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1.原生生物和原核生物:
原生生物:指體積微小,單細胞或群體的真核生物,用鞭毛、纖毛、或偽足運動。如草履蟲、衣藻、變形蟲等。
原核生物:指由原核細胞組成的生物,它的細胞沒有成形的細胞核,細胞器較少,一般只有核糖體。如細菌、藍藻、放線菌和支原體等。
2.自養生物和自生生物:
自養生物:指能夠將無機物合成為儲存能量的有機物的生物。如綠色植物、硝化細菌等。
自生生物:指能夠獨立進行生命活動的生物。如圓褐固氮菌、玉米、人等,與寄生、互利共生不同。
自生生物可能是自養生物,也可能是異養生物
3.腐生生物和寄生生物:
腐生生物:指分解動、植物的尸體獲得營養物質的生物。
寄生生物:指生活在另一種生物的體內或體表,并從另一種生物的體內或體表攝取營養物質來維持生活的生物。
4.細胞株和細胞系:
細胞株:指原代培養的細胞傳至10代左右就不容易傳下去。細胞的生長就會停滯,大部分細胞衰老死亡,但有極少數細胞能夠度過危機而繼續傳下去,這些存活的細胞一般能傳40~50代。并且這些細胞的遺傳物質沒有發生改變。細胞系:指細胞株傳至50代以后又出現危機,不能再傳下去,但有少部分細胞的遺傳物質發生改變,在可能的培養條件下,無限制的傳代下去。并且這些細胞的遺傳物質發生了改變,并且帶有癌變的特點,能無限傳下去。
5.細胞液和細胞內液:
細胞液:指植物細胞中央大液泡中的液體。動物細胞一般沒有細胞液。
細胞內液:指細胞內的全部液體,包括細胞質基質、各種細胞器基質、細胞核基質、細胞液。
6.纖維素、維生素與生物素:
纖維素:指有許多葡萄糖分子結合而成的多糖。是植物細胞壁的主要成分。不能為一般動物直接消化利用(一般動物的消化道內沒有纖維素酶的存在)。
維生素:生物生長和代謝所必需的微量有機物。人和動物缺乏維生素時,不能正常生長,并發生特異性的病變。如:腳氣等。
生物素:維生素的一種,是微生物的生長因子。在肝臟、腎臟、酵母和牛奶中含量較多。
7.遺傳信息、密碼子和反密碼子:
遺傳信息:指遺傳物質所攜帶的控制生物性狀遺傳的相關信息,表現為遺傳物質基本組成單位的特定排列次序。如DNA上脫氧核苷酸對的排列順序。
密碼子:指信使RNA上編碼氨基酸的三個相鄰的含氮堿基,常被叫作遺傳密碼。
反密碼子:指轉移RNA上能夠與信使RNA上密碼子互補配對的三個堿基。
8.非編碼區和非編碼序列:
非編碼區:指基因結構中不能被轉錄也不能編碼蛋白質的脫氧核苷酸序列。
非編碼序列:指基因結構中不能編碼蛋白質的脫氧核苷酸序列,包括非編碼區和編碼區中的內含子。
9.啟動子、起始密碼子與終止子、終止密碼子:
啟動子:是指基因結構中位于編碼區上游的核苷酸序列,啟動子中有RNA聚合酶結合位點,能夠準確的識別轉錄的起始點并開始轉錄,有調控遺傳信息表達的作用。啟動子不止三個堿基。
起始密碼子:是指mRNA上的三個相鄰的含氮堿基。
關鍵詞: 學困生 轉化策略 高一生物學習
