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学科教育论文-生物学模型教学探析.doc

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学科教育论文-生物学模型教学探析.doc

学科教育论文-生物学模型教学探析【内容提要】在生物学课程中,有丰富的模型资源,这为模型教学提供了基础素材。在生物学教学中提倡运用模型教学,运用模型来探究解决生物学问题。模型教学强调模型的构建、运用、检验、修正发展和完善。【摘要题】教法改革【关键词】模型/模型构建/模型教学【正文】模型是人们解决特定的问题,经过一定的简化、抽象,形成新型客体,从而使原型客体的本质属性以物质形式或思维形式显现出来。这是一种重要的科学操作和科学思维的方法。在日常的生物学教学中,我们一直在大量地使用模型,但如何有效运用这一资源,开展模型教学,以增进学生对模型的熟悉、对建模方法的理解,培养他们建模、运模的能力?1高中生物学课程中的模型教学的资源我国高中生物学教科书提供了丰富的模型资源。例如:客观实物的相似模拟(实物模型);真实世界的数学抽象(数学模型);思想观念的文字表述(理论模型);客观现实的形象显示(图像模型)等等。通常,生物学中的模型可分为两大类:物质模型和思维模型,每一大类又包括若干小类。下面结合高中生物学模型教学资源进行逐一介绍。1.1物质模型包括天然模型和人工模型:1.1.1天然模型在研究人体的时候,特别是人的生理现象时,出于对人身健康、安全和伦理道德方面的考虑,不便直接对人体进行实验操作。因此,科学家常常用其他与人相似的哺乳类动物来代替,如狗、猫、鼠等作为人体模型进行研究,从而获得人体生理学的有关知识。如利用线虫进行细胞凋亡的研究,利用海兔进行学习记忆的研究;利用果蝇进行发育调控的研究等,这里线虫、海兔和果蝇即是一些天然模型。1.1.2人工模型人工模型即人为制造的科学模型。在科学认识活动中,为了更好地研究微观世界和宏观世界,采用制造人工的实物模型进行模拟研究。现在,像人体的器官、血液循环等复杂的对象都有了实物模型。高中生物学中的细胞模型、细胞器模型、生物大分子模型、生物膜模型、动(植)物有丝分裂模型和减数分裂中染色体的变化模型等均属于人工模型。1.2思维模型包括理想模型、数学模型和理论模型:1.2.1理想模型理想模型是人们为了便于研究而建立的对原型高度抽象化的思想客体或思想事物,它是对研究对象的简化和纯化,突出反映了显示原型的主要特征和联系。它的建立得益于逻辑方法和非逻辑方法的综合运用,是创造思维的结果。科学研究离不开科学抽象,简化了的理想模型作为科学抽象的结果,渗透在生物学科中

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