高中生物教学论文 精加工策略在“细胞增殖”教学中的应.pdf

2 0 1 0 年 第 4 5卷 第 1 期 生物学通报 3 3 精加工策略在 细胞增殖 教学 中的应用 李绣 兰 浙江 遂昌中 学 浙 江遂 昌 3 2 3 3 0 0 摘要 通过对类 比 先行组织者 图示法 双重编码策略等精加工方式进行 阐述 把认知心 理 学 的研 究成 果 应 用于 生 物 学 教 学 中 以提 高教 学 效 果 关 键 词 精 加 工 策 略 类 比 先 行 组 织 者 双 重 编码 中 国 图 书分 类 号 G6 3 3 9 1 文献 标 识 码 A 生 物 学 科 的特 点 是 实 践 性 应 用 性 强 内容 涉及 面广 从具体 到抽象 从微 观到宏 观 从 现象 到规律 事实性知识 庞杂 材料琐碎 易懂 难记 很 难 学 好 学 生 习惯 于将 孤 立 零 散 的知 识 简 单 机 械 地 堆 积 于 脑 中 成 为无 法 提 取 的 僵 化 的 无 价 值 的惰 性 知 识 因此 教 师 要 引 导 学 生 运 用 恰 当的 学 习 策 略 促 进有 效 学 习 而精 加 工 策 略 属 于 非 常 重 要 而 常 用 的 有效 学 习 策 略之 一 1 精 加 工 策 略 的 理 论 基 础 根 据 现 代 认 知 心 理 学 的 观点 学 习 是 信 息 加 工 的过 程 即 信 息 的 收集 加 工 贮 存 和 在 需 要 时 提 取 出 来 加 以运 用 的过 程 为 了便 于理 解 和 说 明 人 脑 内 部 的信 息加 工 过 程 有 效 学 习 可用 简 单模 型 图 1 表 示 S R 述 加 工 织 化 圈 1 学 习信 思 加 工 过 程 简 图 A 注 意 B 原有 知识 C 新 知识 D 新 知识 与 原有知 识的联 系 E 新 知识进 入 长时 记忆 从 这 一 简 单 的 信 息 加 工模 型 可 见 作 为 有 效 学 习 的结 果 使 学 生 将 新 知 识 纳 入 原 有 认 知 结 构 贮存于长 时记忆 中l 1 其 中 精加工策略是一 种通 过形成新 旧信息之 间的附加联系 对 新学 习材料 作有意 义的添加 构建 或者生发 使新 信息更有意 义 促 进新知识与 已有知识取 得有效 联系 增 进对 新 信 息 的 理解 与记 忆 策 略 即应 用 已有 的 图 式 和 已有 的知识使新信 息合理化 经精加 工获得 的 信息进入 已有知识 网络 储存 在长时 记忆 中 利于 检索和提取 这种认知策 略有 助于知识 的吸收和 内化 具 有 长 期 的学 习 效 果 作 用 2 高 中 生 学 习生物 学 知识 的精 加 工 策 略 生物学教学 中精 加工有类 比 先行组织 者 自 我提 问技术 扩展与引 申 图示法等类型 本文 以 细 胞 增 殖 教 学 为 例 阐述 类 比 先 行 组 织 者 图 示 法 双 重 编 码 等 精 加 工 方 式 2 1 类 比法 类 比是 根 据 2类 对 象 之 间 在 某 些 属性上 的相同或相似所作的一种类推 它是精加工 的重要方 法 运用类 比 可使抽 象的 内容具体化 形 象 化 陌 生 的 东 西 可 转 化 为熟 悉 的东 西 深 奥 的 道 理可 以明 白简单地 揭示 出来 如在 突破 难点 细 胞 为 什 么不 能 无 限 制地 长大 呢 时 教 师 可 以 巧 设 问题 一个 篮球 和一 个 乒 乓 球 相 比 它 们 的 表面积和体积之 比有什么差异 细胞体积越大 需 要从外界 吸收的营养物质就越多 当细胞体积变 大时表面积和体积之 比会发生 什么变化 将细胞 的表 面 积 和 体 积 之 比与 篮 球 乒 乓 球 的表 面积 体 积 之 比相 类 比 并 用 联 想 的 方 法 将 模 拟 实 验 的结 果 迁 移 至 真实 的细 胞 推 导 出相 应 的结 论 在 理 解 有 丝 分 裂 过 程 中 各 时 期 的 染 色 体 行 为 时 可 形 象 地 类 比成 间期 染 色质 杂 线 团 一 姐 妹 染 色 单 体 共 同体 一 前 期 自由散 漫 一 中期 排 队 于 赤 道 板 一 后 期 手 臂 分 开 着 丝粒 分 裂 一 末 期 分 家 利 用 学 生 已有 的生 活 经 验 或 生 活 中的事例作形象的 