學困生的轉化是現代教育過程中面臨的重要課題,幾乎每一科目都有學困生存在。由于各種原因,生物學困生的出現也是必然的。部分學生表現為對學習生物興趣不濃,學習時不能集中注意力,學習效果差。為了做好這部分學困生的轉化工作,我在進行了大量的文獻搜索和整理之后,走進生物學困生,和學困生建立了深厚的師生情誼,這就使得學困生敞開心扉,將他們的困惑告訴我。同時結合課堂觀察、家庭訪談、學習行為記錄等對高一生物學困生的成因進行調查與分析,根據學困原因將其劃分為四大類,并針對性提出了轉化對策及思考。
一、問題產生的原因
高一生物學習產生學困的類型比較多,但綜合來講,我認為可以主要分為外部因素和內部因素。
外部因素首先是初高中教材的編寫方式及教學要求的變化,初中生物教學更加側重于生物基礎知識的普及,大部分為概念教學。初中生物教師在授課的過程中常常忽視學科思維習慣、學科學習方法的培養。而當學生進入高一時,生物學科更加重視理論及抽象思維,教材內容的深度和廣度也顯然有所加深,而且注重了學科間的滲透,比如蛋白質分子結構和光合作用的教學中都出現了數學中的有關計算。其次,在初中生物學科很多學生把它當做一門“副科”在學,而當進入高一后,還沒有轉換這種思維,因而對生物學科的重視程度不夠,導致學習積極性不高,從而使得部分學生生物成績下降。最后,有家庭對孩子的要求不高,教師的教學方式難以吸引學生興趣等外界因素也進一步導致學困。
內部因素首先是學習態度不端正,學習目的不明確,上進心不強,缺乏對生物知識的興趣等主觀因素都會導致學生自身對生物學科的學習積極性不高。其次是中考過后許多學生整個暑假都處于精神松懈狀態,初中的知識點遺忘嚴重,進入高一后難以收心,沒有養成良好的學習習慣,從而導致學困。
二、問題的具體表現
1.畏難情緒嚴重類
這部分學生生物基礎較差,這也是他們最大的心理障礙,把自己定義為缺乏生物細胞,妄自菲薄。尤其在學習高中生物必修一時要深入學習細胞內的微觀世界,當學到各種大分子和細胞結構時,大部分的細胞器,各種結構,各種功能,更被他們混為一談,加之知識點的繁多與枯燥性,這部分微觀世界的學習對學生抽象思維要求較高,一些學生就產生了畏難情緒,表現出難以接受的態度。
2.動力不足類
這類學生的能力水平基本屬中等或偏上,但由于家庭要求低,學習環境不良,自我控制能力差等,導致學習態度、學習意志等明顯低于“能力不足型”的學生,沒有進行正確的自我認識和價值定位,也沒有正確的學習目標。因學習動力不足而導致自我消極,能學但不想學。
3.能力不足類
這類學生的抽象思維能力、邏輯思維能力、計算能力及語言表達能力都比較差,但學習態度、學習習慣較好,意志較強,勤奮刻苦,能夠按照老師的要求做好課程的預習、學習、總結等。
4.整體困難類
這類學生的思維能力偏低,個人能力和個性發展明顯低于其他學生,也沒有強烈的學習動機。他們在低年級階段持續性地學習困難,知識漏洞太多。同時,由于長期的學業失敗而造成自卑心理,導致缺乏自信,自甘人后,自暴自棄,喪失對各學科的學習興趣和動機。
三、對學困生的轉化策略
不同的原因造成了同樣的后果,即學困。在了解了這些學生學困的原因之后,又該如何采取對應的措施幫助這些學生走出困境,提高成績,重拾信心呢?
