验,增强学生的实验能力
生物学是一门以实验为基础的自然学科,高考历来重视对实验的考查。因为实验能力是所有进入高等学校的生物专业的学生必须具备的基本能力。实验能力是一种综合能力,主要考查学生对实验原理、试验目的、实验对象、方法步骤、材料用具及试剂选择与替代,实验现象与结果等内容的分析、归纳和总结。
对待实验的指导思想不仅要重视实验的结果,更要重视实验方法、过程及实验研究思路。因为实验结果正确与否,直接取决于实验方法的正确性,采用不同的实验方法及在不同条件下进行实验,会直接影响实验结果,而方法的选择与研究对象及研究的思路密切相关。科学研究过程本身就是科学,所以在教学中应重视培养学生对科学研究方法的理解和应用。那么如何培养学生的生物学实验设计能力和应用能力?教师讲实验、学生背实验肯定不行,所以首先要教会学生从以下几个方面入手解决实验问题。
第一:仔细读题,搞清楚实验的目的是什么?
第二:搞清楚实验的科学原理是什么?
第三:搞清楚题设所给材料,用具的用途(可由学生分析、回答后教师归纳总结)。
第四:设计实验的具体步骤,设计时注意实验每一环节之间的关联性和延续性,设计安排实验的最佳程序。特别注意要把题设所给的材料、用具派上用场,同时还应注意所设计实验的信度问题,所以科学合理地建立实验的对照组,是提高实验的可信度所必需的。
第五:对实验现象或实验结果进行分析,得出结论,给整个实验设计画上句号。
六、把好练习巩固关
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1 从教学目标上分析,评议教学目标的制定是否以促进学生的发展为根本宗旨
教学目标是整个课堂教学过程的一个重要组成部分,也是评课者首先要考虑的因素。在新课程下,生物教学目标一般含有三个方面:
(1)知识目标。要看教师是否把握本节课的生物知识在整个生物课程中所处的地位与作用;是否正确把握难点、重点;是否重视前后知识的衔接与提炼;是否对学生掌握本节课知识有具体的量化要求——了解、理解、掌握、运用。如江苏省苏州实验中学的周晓强老师是这样确定这节课的知识目标的:从性状层次上建立生物是如何进化的知识体系;又从基因层次上理解生物进化的本质。这样既对学生在掌握本节课知识上有具体的量化要求,又准确把握了重难点知识,还重视知识点的衔接与提炼。
(2)能力目标。要看教师通过本节课的教学,是否充分发挥了学生的主体作用,调动学生探求知识的积极性,让学生探索发现知识,使每个学生都能在原有的基础上构建和完善自己的生物知识结构,并生成能力,尤其是培养学生合作交流能力、实践创新能力。南通市小海中学的瞿老师在课堂设计时,以活动单为教学载体,精心设计一系列环环相扣的探究活动,让学生以探索者、研究者的身份投入学习,通过自主探究、小组合作、班级交流、质疑讨论、形成结论等教学流程,倡导学生主动参与,凸显了学生主体地位,激发学生学习的积极性,培养学生合作交流能力、实践创新能力。
(3)情感、态度与价值观目标。评价教师是否注重师生情感交流,是否营造了民主和谐的课堂教学氛围,是否使各个层次的学生都能获得创造或成功的心理体验,感受到课堂教学活动的乐趣和愉悦。南京市第十__中学李珊珊老师通过全课设计了7个情境资料,并配套设计探究问题,引导学生探究活动,启发学生思维,使课堂环环相扣,知识呈现承前启后,理论推导流畅自然。
2 从教学内容上分析,评议教学内容是否科学合理且富有挑战性
教学内容既是课堂教学的载体又是课堂教学质量的根本保证。教师必须善于驾驭教材,从生物课程的基础性、普遍性和发展性出发,从促进每个学生生物能力的发展出发,变“教教材”为“用教材教”。评议时主要看:①教师是否正确理解并根据学生的实际发展水平和特点创造性地使用教材。②教师是否合理确定重点、难点,所选内容、例题是否具有科学性、基础性、范例性和综合性,同时教学内容是否充实,是否反映现代科学和学术研究的新成果。③教学内容是否具有挑战性,是否能够激发每个学生的学习兴趣和求知欲望,并能吸引学生主动参与。④教学内容是否体现生物本质,是否能激发学生“再思考”、“再创造”。⑤教学内容是否具有实践性,是否能通过学生自身的实践活动,使学生自己感受到生物的优美,从而培养学生自己动手探究、分析、解决生物问题的能力。以本节课为例,按照人教版教参上提供的参考,这是两课时的教学内容,按照教参的安排只教学到基因频率的计算。