比喻 使 陌生抽象 深奥 的生物 学问题转化 为熟悉 形象 丰富的具体 问题 2 2 图 示 法 图示 法 就 是 把 要 记 忆 的 材 料 图 式 化 的 方 法 绘 制示 意 图 的 过程 中 必 然 要 对 材 料 进 行 分 析 理 解 这 对 记 忆 效 果 的 提 高 是有 利 的 如 在 学 习 细胞 周 期 这 个 概 念 时 可 提 供 下 面 2种 示 意 图 出示 相 关 练 习 让 学 生 讨 论 分 析 并 归 纳 细 胞 分 裂 周期 的 内 涵 与外 延 生物学通报 2 0 1 0年 第 4 5卷 第 1 期 一细 胞周期 图 2 为帮助学生理解有丝分裂过程中染 色体行为 的变 化 轨 迹 可 引 导学 生 绘 制 如下 示 意 图 图 中很 直观地表示 出染色体 质 D N A数 目 染 色单 体 变 化 的关键 时 期 一 j 6 睾 圈3 2 3先行 组织 者 所 谓先 行组 织 者是 指 先 于学 习 任务 本身呈 现 的一种 引 导性 材料 它 要 比学 习任 务 本身具有更高 的抽象 概括和综合水平 并能清晰 地 与认知 结构 中原有 概念 和新 的学习任 务关 联 通 过 呈 现 组织 者 给 学 习者 已经 知 道 的 与 需 要 知 道的 知 识之 间架设 起桥 梁 I 如 细胞 增殖 是讲 述 细胞 的一种 生命 现象 涉 及 生命 的微 观领 域 教 学 内容理 论性 强且抽 象难 懂 但 学生 认 知结 构 中 已 具有 细胞 结 构 细胞 核 及 染 色体 质 等 旧知识 教 师可据此 设计 组织 者 促 进学生 有效 学习 组织者 1 细胞及 细胞核结 构 染色质 染 色 体 的转化 通 过 课 件 展 示 细 胞 的 结 构 细 胞 膜 细 胞 质 细 胞 核 细 胞 壁 细 胞 核 的结 构 核 膜 核 仁 核 孑 L 染 色 质 染 色 质 染 色 体 的 转 化 过 程 图 为 学 生理 解 染 色体 部 位及 细胞 壁 的 重 生 有 丝 分 裂 过 程 中核膜 核 仁 的周 期 性 消失 与 重 建 染 色 体 的 变 化 等 提供 学 习的脚 手 架 组 织 者 2 染 色 体 D N A 染 色 单 体 等 相 关 概 念 图 细 胞分 裂 的主线 是 染 色体 的规 律 性变 化 而理 清 染色 体 质 染 色单 体 着丝 粒 D N A 蛋 白质 等之 间关 系是理 解细 胞分 裂 过程 的关 键 因此 教师 可 先 引 导 学 生在 课 桌 上用 染 色 体 模 型模 拟 细 胞 染 色 质螺旋化 染色体复制 姐妹染色单体形成和着丝 粒分裂 姐妹染色单体分离行为 使学生初步领会 着丝粒 染色体 姐妹染色单体 D N A分子数之间的 关 系 然 后演 示 相 关概 念 图 图 4 作 为学 习 细胞 分 裂 的先 行组织 者 促 进 学生 的有效 学习 图 4 染 色 体 DNA 染 色 单 体 等 相 关 概 念 图 2 4 双 重 编 码 策 略 有 丝 分 裂 过 程 涉 及 变 化 的 结构较多 仅依靠教师 的讲述很难将这部分知识 内化 因此 学完有丝分裂各时期变化和图像后 教 师可巧设含分裂 图像 染色体 D N A数量变化 坐 标 曲线 图等 内容 的 表格 下 表 该 表 既 为课 后 继 续 学 习提 供 模 版 又 对 学 生进 行 语 义 图像 双 重 编 码 的训 练 让 学 生深 刻 理 解 有 丝分 裂 的主 线 即 染 色体 周 期 性 的 变化 引 导 学 生讨 论 围绕 主 线 变 化的副线变化其存在 的合理性与必然性 使学生 把 复杂 难 记 的有 丝 分 裂 过 程通 过 重 新 编 码 整 理 成 易记 的 主 线 与副 线 2条 线 索 最 后 再 辅 以 图像 编码 让学 生 在 坐 标 轴 上 绘 出染 色体 与 D N A数 量 变 化 曲线 绘 制 各 时期 的分 裂 简 图及 染 色体 形 态 有 丝分裂 中染色体 D NA等规律 性变化 时 期 间 期 前 期 中 期 腑 期 来 期 皿染 色 体 数 目 变 化 规 律 分 裂 图 像 f 婚 蛙 l 蛆 一 4n 染 色 体 形 态 j 2 n 染 色 质 染 色 质 一 着 舱 粒 毁 一 时 删 n hl J J n 豆 l L 