1.針對畏難情緒嚴重的學困生
針對學困生這種心理,最重要的就是老師的鼓勵和同學們的幫助,幫助其克服畏難情緒,獲得成就感的喜悅,從而讓其重拾信心。
走近學困生,加強對學困生的關心幫助可以喚起他們的一時的學習熱情,但有時候,他們學習一段時間后,感到收獲不大,他們可能又會泄氣了。學習有困難的同學往往意志力薄弱,很難克服學習上的“高原”現象。這時老師要及時鼓勵他們,強調“學貴有恒”。要學好生物,就必須不懈努力,有了一定的量變之后才能產生質變。為了使他們有穩定的學習興趣,老師平時的“獎勵”是很重要的,即使考試分數提高一分也不要忘了表揚,即使平時作業做對了一道題也要加以肯定。
莎士比亞曾說:“自信是走向成功的第一步。”確實,學生的自信一旦被喚醒,就會產生驅使積極行動的內動力。
2.針對動力不足的學困生
動力是驅動學生主動學習的內在力量,學困生中,獨生子女往往占多數。由于某些家長對子女或多或少的溺愛,對子女的要求過低,造成學生的思想松懈,自我要求低下,對成績的提高不抱太大希望,這也是學習無動力的重要原因。對動力不足學生的轉化,首先要做好家長的思想工作,使其認識到教育好子女的重要意義。通過家長、教師及學生三方共同努力,從而為學困生創造一個良好的家庭學習環境;并通過感恩教育課程讓學生深刻地感受到父母的辛苦付出,這樣就有可能激勵起學困生學習的斗志,從而形成學習的動力。
其次是用教師的人格力量去鼓舞學生的斗志,用愛心去融化他心里的堅冰,比如在學生感冒時為他買藥,帶他上醫院求醫等。通過關心學生在師生間架起一道情感交流的橋梁,使他感受到老師的信任、關愛和期待,從而意識到學習不僅是自己的一種權利,而且是一種責任,進而引導其制定適當的學習目標,并與他們長遠的人生規劃形成聯系,讓學生的學習變消極為積極。
最后可以利用生物學科特色,學生專長去激發學生對生物學科的興趣和熱愛。比如有些這一類群的學困生愛好書畫,就布置一主題與細胞相關的手抄報設計作業。這樣就可以有效地將學生的特長與生物學習相結合起來,從而引起學生對生物的關注,主動去收集材料,整合材料,產生對生物的興趣。
3.針對能力不足的學困生
這類學困生思維相對遲鈍,學習不得法,但是他們的特點是具有良好的學習態度,且意志堅強,虛心求教。所以可通過課外輔導的方式,幫助他們分析具體的知識與技能障礙,當然還可以組織學生一幫一,優生帶動學困生,給他們學習方法的指導。說到學習方法,對于這部分學生最好的學習方法莫過于引領他們發現每一章節的重點,再給他們補充講解難點知識,逐一突破。所謂勤能補拙,給這一類群的學生開小灶,不僅能激起學生的學習熱情,還能拉近師生間的距離,使他們真心地敬愛老師,從而愛上你的課。
4.針對整體困難型的學困生
這一類學生學習困難的原因錯綜復雜,所以首先要理順造成學生學困的原因到底有哪些,幫助學生盡可能地解決影響他們學習的外部因素。首先為他們創造一個安定的學習環境。其次,這些學生學習被動,不知自己該學什么,因而教師應給他們提出較為明確的目標。在課堂上,在學生訓練或其他學生思考問題的空隙中走到這些學生中去看看他們閱讀情況,有哪些不懂的地方等。讓他們感覺到每堂課老師都在特別地關心他們。在臨考前也要給予這部分學生特別的鼓勵,幫助他們設定合理的目標,并激勵他們為實現這個目標做出努力。
總之,對于這部分學生一定要有耐心,一定不能放棄。課內外都要給予這部分學生特別的關心與關注,從理性和感性兩方面同時入手,消除這部分學生的畏懼情緒與叛逆心理,從而實現轉化的目的。
四、對高一生物學困生轉化的思考
學困生轉化的實現不僅要注重課堂內生物教學方式,更要巧妙地利用生物實驗及現代化教育技術引起學生的興趣;同時,在課外還要用愛心來感化學困生,幫助學生排除萬難,讓學生體會到老師的用心良苦,虛心地接受教導,化感激為學習的動力。
當然,學困生的轉化不可能是一蹴而就的,一般要經歷醒悟、轉變、反復、穩定四個階段。因此,在轉化過程中,學困生會出現多次反復,此時教師一定要有滿腔熱情,了解學生的心理特點,遵循教育規律,“反復抓,抓反復”,因勢利導,使生物學困生學會并努力掌握適合自己的學習方法,樹立學習信心,從高一就喜歡上生物學,讓他們學會自己建立起相關的知識聯系,學會突破難點,從而提高學習成績。
參考文獻:
[1]杜靜海.高中生物學學困生成因分析及轉化策略的探索[J].廣西:廣西出版雜志社,2012:14.
[2]邵玲.培養自主學習能力轉化外語學困生[J].教學與管理,2004(36):89-90.