但作为一堂公开课,又是作为一堂关于进化理论的课,周老师“不甘心”按照教参的安排只讲到基因频率的计算,这样的话就不能给学生一个完整的关于进化的知识体系。周老师通过以下操作来处理内容与时间的矛盾,实现在一堂课内帮助学生建立了完整的关于进化的知识体系:①打破教材内容顺序,按照学生认知顺序,由表及里,先从性状层次上建立生物是如何进化的知识体系,再从基因层次上理解生物进化的本质。这样做符合学生的认知规律,为教学内容的顺利推进提高保障。②适当淡化基因频率的计算,不去搞专门的基因频率计算,设想通过习题课分步延伸培养学生对基因频率的计算能力,这样节省时间,将重点放在如何理解基因频率与生物进化本质关系上。这样的设计较科学地根据学生的实际发展水平和特点创造性地使用教材;合理的确定了教学的重点、分散了教学的难点;使教学内容更加体现生物本质,并具一定挑战性,一定程度上激发了学生的学习兴趣和求知欲望,更为有效的吸引学生主动参与。
3 从教学过程上分析,变评议教师“怎样教”为重点评议学生“怎样学”
怎样评议分析一堂课的教学过程,这是“评课”的核心内容。传统的评课方案常常是评教师的教学方法和措施,即评教师“教什么和怎样教”,重视教法,忽视学法,以至一堂课教师讲得精彩绝伦,美轮美奂,学生配合也天衣无缝,但学生服从于教师,解法、思维都是在教师的牵引下逐步展开,缺乏自己的亲身体验,不能形成良好的学法。新课程理念就是变“怎样教”为“怎样学”,实现“教是为了不教”。不管学生的方法怎样,对于学生自己来讲都是好方法,因此,评议教学过程,必须从学法人手结合教学方法进行分析评议。,
3.1 教学方法应充分体现学生的主动参与
生物学习的过程,就是不断构建生物知识结构的过程,学生不仅要掌握知识,也要掌握分析知识、选择知识、更新知识的能力。而能力是不能被告知或传授的,必须通过学生自己去实践、去体验。课堂上让学生主动参与教学活动,使他们获得生物信息;让学生主动参与探索,使他们获得加工生物信息的方法;让学生主动参与实践,使他们获得保持生物信息的习惯。这样才能从真正意义上形成生物能力。生物课堂教学过程中,教师的教法应努力为学生提供主动参与的时间和空间,为学生提供自我表现、自我体验的机会。一堂生物课,让学生主动参与的时间一般应为整节课的1/2到2/3。
3.2 教学手段应十分重视学生的合作学习
在当今的信息时代,合作是取得成功的重要方式。生物课堂教学应十分重视培养学生学会倾听、交流、协作、分享的合作意识和交流能力。但评议时,要注意分析某个教学环节是否真的需要学生进行合作学习,是否真正意义上的合作学习,有没有出现“课上看似热热闹闹,实质上学生什么也没学到”的形式主义教学方法。
例如,瞿老师在“用数学方法讨论种群内基因频率的变化”教学中,对教材思考与讨论栏中的表格加以变化,添加“亲代产生的配子比率合计”一行,便于学生计算亲代不同基因型个体产生的配子。在学生合作讨论子一代基因频率计算过程中教师介入指导,提示学生回忆分离定律的实质及配子概率计算方法,然后由学生上讲台,通过实物投影仪讲解分析,其他学生补充,这不仅仅是生生互动的体现,更重要的是通过学生讲解示范这个环节可以大大提高学生对这一难点的理解和掌握,给学生留下的较为深刻的记忆。整个学习过程中学生参与程度高,合作学习得到了有效的落实。而教师也真正扮演了一名教学组织者、参与者、引导者的角色。
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3.3 教学过程要面向全体学生
新课程标准明确要求“不同的人在生物学上得到不同的发展”,因此教学方法的设计、教学策略的采用,必须考虑到每一个学生的实际情况,过程设计上既要增设台阶,使每个学生都能拾级而上,又要有一定的梯度,使部分生物学习能力较强的学生能“跳一跳”达到目的。评课时,要看教师是否善于捕捉学生的闪光点,发现学生潜在的能力;是否使不同层次的学生在原有基础上得到发展;是否注意到学生的个体差异,注意发展了学生的个性。
3.4 教学思想应鼓励学生创新 新课程标准的核心就是创新教育。创新教育是一个过程,不是一种形式,它渗透于每一堂课。评议生物课,最为关键的是看教师的生物学思想有没有转变:是否有鼓励学生质疑问难的行为;是否有努力挖掘学生创造潜能,培养学生创新意识和创新精神的行为;是否有创造条件让学生“标新立异”,从而让学生体验创造的乐趣,形成独特的创造力的教学活动。