1 平 n 染 色 体 数 l 染 色 单 体 数 DNA分 子 数 4 a 推 染 色体 2 n 2 a 理 DNA 2 a 4 a 时 期 了了 2 0 1 0 年 第 4 5卷 第 1 期 生物学通报 3 5 基因在染色体上 基于科学史的教学设计 刘本 举 濮阳 市 第一 高级中 学 河南 濮阳 4 5 7 0 0 0 摘 要 以科 学 史发 展 过 程 中科 学 家对 基 因与 染 色体 关 系的探 索 与研 究 为 主 线 以基 于类 比推 理 演绎推理 模型 构建的科 学思维和 方法 的训 练为核心 兼顾科 学态度 的培 养 实现知 识 能 力 情 感 态度 与 价 值 观 的三 维 教 学 目标 关 键 词 基 因 染 色体 科 学 史 教 学 设 计 中 国 图 书分 类 号 G6 3 3 9 1 文献 标 识 码 C 1 教 材 分 析 本 节 课 是 高 中 生 物 学 人 教 版 必 修 2 遗 传 与进 化 第 2章 的第 2节 基 因在 染 色 体 上 之 前 已经学习 了孟德尔的 2个 遗传定律和减数分 裂 的过 程 但 此 时 学 生 对 孟 德 尔 定 律 和 减 数 分 裂 过程 的理 解 是 相 互 孤 立 的 不 能 把 减 数 分 裂 和生 物 的遗 传 现 象 整 合 起来 这 就 很 难 理 解 基 因分 离 和 自由组 合 定 律 的 实 质 而 本 节 课 正 是 二 者 之 间 的桥 梁 学 生 能 够通 过 基 因 和染 色 体 的关 系 把 抽 象 的遗传 因子具体化 从 减数分裂的角度理解基 因 的分 离 和 自 由组合 定 律 的 实质 也 就 是 说 遗 传 定 律 的发 现 是 从 性 状 的遗 传 规 律 来 推 测 遗 传 物 质 的传 递 规 律 确 定 遗传 物 质 在 细 胞 中的 位 置 是 从 细胞学观察的角度来直观地认 识遗传物质 的传递 规 律 本 节课 中 萨 顿 的假 说 摩 尔 根 的果 蝇 遗 传 实 验 恰 好 从 逻 辑 思 维 和 实验 证 据 2个 方 面 为 二 者 找 到 了结 合 点 即 遗 传 因 子 基 因 在 染 色 体 上 本 节 课 还 是后 续 内容 如伴 性 遗传 基 因 突 变 和 基 因 重组 染色体变异 人类遗 传病等内容 的基础 一 网 遗 传因 子 基 基因 分离 因 在 染色 体 定 律与自 上 萨顿假 由 组合定 说 摩 尔根的 律 的 实质 实 验证 据 教 材 按 照 科 学 发 现 史 的顺 序 安 排 教 学 内容 有 助 于学 生 体 验 科 学 的过 程 与 方 法 同 时展 示 了 科 学 结 论 的发 展 性 和 可 修 正 性 对 于 学 生 质 疑 能 力 和 批 判 性 思 维 能 力 的 培 养 起 到 了 较 好 的 作 用 本 节课 科 学 史 资料 所 蕴 含 的学 生 探 究 素 材 非 常 丰 富 萨顿 通 过 类 比逻 辑 推 理 提 出 假说 摩 尔 根 通 过 果 蝇 实 验 验 证 假 说 体 现 了科 学 方 法 在 科 学 发 现 中的重要作用 这些素材运用得 当可较好地培养 学 生 的探 究 能 力 与 科 学 推 理 能 力 2 教 学 流程 3教 学 中应 注 意 的 几 个 问 题 3 1 充 分 运 用 学 生 原 有 的 知 识精 加 工 策 略 是 在 原 有 知 识 基 础 上 使 学 生 的新 旧 知 识 产 生 有 效 联 系 加 深 对 新 信 息 的 记 忆 和理 解 教 师 应 创 设 适 当 的情 景 充 分 激 活 学 生 原 有 的知 识 才 能 使 精 加工 收 到 良好 的效 果 3 2 反 馈 评 价 策 略 教 学 中应 引 导 学 生 因 不 同 的学 习 内容 选 择 不 同 的精 加 工 类 型 促 进 有 效 获 取新知识 为保证学生策略掌握 的准确 应及时对 学生进行 反馈 评价 帮助和 纠正 并不 断提醒学 生 对 自己的 学 习 行 为 进 行 反 思 总结 监 控 及 自我 调 节 使 学 生 学 会 学 习 学 会 管理 自己 的学 习 3 3保 证 足 够 的训 练 时 间 教 学 中 应 针 对 不 同 的 教 材 内容 有 计 划 地 突 出 相 应 的 策 略 课 堂 上 留 出