關鍵詞:個性化教學;高中生物;有效教學
個性化教學自古有之,我國的孔子和西方的蘇格拉底就考慮到受教育者的個性差異,并采用相應的方法進行傳教,取得良好的效果。隨著社會的進步,已經有越來越多的人有條件去接受教育。21世紀是信息經濟時代,需要的是有創新意識的全面發展的人才。然而現行的教育方式單一,忽視學生的個體差異,不利于學生全面發展。因此本文探討了個性化教學風格在高中生物教學中的作用[1]。
一為什么要進行個性化教學
(一)學生的個性化需求
每個學生都在其成長的環境中形成了自己獨有的性格,這種獨有性也就意味著學生之間存在差異。造成個性差異的因素有很多,除去遺傳因素,其他如:家庭環境、成長經歷、社會環境等都會對學生造成很大的影響。這些影響體現在學生的性格、思考方式、興趣愛好、學習風格等。正是這些差異,即使學生在面對同一個教學內容時,有的學生覺得理解困難,有的學生卻認為很簡單,由此可見,教師忽視學生的個性差異,采取同一種教學方式,于學生的全面發展不利[2]。因此,在教學中需要個性化的教學設計。
(二)生物科目的需求
鑒于長期的灌輸式教育給學生帶來的個性泯滅,而生物又是一門具有很強探索性的科學,生物界的重大成就都是科學家們突破常規并經過長期努力探索出來的,如果由一群沒有個性的學生去進行生物探索,沒有創新的想法,不去懷疑前人的研究成果,那么就達不到生物這門課的要求。很多教師認為生物是理科中的文科,只要背記就可以了,在課堂上單方面的灌輸知識,學生只能機械地接受知識,沒有懷疑批評意識,不利于創造力的發展,沒有創造力的學生自然無法完成生物領域的探索,實施個性化教學設計,可培養學生學習興趣,鍛煉學生發散思維[3]。
(三)個性化教學設計實驗
教學設計在國內外有著不同的理解,國外有學者認為教學設計是一個系統化規劃教學系統的過程。也有人認為教學設計是一門提出最優學習方法的學科,運用最優的學習方法可以最大化發展學生的知識、技能。而我國的烏美娜教授則認為教學設計是分析教學問題、確立教學目標、評價試行結果、設計解決問題的方案和對方案進行改善的過程。這一觀點比較符合我國教育現狀,在生物課堂個性化教學設計中,同樣需要分析學情,再確立教學目標,引出教學內容,最后歸納總結。但是個性化教學設計還有幾點需要另外注意的地方,在個性化教學中,學生的個性差異是被尊重和得到承認的,教學目標是分層的、有彈性的,教學組織形式是靈活多變的,教學評價是多元化的。個性化教學設計應遵循以下原則:①根據教學內容設計多層次的教學目標,對不同程度學生的要求不同。②承認學生的主體地位,教學活動以學生為主,學生有很大的自,可根據自己的特點選擇適合自己的教學設計。③個性化教學設計的教學組織模式是靈活多樣的,小組合作、自主學習、分層教學等。④充分了解學生的個體差異在學科中表現出的興趣、傾向的不同,因此需要教師了解學生的成長環境和性格特點,根據學生的優劣勢,設置適合不同學生發展的教學內容。以我校高一(1)班為實驗班,實施個性化教學。在高一生物《分子與細胞》中,包括5部分內容。