例如,周老师在进行种群是进化和繁殖的基本单位知识点教学时,呈现了一则情境资料:在灰色翅(基因型为aa)昆虫的群体中偶然出现一只绿色翅(Aal的变异个体。在师生共同解决了这一变化是否改变了该种群的遗传组成的问题后,继续追问:绿色翅(Aal的变异基因一定能传递给后代吗?在这个问题的处理上,周老师有异于其他两位老师的教学处理,引导学生分析归纳出事件可能出现的两个方向,即既有可能没遗传给后代,也有可能遗传给后代。并进一步帮助学生拓展提升思路:为什么有可能没有遗传给后代,而在什么情况下才能遗传给后代?学生们自然而然地加深了对种群是进化和繁殖的基本单位知识点的理解和掌握。教学中教师鼓励了学生质疑问难的行为,培养了学生创新求异思维,使得不同认知层次的学生在原有基础上都得到发展。
4 从教学能力上分析,评议应主要看教师课堂驾驭能力
传统的评课常从板书、教态、语言、操作等方面进行分析评议教师的教学能力。当然这些都是评议教师教学能力的最基本因素。新课程标准下,要求教师实现七大转变:由重传授知识向重学生发展的转变,由统一规格教育向个体差异教育的转变,由重教师“教”向重学生“学”的转变,由重结果向重过程的转变,由单一信息交流向综合信息交流的转变,由居高临下向平等融洽的转变,由教学模式化向教学个性化的转变。这些观念的转变要求教师必须熟练地运用现代教学手段,尤其是多媒体教学。在师生合作学习过程中,既要充分发挥学生的主体作用,又要体现教师的主导作用。因此,教学能力最关键的是教师驾驭课堂教学的能力。以李老师的概念教学为例,在进行基因库、基因频率、基因型频率教学时,既有学生自主阅读,找出概念关键词;又有多媒体展示兼教师板书演示。尤其是基因频率概念教学,通过画出同源染色体、等位基因关系图,帮助学生厘清概念。在注重发挥学生主体地位,关注学生知识获得过程及丰富师生教学信息交流量等方面颇费思量。
5 从教学效果上分析,评议学生学到了什么 分析一节课,既要分析教学过程,更要分析学生的学习过程,尤其是分析学生在课堂上学到了什么。生物课就是帮助学生提炼生物思想,构建生物知识、方法体系。在评课时,不要仅纠缠于某个教学细节的优劣,不要局限于探讨解决某个生物问题的特殊技能。主要评议:通过这节课的教学,学生到底学到了什么知识,掌握了什么生物方法,提炼了什么生物思想,形成了什么生物观念,在今后生物学习中起到了什么作用等。
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关键词:信息加工 探究 教学策略
随着认知学习理论的发展,人们越来越认识到,学习是一个不断处理信息、形成知识网络并用来解决问题的内化过程。有效的学习者应当是一个积极的信息加工工作者、解释者和综合者,能使用各种不同的策略来存储和提取信息。
探究性学习既是生物新课标倡导的理念,也是新课标规定的教学内容。高中生物课堂教学中更多的是文本探究活动方式,主要以资料收集处理、逻辑推理或方案设计为呈现方式,通过开拓学生的思维来渗透探究的理念。
一、文本探究的信息流程
教学过程中,对于文本类教学内容,教师利用各种信息来源设计丰富的探究素材,并在此基础上设问质疑。这些资料在学习整合过程中就变成了数字化的信息资源,学生可以基于问题展开文本探究。
1.指导自学,提取感知信息
学生通过阅读、分析知识及其结构特点,进行信息的提取,寻找主干信息,感知变化的主线和最佳突破方案。如,学习有丝分裂和减数分裂就要提取出其变化的主干信息,即染色体的规律性变化。学生通过画关键词和重点句,捕捉关键信息,感悟知识的内涵,培养熟练接收信息的能力。
2.质疑设问,筛选加工信息
学生在阅读感知信息的过程中产生疑问,因个人理解的角度不同而获得不同的体验,在客观提供的信息材料中结合自己已有经验进行思考和判断,从中筛选出与学习内容相关的信息,形成自己的推论。学生通过质疑和推测对学习材料进行精加工,挖掘课本表述的言下之意和言外之意,通过讨论争辩,在思维的相互碰撞中加深对知识的理解。
3.提炼总结,编码交流信息
信息只有经过加工处理,并以一定形式正确表达出来,才能说明真正掌握。学生明确自己的观点后,在与同伴交流中,用自己的语言或通过绘制概念图、思维导图等概括新概念,通过语言表达和图示绘画的双重编码,掌握内化所学的信息,从而被长期记忆。
4.融会贯通,概括输出信息
