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假说演绎法在高中生物教学中的应用

2018-03-06叶应明

中学教学参考·理科版 2017年9期
关键词:高中生物教学应用

叶应明

[摘要]假说演绎法是一种重要的科学发现模式和重要的科学研究方法。在高中生物教学中有效应用假说演绎法,让学生以观察为基础,建立假说;以演绎为核心,进行推理;以实验为载体,实施验证,可促进学生更好地学习生物。

[关键词]假说演绎法;高中生物教学;应用

传统的高中生物教学中,教师的教学方法没有得到及时更新,仍沿用落后的“灌輸式”教学方法,学生在学习过程中,缺乏假说演绎、推理实践的学习意识,不能够充分发挥自身的创造性,从而造成整个生物学习体系的断层,对学生的生物学习十分不利。而假说演绎法是科学研究中常用的一种方法,将其应用于高中生物教学,是生物教学的一大突破。

一、以观察为基础,建立假说

假说演绎法的基础是观察。只有经过细致、认真地观察,才能掌握更多有效信息和细节,为下一步提出问题做好准备。因此高中生物教学中,教师要为学生开放课堂,给学生充足的观察时间,让学生在观察的基础能建立假说。

例如,在教学《遗传因子的发现》时,教师可带领学生去农场的菜园里,近距离地、直观地观察豌豆,观察它的叶片形状、花朵颜色、豆荚形状、豆茎的高矮等,并向农民伯伯请教豌豆的种植条件,然后引导学生做好记录,并采集标本带回学校,以便进一步观察。学生在采集标本返校后,教师让学生进一步观察采集的标本,辨别豌豆的果实形状和颜色及豆荚的形状和颜色是否相同。学生在反复观察之后,提出几个问题:为什么有些豌豆开白色花,有些却开紫色花?有些豌豆长得高,有些长得矮?这些豌豆的性状有联系吗?学生的这些问题虽然还停留在遗传学学习的初级阶段,但这是学生经过认真观察之后提出的,经过进一步深入的探讨后,在教师的积极引导下,学生能够将这些问题变成假说:豌豆的花朵颜色、高矮和遗传有关。在假说建立之后,学生在开展生物学习时,就会更加积极主动,更容易进行深入的知识挖掘。

可见,观察是学生深入学习的基础,只有认真仔细地观察,才能够为演绎推理的实施做好前期准备工作。

二、以演绎为核心。进行推理

假说演绎的整体思路中,以演绎为核心的推理是重中之重,它关系着整个假说演绎在高中生物教学中能否成功应用。学生在建立假说的基础上,根据自身的知识储备、对新知识的学习及在教师的引导下将假说进行演绎推理,通过演绎推理,学生能够解决问题,深化对知识的理解。

例如,在第一点我们提到的《遗传因子的发现》的学习中,学生建立的假说是:豌豆的花朵颜色、高矮和遗传有关。基于这样的假说,教师可以引导学生进行演绎推理。首先,学生应学习相关遗传因子知识,了解豌豆遗传的规律和特点,接着可以尝试自行推理:用A表示紫花遗传因子为显性,a表示白花遗传因子为隐性,那么纯种紫花和白花的豌豆杂交之后,子二代会出现AA,Aa,aA,aa四种基因,其中aa对应的就是白花豌豆。同理,用A表示高株豌豆遗传因子为显性'a表示矮株豌豆遗传因子为隐性,那么纯种高株和矮株的豌豆杂交之后,子二代会出现AA,Aa,aA,aa四种基因,其中aa对应的就是矮株豌豆。当然,学生的演绎推理可能不止一种,也并不完全是正确的。上述推理所得,即为学生基于遗传假说所做的一种演绎推理。

学生的演绎推理过程,是根据自己所建立的假说进行知识的应用和重组,在演绎推理过程中需要学生发挥自己的想象力,扩展思维,充分全面地调动知识,挖掘自身潜力,进而进行比较全面的演绎推理。

三、以实验为载体,实施验证

假说演绎法在高中生物教学中的成功应用,需要通过实验进行验证。实践检验是假说演绎法的保证,只有实践检验成功的情况下,假说演绎法在高中生物教学中的应用才能得到保证。

例如,在《遗传因子的发现》中,学生在建立假说和演绎推理之后,得出了紫花和高株豌豆带有显性遗传因子,白花和矮株豌豆带有隐性遗传因子的推理结论。为验证这一结论的正确性,教师可组织学生回到第一次进行豌豆观察的农田,在相关技术人员的帮助下,对紫花和白花的纯种豌豆进行杂交实验。在杂交实验的过程中,要注意在授粉前对母本进行去雄、套袋处理,保证豌豆的杂交实验顺利进行;高株和矮株豌豆的杂交同样依据此理进行。在进行杂交实验后,教师可让学生记录相关因素和性状,便于后续的对比。

以实验为载体,对自身建立的假说、做出的演绎推理进行验证,是假说演绎法的最后一个环节,它能够帮助学生确定自己的假说的价值和演绎推理的正确性。

假说演绎应用于高中生物教学,促使学生从身边的某些生物现象出发,调动自身知识,建立合理的假说,通过知识的交叉融合、合理的想象,进行演绎推理,并利用高中生物的实验条件进行实验验证,完成“假说——演绎推理——实验验证”的教学过程,很好地巩固了学生的基础知识,激发了学生的思维,增强了学生的实践能力,进而促使学生更好地学习发展。

(责任编辑 黄春香)endprint

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