第一部分是細胞的分子組成,主要介紹了組成細胞的核酸、蛋白質、脂質、糖類等有機分子的結構和功能;第二部分是細胞的結構,介紹了細胞器、細胞膜、細胞核的結構和功能;第三部分是細胞的代謝,從能量的供應和利用、物質的輸入和輸出兩方面入手,介紹了細胞的代謝功能;第四部分是細胞的增殖,解釋了為什么細胞不能無限長大及生物體生長的原因;第五部分是細胞的衰老、分化、凋亡,這部分內容關聯上人體健康,比較親近生活實際,是學生關注的話題。這一個模塊是高中生物的第一個模塊,是后面內容的基礎,這一必修模塊的學習,將會影響學生學習生物的興趣和積極度。通過這一模塊的有效教學,參與生物技術、科學史、探究實驗等學習,幫助學生理解科學過程和本質,促進學生辯證唯物主義觀的形成。在講授模塊下的《蛋白質的結構與功能》時,首先分析學情:蛋白質雖說是分子水平,是生物體的重要組成部分,與日常生活關系密切,但新高一的學生缺乏相關的化學知識,對于分子結合的知識知道得很少,所以本解課相對來說較為抽象,學生掌握氨基酸脫水縮合過程和結構有一定難度。再明確教學目標:說明氨基酸的特點、氨基酸形成蛋白質的過程、蛋白質的功能。建立教學方案:教師提問,細胞中含量最高的化合物是?細胞中含量最高的有機化合物是?要求不同層次的學生分別回答以上問題,這樣設計的意圖是通過解決問題,建立聯系,喚醒學生的邏輯思維智能,并引出教學內容。說明氨基酸的基本結構時,將氨基酸比喻成人體,當人伸展手臂時,人體軀干類比碳原子,左右手分別為氨基和羧基,下肢類比氫,而頭部則為R基團,每個人的面部特征都不相同,則類比氨基酸種類不同由R基決定,兩個人兩手緊握代表一個氨基和一個羧基“脫水縮合”(手心出汗)形成“肽鍵”。此形象的比喻既加深學生對氨基酸結構的認識,又激發學生對生物學科的興趣,讓學生既愛學又會學生物。在描述最抽象的知識點——氨基酸形成蛋白質的過程時,以“串珠游戲”讓學生直觀認識該過程,不同顏色的珠子相當于不同種氨基酸,讓學生用不同數量、顏色的珠子穿線相連形成“多肽鏈”,再將不同串珠按任意形式堆疊,構成具有一定“空間結構”的“蛋白質”,接著課堂討論蛋白質多樣性的原因:由組成蛋白質的氨基酸種類、數目、排列順序和蛋白質空間結構的不同,決定了蛋白質結構功能的多樣性,從而決定了生物的多樣性。讓學生動手設計,親自組裝,在“做中學”,感悟蛋白質結構多樣性的原因,加深了學生對知識點的理解。出示表格,顯示不同蛋白質在生物中的作用,引導學生分析、歸納。最后提問,根據生活經驗,你知道哪些食物富含蛋白質嗎?為什么我們喝進去的是牛奶,長出來確實強壯的肌肉呢?目的是讓學生聯系生活實際,樹立結構和功能相適應的生物觀點。本節課從蛋白質結構和功能入手,層層引導,激發學生邏輯歸納總結,又聯系生活實際,使課堂充滿趣味性。在通過對本次實驗班級的調查采訪中發現,學生紛紛表示個性化教學可有效激發學生的學習興趣和積極性,使自己對生物課充滿信心,十分期待生物課的后續內容,在高一實施個性化教學為生物科目的未來教學起了一個良好的開端。
二結語
綜上所述,我們的班級實驗發現個性化教學是促進學生全面發展的良好教學模式,它以學生發展為本的教學思想,激發了學生的學習動機,鍛煉了學生邏輯思維能力,促進了學生的全面發展。
作者:歐陽芬 單位:云南省昆明市藝術學校
參考文獻:
[1]達娃次仁.芻議高中生物課堂個性化教學模式[J].教育界,2014,8(9):12-15.