引导学生把已编码的信息进行重组、提炼,在课堂中善于将所学知识运用到新的学习情境中,积极尝试运用生物学知识解决生活生产中的实际问题,达到学以致用的目的。
案例:“细胞有丝分裂”的学习,学生首先提取感知信息,观看教师提供的“植物(动物)有丝分裂过程Flash”,认识到有丝分裂是一个过程性的知识,并直观地发现有丝分裂过程中最重要的变化发生在细胞核。学生从动画中已提取到了主干信息和最佳突破口,接下来筛选加工信息,阅读、对比、分析不同分裂时期的图片,抓住其中最重要的信息——染色体的变化,从而概括出各时期特点。通过表达交流,达成共识,掌握细胞分裂的内在规律,即染色体的规律性变化,并总结出染色体、染色单体、DNA数目之间的关系,用曲线图加以描绘,实现信息的编码。
如果学习过程仅到此,还不足以让知识转变为长时记忆,进行信息输出尤为重要。学生必须能用自己的语言概述出每个时期的特点,因为会说在一定程度上代表掌握。在此基础上,学生还必须会用简笔画绘出细胞分裂各时期染色体(或染色质)的形态,能画出包括纺锤体、染色体行为在内的整个细胞图,因为会画,才说明知识已内化。能否用正确的图像表达各时期的特点,是检查学生对细胞有丝分裂过程是否掌握的最简洁的方法。这种编码处理信息的方式有助于加强学生对知识的建构,加强长时记忆。
二、文本探究的教学策略
在学习的信息加工系统中,存在着对信息流动的执行控制过程,监视和指导认知活动的进行,评估学习中的问题,确定使用什么教学策略来解决问题,评价所选策略的效果。
1.“复述策略”培养知识的迁移
复述策略是在工作记忆中为了保持信息,对信息进行反复加工,即运用内部语言在大脑中重现学习材料,以便将注意力维持在学习材料之上的教学策略。任何新的学习都是建立在原有的知识经验上的。现代认知心理学把知识的迁移看成是先前学习的知识在后继学习中的应用。教师要引导学生在学习新知识时不仅能熟练使用学过的知识,而且能将旧知识组织、归纳并应用到新的学习情境中,使他们具有一定的知识迁移能力。
例如,减数分裂是一种特殊形式的有丝分裂。在进入减数分裂过程的学习时,让学生先回忆并复述有丝分裂的相关内容,即分裂过程中DNA、染色体、染色单体数目的变化和每个时期的分裂特点,然后再通过阅读减数分裂的图群,分析其“特殊性”主要表现在哪些方面,通过比较两者的异同,认识到减数分裂的特殊性,从而实现知识的迁移。
2.“主线策略”建立知识的逻辑
新课标下教材的编写是围绕主线展开的,学生在学习过程中也要遵循这样一条主线,在头脑中建构起知识的框架,从而让学习变得富有逻辑性。必修三个模块遵循的主线分别是:探究生命的物质基础和结构基础;人类对基因的本质、功能及其现代应用的研究历程;生物个体、种群、群落和生态系统各个层次系统稳态的维持。学生在学习过程中要立足知识的主干,建立思维的连续性和逻辑性。
例如,“基因指导蛋白质合成”是必修2中遗传学知识在个体、细胞、分子水平内在逻辑联系这条主线中的一个重要环节。转录、翻译是连接DNA与性状关系的桥梁,因此在探究过程中,要明确一条主线,建立逻辑推理过程。引导学生探究四个问题:(1)基因位于细胞核中,怎么去指导细胞质中的核糖体合成蛋白质?(2)mRNA只有4种碱基,如何决定20种氨基酸?(3)翻译过程如何决定氨基酸的顺序?(4)游离存在于细胞质基质中的氨基酸如何到达核糖体合成多肽链?学生不断利用已有的基础知识进行逻辑推理,完成主线建构。
3.“视觉策略”提升知识的整合
根据信息模式的分类学,信息可以用视觉方式进行表征。教材中的结构模式图、生理活动示意图等,是生物学科独特的语言符号。视觉符号易被快速识别,可以帮助学生在短时间内准确接收大量信息,与文字相比更易于被学生接受。视觉图式信息,能使学生迅速、准确地获取信息,通过扫描关键词从信息资源中抓住知识的脉络,形成整体轮廓式的信息认知。实际上,学生“读”图的过程就是积极思维的过程,是提取信息、分析信息、处理信息的过程。教师在指导学生读图与图群时,设计与图文相匹配的读图指导题,使学生通过识图——析图——释疑,最终自主构建知识。
例如,“兴奋在神经元之间的传导”的学习,就是完全建立在对突触图群理解的基础上。学生提取图中的画面信息可以确定:神经元之间有间隙,突触小体是轴突的末梢,神经递质通过外排作用释放,线粒体表明需要耗能,突触后膜上有受体等。再通过探究问题把零散的知识整合起来:
(1)神经纤维上的神经冲动以电信号的形式传递,电信号如何从前膜经间隙传到后膜?