【關鍵詞】有機化學 教學 有效性
【中圖分類號】G633.8 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)11-0174-01
隨著現代科技的不斷進步與發展,化學作為自然科學之一,已經與生物、信息、材料、物理,甚至是環境和新能源交叉滲透到一起,在我國的經濟發展到居民的日常生活中起到越來越重要的作用。因而,學好化學學科對學生來說也是一生受用的。但就目前的學生的學習現狀而言,普遍存在著學生對有機部門規律掌握不清,不能清晰掌握有機化學的學習特點等現象。所以,如何有效的提高當前有機化學部門教學是擺在所有高一化學任課教師面前亟待解決的難題。
1.高一學生學習有機化學的主要障礙分析
1.1 缺乏有關知識儲備和心理準備
由于在內容設置上,化學有機部分是緊跟在無機部分之后,因而在開始進入有機部分學習時,缺乏對有機化學的知識儲備和心理準備。具體來說,一方面是學生們習慣于照搬以前的無機化學部分的那一套學習方法并按照無機部分的學習思路進行學習,不能很好的適應有機部分的學習。另一方面學生們沒有準確把握學習有機部分的基本規律,如有機化合物通常用結構簡式來表示,其性質通常與其結構聯系密切等。由于多方面的缺乏,如果長時間下去,學生就后續學習就會覺得越來越困難,以至于失去學習的自信。
1.2官能團結構、特征認識缺失
作為學習有機化學的基礎,必須熟悉而準確的掌握官能團的結構和特征,但目前高一部分學生剛開始學習有機化學時并不能很好的掌握。對官能團結構、特征認識的缺失是學生們學習有機化學部分的另一主要學習障礙。具體來說,一方面是部分學生空間想象能力差、缺乏立體思維,想象不出其結構和特征。另一方面是部分學生對官能團的意義理解不透,區分不清,在具體的學習和解題過程中不能有效的辨別相關官能團,導致成為學習有機化學的學習障礙。
1.3思維靈活性差,掌握知識缺乏系統性
另外,高一學生學習有機化學部分的另一主要障礙是思維靈活性差,掌握知識缺乏系統性。這主要表現在,一是思維定勢,缺乏逆向思維。日常的教學過程中,受任課教師布置練習呆板及側重對正向思維的鍛煉,因而,逆向思維得不到有效鍛煉,學生們普遍缺乏逆向思維。一是對知識點的掌握缺乏系統性。這主要表現在做題的過程中。很多有機部分的題目都不是對單一知識的考查,而是對多個相互聯系知識點的考查,很多學生在做題的過程中常常由于對某些知識點的缺失而不能正確作答,而只能解其中的一部分。
2.如何提高高一有機化學部分教學的有效性
2.1激發學生學習興趣,循序漸進實現過渡
要提高有機化學部分的教學有效性,任課教師必須在課堂教學過程中有意識的培養和激發學生們的學習興趣,循序漸進的幫助學生們實現不管是從心理還是知識上的平穩過渡。具體的做法是:上課前,各任課教師應當反復認真研究,精心的準備,合理的科學的安排課堂教學的內容和各個環節,并努力挖掘學生感興趣的內容并與實際教學聯系起來,經常思考如何教學才能夠吸引學生,激發學生的學習興趣。在實際的課堂教學過程中,則應對學生的整體水平及學習有障礙的知識點等進行全面的摸底,確立適當的教學目標,并有針對性的進行講解和各個擊破。課后,各任課教師還做好及時的教學反思,看看還有哪些不足及時調整教學內容和重點,實現學生們對有機部分學習的平穩過渡。
2.2注重知識點的總結與聯系,引導學生掌握有機物結構與性質之間的規律
雖然有機化學存在多、亂、雜等顯著的學科特點,且與無機化學是兩種不同的學習思路,但有機化學中有很多基礎性的知識和基本的規律確實可以總結歸納出來的。因而,這就要求各任課教師在有機化學的教學過程中應注重對知識的聯系,并及時幫助學生進行歸納和總結,引導學生們掌握有機物與性質之間的規律。這樣可以幫助學生在頭腦中形成更加清晰的知識結構與框架,達到觸類旁通的效果。比如,總結有機化學學習的一般方法:從結構到性質,接下來是用途、制法,最終尋找同類物質,使學生學習有機化學能從結構入手,抓住官能團的性質進行一步步深入。另外,還應鼓勵學生在自己的學習過程中,根據自己學習感受不斷總結心得、規律,總結自己的一套學習有機化學的規律和方法。
2.3加強自身學習,不斷提高知識素養水平和教學業務水平
任何學科的教學都是一門藝術,不同之處就在于各個學科知識結構不盡相同,學習方法也大相徑庭。但總體來說,各學科的任課教師要提高本學科教學的有效性,都必須不斷加強自身學習,不斷提高知識素養水平和教學業務水平。化學有機部分的教學亦是如此。具體來說,一方面任課教師應不斷提高自身的知識素養水平。任課教師應不斷的更新自己的知識體系,結合當前的新課程改革、高考、教學大綱等展開研究分析,及時調整教學的重點和難點。
2.4開展啟發式教學,提高學生靈活運用知識的能力
針對不同的教學內容應該采取不同的教學方法,才能達到行之有效的教學效果。雖然目前隨著新課改下素質教育的不斷推行,單一的講授式、填鴨式滿堂灌教學已經得到了較大的改善,但要提高學生們靈活運用知識的能力還應該大力開展啟發式教學,教學方法仍有待完善。因此,在實際的課堂教學過程中,任課教師充分運用設疑,引導學生觀察與感知主動發現疑惑,最終通過自身思考和教師引導得出正確結論,靈活的掌握和運用知識。
1 “生物膜的流動鑲嵌模型”知識點分析
1.1 知識目標
簡述生物膜的結構;嘗試利用磁體、電線、黑板擦等制作生物膜模型;通過分析科學家建立生物膜模型的過程,闡述科學知識發現的一般規律。
1.2 教學重點
科學家對生物膜結構的探索歷程;生物膜的流動鑲嵌模型學說的基本內容。
1.3 教學難點
對科學探究過程的分析,如何體現生物膜的結構與功能相統一;生物膜的空間立體結構;生物膜的流動性特點
2 “生物膜的流動鑲嵌模型”的物理模型構建過程
“生物膜的流動鑲嵌模型”的物理模型的構建見表1。
3 生物膜物理模型構建過程的呈現方式
3.1 常用教學方法調查
3.1.1 問卷調查
問卷調查結果見表2。
3.1.2 原因分析
調查人數雖不是很多,但從中也反應出一些問題。從調查中可知,在具備了多媒體設備的中學教師基本上100%都直接選擇了PPT教學模式,而在設備不夠的或是有一定年紀的教師,則更多采用板畫和板書的教學方式。在三種教學模型中實物方式教學方法被采用的機率是最小的。原因在于兩個方面:(1) 教學方式的優缺點所決定:PPT教學模型相對而言,較形象直觀、具備動態效果,教學方式能較輕松駕馭,同時又能突破本節課的教學難點;而實物模型教學需要教師花費相當多時間去制作或尋找適當的教具,同時在設計教學時,需要花精力去思考教學過程中可能會遇到的問題。(2) 教師個人素質起到影響作用:具備個人特色的教學模型是需要付出相當多的時間和精力的,不僅需要觀摩大量優質課的視頻和同事的教學過程,還需在教具的制備和克服教學過程中師生配合時時間的限制。這就需要教師在實踐教學中一遍遍的反思和修改。種種原因使得物理模型的教學方式被教師較少采用。
3.2 “生物膜的流動鑲嵌模型”各種教學方法分析
3.2.1 PPT多媒體展示方式
主要授課模式是用幻燈片展示本節課中生物膜結構的探索歷程,輔助手段是師生繪制磷脂雙分層基本支架。
優點分析:層層遞進,由宏觀到微觀引導學生分析理解模型的建構過程;學生理解得快,對結構模型的特點掌握準確性高。
缺點分析:學生動手時間少,不利于培養學生通過現象揭示本質的洞察力。由于PPT的播放順序和模型構建過程不能同進出現,因此對于模型的構建過程缺乏具體形象的了解。
3.2.2 物理模型構建教學方式
主要授課模式是利用磁體、電線、黑板擦等制作生物膜模型,并結合PPT多媒體技術。教師在PPT中展示本節課中生物膜結構的探索歷程,引導學生思考生物學中結構與功能相適應的觀點;同時使學生體會科學知識的發展離不開科學技術的支持。通過磁體、電線制作的磷脂分子的物理模型,利用教學中所用的圓形與方形的黑板擦表示在磷脂雙分子層中分布方式不同的蛋白質分子。通過教師的引導和學生的親自動手在黑板上再現科學的探索過程,一步一步構建出生物膜的結構模型。