(2)兴奋能从树突传到轴突吗?
(3)兴奋在神经纤维上的传导速度与在神经元之间的传递速度一样么?
需要学生将直观的视觉信息与原有的知识结构关联起来,让新旧知识发生相互作用,推测出兴奋在神经元之间的传递需要经过一个信号转变过程,在此基础上提供突触的膜电位变化图示,通过讨论交流,完成“兴奋在突触间单向传递”的特点归纳。
4.“精加工策略”让知识融会贯通
美国教育心理学家布鲁纳认为:“人类记忆的首要问题在于组织”。组织好的、系统的知识容易巩固在记忆中,即使忘掉了其中的某一点,通过联想也容易把它恢复重现出来。“精加工”是指对学习材料做精细的加工活动,即通过在要记忆的材料基础上增加相关的信息来达到对新的材料记忆的学习方法。通过形成新旧信息间的附加联系,把所学的新信息和知识联系起来,应用已有的图式和已有的知识使新信息合理化,从而促进对新信息的理解与记忆。对生物学概念和规律的理解,要关注其内涵和外延,在对关键概念全面认知的基础上把那些分散的、零星的、在课本里跳跃性出现的知识点整理出来,对它们进行比较、归纳,找出各部分之间的内在联系和规律性的东西,串联成清晰的知识链,从而使学生对所学知识能上下相互沟通、左右触类旁通。
如,对于“遗传物质”这一知识点的学习,可将分散于必修1、必修2不同章节中有关“细胞中的生物大分子”、“减数分裂”、“DNA的结构和复制”、“基因控制蛋白质的合成”等片断的、零乱的知识点进行梳理,按照“配子、染色体、DNA、基因、蛋白质、性状”这样一条主线来组织内容。
精加工策略一方面能够使新知识与已有知识取得联系,增进对新知识的理解;另一方面经精加工的信息进入已有知识体系中,在以后需要唤起时易于检索。
5.“组织策略”构建知识网络
“组织策略”是对相关信息进行归类整理,对所学知识之间的关联性进行加工,将分散孤立的知识集合成一个整体。根据组织策略,可以将不同章节的相关知识信息加以整合,在统观知识全局、掌握教材的结构和知识系统的基础上,抓住本质的东西,把握相关知识的交叉结点,尽可能将知识间的内在联系及异同点提炼出来,使之形成知识网络。
篇8
一、思维障碍的形成原因
根据布鲁纳的认识发展理论,学习本身是一种认识过程,在这个课程中,个体的学是要通过已知的内部认知结构,对“从外到内”的输入信息进行整理加工,以一种易于掌握的形式加以储存,也就是说学生能从原有的知识结构中提取最有效的旧知识来吸纳新知识,即找到新旧知识的“媒介点”,这样新旧知识在学生头脑中发生积极的像和作用和联系,导致原有知识结构不断分化和重新组合,使学生获得新知识。但是这个过程并非总是一次性成功的,一方面如果在教学过程中,教师不顾学生的实际情况或者不能觉察到学生的思维困难之处,而是按照自己的思路或者知识逻辑进行灌输式教学,则到学生自己去解决问题时,往往会感到无所适从;另一方面,当新的知识与学生原有的知识结构不相符时,或者新旧知识中间缺乏必要的“媒介点”时,这些新知识就会被排斥或“矫正”后吸收。因此,如果教师的教学脱离学生的实际;如果学生在学习过程中新旧知识不能顺利“交接”,那么这时就势必会造成学生对所学知识认知上的不足、理解上的偏颇,从而在解决具体问题时就会产生思维障碍。高中生物课程知识内容的整体数量较大,思维方法要求更高,加之部分教师教学方法不当等,都导致学生学习中程度不同地存在着各种各样的思维障碍。
二、高中生物学习中思维障碍的解决策略
1.培养学生学会构建知识结构,帮助缔结知识网络
如何培养学生良好的思维方法呢?心理学指出,学生学习和掌握生物知识的过程是一个构建知识结构和发展能力的过程。教师要教会学生构建生物知识结构,缔结知识网络,并要求学生做到应当掌握的知识或技能一定要及时掌握,做到“章节结清”。这包括以下几点:
(1)准确掌握生物学概念
概念是反映客观事物的本质属性的思维形式,是在大量实验基础上运用逻辑思维方式,把同类事物的本质共性集中起来,加以概括形成的。在讲概念时,应展开充分的分析、讨论,让学生弄清概念的来龙去脉,明确概念的形成过程,以达到对概念内涵的准确理解和掌握。为消除这类障碍,要求教师在概念教学中,重视对概念的剖析。
(2)将知识点进行比较
马申斯基说:“比较是一切理想和思想的基础,我们正是通过比较来了解世界上的一切”。通过区别知识点间的异同,把容易混淆的知识点进行比较分析,使学生准确地掌握知识点间的区别,可有效地防止知识的负迁移。
(3)将知识系统化、整体化
结构化系统化的知识才是真正的知识。教师要引导学生对知识概括归纳,构造知识块、知识链,形成网。如在复习“生态学”时,按个体-种群-群落-生态系统-生物圈的序列组织复习,并从每一个知识点沿不同角度、途径发散,从一个知识点联想到另一个知识点,并找到知识点间的内在联系,使知识点有机地联系为一个知识网。知识结构网络的建立为学生提取和再现知识提供了线索。教师要通过分析教材,找出知识间的内在联系和规律,把各章节的内容有机地串联起来,按单元或章节进行教学设计,组织教材,板书提纲,使学生能提纲挈领地掌握所学的内容。
2.重视思维方法的培养,提高学生探索意识
高中生的思维能力有了更高的抽象性,对事物能注意到具体分析,找到本质特征,能在分析综合的基础上,将已获得的理论运用到解决具体问题中去。若教学中给予学生更多的独立学习、探索、发现的机会,在实践中去分析、研究、解决生物问题,就能不断地激起他们求知的需求,满足他们探索的欲望。
(1)通过程序设疑诱导思维
教师要深入研究教材,精心设疑。疑问是思维的契机,思维总是从解决某个问题开始的。教学中,教师要善于设疑来开启学生的思维。
(2)通过思路教学激励思维
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。教师在教学中根据教材思路,联系自己的领悟,理清思维脉络,先讲科学思维的方法和过程,再导出思维的结果,这样就可以激励学生的思维。如讲遗传系谱图习题时,可以引导学生先判断显、隐性性状,再判断控制性状的基因的位置,最终确定有关个体的基因型及出现的概率。
(3)通过生物实验活跃思维
生物学是一门实验性学科,生物实验在活跃学生思维方面有其独特的地位和作用。实践证明,在课堂教学中适时地引入生物实验,努力改进、增补演示实验,是活跃学生思维能力的重要方法。例如:讲“孟德尔遗传定律”时,渗透“实施试验、分析数据、合理推测、验证推测、得出结论”的科学试验程序,让学生在重新经历科研过程中体会和掌握科学、严谨、完整的思维过程,从而活跃了学生的思维。
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一、高效解读教材的方法
解读教材是学习的基础,是学生获得知识的重要手段,它还有助于突破我们教师在教学中的重点和难点。要做到高效解读教材,主要有以下三点:首先,课前要预习,预习过程中一定会发现很多问题,这些问题的发现会使学生在课堂上带着这些问题来听,加强了听课的针对性,提高了学习效率;其次,课堂上要积极听从教师的指导,进而正确地理解相关的知识,认真把握一些重要的知识点,以备课后复习之用;第三,课后阅读教材能够做到“温故而知新”,梳理知识,总结归纳,最终形成知识网络。
古人云:“不动笔墨不读书。”在阅读教材时,要让学生动笔。动笔就调动了眼、口、脑、手并用,这样做由于专注性强,更能持久,进而养成良好的阅读习惯。例如:阅读中对于概念、规律等结论性内容用笔勾勾划划;对于说明概念的内涵和外延的修饰语或限制词可加上着重号;对于不能理解的内容要加上问号。随着学生阅读水平的提高,教者要求学生阅读后能提出问题并提纲挈领地归纳大意,形成知识结构。
二、指导学生学会仔细观察事物
学生的学习从感性认识开始,以感知为基础,而观察是一种有目的、有计划的感知活动。生物学科的直观性很强。教者除了提供挂图、模型、标本、实物、录像等丰富的感性材料外,还应指导学生多接触动植物和大自然,留心生活中的生物学知识。如指导学生多观察花草树木、虫鱼鸟兽,参观动物园,观看《动物世界》和《人与自然》等电视节目,拓宽观察的广度。
在观察具体事物时,应指导学生明确观察内容、步骤和方法。明确观察内容就是让学生知道观察什么,在此基础上,学生才能通过观察得出结论或验证结论。观察的步骤一般是由整体到部分、从上到下、从前到后、由表及里。观察的方法有全面观察、重点观察和对比观察等。全面观察的要求是认真、细致、全方位,全面观察有利于培养学生良好的观察习惯,有利于形成学生严谨的治学态度。重点观察就是结合学习内容的重点和难点,对某一方面或几个方面进行深入地观察。如“观察被子植物花的结构”时应重点观察雌蕊的子房、胚珠等结构。对比观察即通过对两个事物的观察比较寻找异同。如做还原糖、脂肪和蛋白质的鉴定实验时的颜色反应。
在观察的基础上,还应进一步启发学生思考,实现由现象到本质、由具体到抽象、由感性到理性的飞跃。
三、指导学生学会对知识的分类和归纳
在进行阶段性复习时,学生对所学知识进行分类和归纳,是理解整理知识的过程,是去粗取精浓缩知识的过程,是去伪存真形成真知的过程。常见的整理方法有比较法、分类法、联系法、归纳法等。这些方法能够更有效地帮助学生掌握所学知识,使学生入乎其内,又能出乎其外。
1.比较法
有比较才有鉴别,求同法和求异法是进行比较的两种重要手段。求同法即找出事物之间的相同点。如通过对叶绿体和线粒体的比较可以得出两细胞器的三方面的相同点:双层膜结构;遗传上的独立性;与能量代谢有关。求异法即找出不同点,例如通过对动、植物细胞亚显微结构的比较可总结出植物细胞特有的结构――细胞壁、大液泡、叶绿体,以及高等动物细胞特有的结构――中心体(低等植物也有)。比较法是学习过程中最常用的方法也是其它方法的基础,在教学中应强化这样的训练以达到运用自如的地步。
2.分类法
根据一定的标准对有关材料进行科学分类,分类随标准而异,在比较的基础上进行分类。如新陈代谢从“方向上”分同化作用和异化作用,从“性质上”分物质代谢和能量代谢。新陈代谢的类型从同化作用上分自养型和异养型,从异化作用上分需氧型和厌氧型;细胞有原核细胞和真核细胞;生物工程有基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程等。
3.联系法
每门学科都有其严密的知识体系,学科内部以及不同学科间都存在着联系。教学中应指导学生从横向、纵向两方面去挖掘相关知识的联系。如渗透作用与物理学上的扩散作用的联系,遗传问题与数学上排列组合和概率的联系,染色体、基因、DNA、碱基排列顺序四者的联系,遗传规律与细胞分裂的联系等。
生物体是一个互为联系的统一体,生物体各结构之间,结构与功能间、结构与环境间都存在着联系。教学中可以指导学生从细胞、组织、器官、系统四个水平寻找结构间的联系,体会结构与功能、结构与环境的统一性。如人体的呼吸、消化、循环、泌尿、内分泌和神经系统之间以新陈代谢为纽带而相互联系。此外还要加强理论与实际的联系,用生物学知识解释生活中的某些生物学现象,做到学以致用。如在移栽树木时为什么要剪掉一部分叶片?一次施肥过多为什么要烧苗?为什么用嫁接、扦插等方法能保留果树的优良性状?无子番茄是怎么来的?
4.归纳法
归纳法是学生在占有学习材料的基础上,对材料进行提纲挈领总结概括形成知识点或知识体系。归纳时思维方式可采用发散思维和聚合思维。归纳方法可采用符号纲要法和主题词法等。例如利用发散思维可将染色体的知识点归纳如下:
利用聚合思维可将光合作用的条件、场所、过程、实质、意义浓缩于光合作用的总反应式中。将细胞分裂中的前、中、后、末各期的特征归纳为:“两现两消一散乱;丝牵点集赤道板;点裂姐妹走两极;两消两现新壁建”。
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一、明确目标,天道酬勤
对刚刚跨入高三的同学们而言,充分认识高三的学习对自身发展的重要价值以及确立合理的奋斗目标至关重要,有助于克服学习过程中的种种困难和挫折,产生巨大的学习动力。此外,同学们还应充分认识自己的优势(包括品质和学业),接纳自己,赏识自己,调动学习的积极性,使我们对高三的学习充满信心。青少年时期,人的可塑性非常大,只要同学们充分发挥主观能动性,为理想不懈地奋斗,发掘潜能,一年的时间可以从很大程度改变我们的学习状态和心理状态。
二、立足教材,夯实基础
学习中的首要任务就是要抓基础,对生物学基本概念、基本定律、实验操作的基本过程等基础知识要逐一弄清,达到融会贯通、熟能生巧的地步,从而应加强对“双基”的强化训练。特别是基层薄弱学校的学生,基础差的学生,不要盲目追求高、新、难知识的复习和训练。在复习中,讲究知识的梳理,注重扫描,加大知识的外延。如复习到细胞分裂时,可结合高中阶段所学过的分裂方式(二分裂.无丝分裂. 有丝分裂.减数分裂)比较复习。同时也要注重知识的内在联系,将所学知识先串成链,再织成网,使知识结构化、网络化,将所学知识浓缩其中,了解各知识点在知识体系中的具置,清楚各知识点之间的内在联系。
三、讲究方法、提高效率
复习方法得当,效率才高。归纳起来一般可采用下列两种复习方法。
1、比较复习法
在复习中,使学生能运用比较法进行知识的横向和纵向比较。如病毒与原核细胞的比较,原核细胞和真核细胞的比较,高等植物细胞和动物细胞亚显微结构的比较;三大营养物质的来源和去路的比较,三大营养物质均可来自食物,除蛋白质外,均可贮存,均可由其他物质部分转化;碳循环、氮循环、硫循环的比较,比较它们进入生态系统的途径、形式及回到无机自然界的途径、形式;还有光合作用和呼吸作用的比较,三大遗传规律的比较,各种育种方法的比较等等。
2、串连复习法
复习时可把分散在各个章节中的知识串联起来,使学生对知识有全面的理解。如有关基因的知识主要分布在必修2第1、2、3、4、5、6章具体介绍了基因的发现,基因和染色体的关系,基因的本质,基因的表达,基因的突变等。复习时,可以把这些知识串起来复习,使知识更系统化,这样可提高学生解综合题的能力。
四、关注热点、联系实际
近几年理综高考的重要特点之一便是科技应用类试题比例不断增大,在未来的高考中这一点会继续体现。多关注生活、关注社会,利用所学知识去解决遇到的、了解到的各类问题。高考生物试题是以现实生活中的有关理论和实际问题进行立意命题的,力求比较真实和全面的模拟现实。复习时,要从各种媒体中获取生命科学发展中的重大热点问题。
五、加强实验、拓展迁移
高考实验题力图通过笔试的形式考查学生的实验能力,同时力图通过一些简单的实验设计来鉴别考生独立解决问题的能力和知识迁移能力。
新教材中实验,实习内容比以前大大的增加了。任何一个实验都包含着一定的实验思想和方法,这些思想和方法被广泛地应用于生物科学的研究当中,能否将学到的实验思想和方法迁移到新的实验情景中或相关的生物探究实验中,是高考对考生实验能力考查的具体体现。因此,在实验复习时,要求学生要认真领会每个实验的设计意图和总结实验方法。
六、讲练并重、粗讲精练
要坚持讲解与练习有机结合的原则,既不能“以讲代练”,也不能“以练代讲”,要“精讲精练”,使学生能触类旁通、举一反三。应注重三个环节:
讲:针对性要强,除重点、关键外,侧重讲单元练习方法和应注意的问题。注意知识的综合交叉,突出能力的培养,培养应变能力。
练:以定时作业为主要的形式,让学生在解题的能力、速度等方面适应高考的要求。课间练习、单元考试、综合训练,题目的难度、梯度更应靠近高考的要求,考试内容遵循教学大纲又不拘泥于教学大纲,试题设计注重能力型和应用型。
评:教师讲评练应突出重点,重在指导。不是重复、重演一遍,不能以题论题。在讲评中,要注意知识的纵横联系和加大覆盖面的教材组织,努力达到举一反三、灵活运用的目的,同时要突出规范表达的训练指导。
七、调整心态,培养素质
健康积极的心态是提高复习效率的重要保证,也是高考成功的关键,培养良好的心理素质与科学素质的培养同样重要,特别对同学们今后的发展也将起到不可低估的作用。
1、善于调整心态。长时间高强度的学习不免使人感到枯燥乏味,身心倦怠,刚进入高三时信心十足、精神饱满的状态逐渐消散,这个时候特别需要同学们注意调节身心,安排时间进行适度的体育锻炼和娱乐活动,坚持有规律的生活,做到张弛有度。