優點分析:通過建構模型,增強了學生的探究能力,培養了學生嚴謹的科學態度和科學精神,并能增強學生的合作意識。缺點分析:模型保存是一問題,比如橡皮泥制作的較大的物理模型。學生難以把握制作的實物模型精確度和科學性。教師對課堂進度較難掌控,對學生引導需要達到自如程度。同時在黑板上展示物理模型,對于四維空間和動態展示相對不足。
3.2.3 板畫加板書的教學方式
優點分析:學生能根據模型構建歷史過程和師生模型構建內容相結合,從而對模型構建的過程有具體的了解。缺點分析:對流動性這個特點缺乏動態的了解。
3.2.4 物理模型建構、PPT技術及微課技術相結合教學模型
主要授課模型是:(1) 先用微課展示一個植物細胞質壁分離、復原最后脹破的過程,引導學生思考生物膜的功能之一:選擇透過性。(2) 通過PPT展示生物膜結構的探索歷程,同步探索歷程,用磁體、電線、黑板擦等實物制作生物膜模型。(3) 以微課方式整體展示生物膜的流動鑲嵌模型。微課視頻的設計思路是:① 截取一小片細胞膜;② 從顯微結構到亞顯微結構展示細胞膜的流動鑲嵌模型;③ 立體展示細胞膜的空間結構,即磷脂雙分子層及蛋白質分布情況;④ 展示細胞膜中糖被的分布;⑤ 體現蛋白質分子和磷脂分子的流動性。
總的設計思路:要通過微課體現生物膜成分及各種成分所形成的結構,同時要體現生物膜結構中“流動”及“鑲嵌”特點。更重要的是要突破其他教學方式中所不足的地方,即體現細胞膜的立體空間結構。
優點分析(與物理模型構建教學方式相比較):對微觀世界通過聲、畫、音等方式展示,激發了學生的對微觀世界探索的興趣,導入情景設置合理;最后以微課模型從四維空間角度展示整個生物膜流動鑲嵌模型,進行課堂教學的總結;克服了板畫加板書的教學方式黑板展示中缺乏四維空間和流動性不足的缺點。
缺點分析:做一個微課容易,但做一個好的微課實屬不易,需要教師自身對微課錄制技術和專業知識進行結合。同時微課使用中由于是對一個知識點的講解和突破,在問題思考中往往不能根據實際留有適當的思考時間,在教學安排中靈活性相對不夠,且師生之間的互動性也稍顯不足。
4 微課使用情況調查
4.1 調查學生的學習效率
通過測試題來檢測學生的學習效率,以下是部分測試題,主要從微觀角度來檢測學生對生物膜結構的理解。
【例1】 構成細胞膜的基本骨架是( )
A. 蛋白質分子 B. 一層磷脂分子
C. 兩層磷脂分子 D. 核酸分子
【例2】 脂溶性維生素D能較水溶性維生素優先通過細胞膜,這是因為( )
A. 細胞膜以磷脂雙分子層作基本支架
B. 磷脂雙分子層內鑲嵌著蛋白質
C. 細胞膜的結構特點是具有一定的流有
D. 細胞膜是選擇透過性膜
【例3】 如果一分子CO2從葉肉細胞的線粒體基質中擴散出來進入相鄰細胞的葉綠體,那么這個CO2分子共穿過幾層磷脂分子( )
A. 4 B. 8 C. 6 D. 5
4.2 測試結果數據分析
測試結果見表3。
數據顯示:使用微課中班級高分率比常規教學模式高出22.76%;最高分相差8分,距離比較小;但是最低分之間則相差12體現出了較大差距。這說明在于幫助學生對抽象知識的理解方面和立體結構的了解中,微課起到一個很重要作用。
4.3 “生物膜的流動鑲嵌模型”微課應用,學生學習效率反饋情況分析
學生學習效率反饋見表4。
數據是對使用微課教學的高一(5)班學生的調查結果,可能存在著小部分學生沒有根據自己內心實際出發做出回答,不過也能從中得出微課使用的一些建議。從數據中可見微課在顯示微觀世界中給學生帶來極大震撼效果,100%學生認為應當常用這樣的教學方式進行與微觀世界有關知識的學習,如細胞器的結構及功能。而對空間結構認識,有3.5%學生認為用與不用沒有什么差別。課后教師也對這一部分學生進行了解,發現這一部分學生在學習中邏輯思維能力都是比較強的,學習素質相對都是比較高的。也就是說微課在空間立體結構顯示方面對于學習素質相對較弱的學生而言,效果會比較好。
微課在教學模型構建中使用還在探索過程中,先以此案例與各位同仁商榷,請不吝賜教。正如PPT技術曾經經歷過的:從全盤接受到多數的否定,最后去其糟粕取其精華,微課也可能經歷這樣的一個過程。
參考文獻: