类比教学法在高中生物学教学中的应用
2018-08-08王中寅蒋中华
王中寅 蒋中华
(新疆塔城地区第一高级中学 834700)
类比包含一个目标事物(包含所需要的新知识)、一个原型事物(在一定领域已经了解的事物)以及两者间的对应关系。生物学教学过程中,类比法可以使抽象信息变得具体生动。有些内容教材中就以类比法来描述,可称为教材源类比,教师在教学中(主要以教学语言为主)所运用的具有原创性的类比可称为教师源类比。当学生在课堂发言中出现的原创性且具有一定教学意义的类比可称为学生源类比。本文结合教学实践,谈谈这三种来源的类比在构建模型、实验材料选择的几个具体的教学实例中的应用比较,以供借鉴。
1 构建模型类比法
1.1 氨基酸脱水缩合形成肽链的过程 比较三种来源的类比方法(表1),教材中绘图法虽能简单明了地让学生理解氨基酸脱水缩合形成肽链,但不能形象生动地让学生看到氨基和羧基脱水形成肽键的过程。教师所做的设计能解决这个问题:让5个学生分别左手拿氨基、右手拿羧基,一个学生的氨基(NH和H是两个用硬纸板嵌合起来的)和另一个学生的羧基(CO和OH是两个用硬纸板嵌合起来的)相遇时,H和OH两个硬纸板嵌合在一起形成水掉下来,而剩下的CO硬纸板和NH硬纸板嵌合在一起形成肽键。这种类比不仅形象演示了氨基酸脱水缩合的动态过程,也锻炼学生之间相互配合、共同协作的能力。学生源类比是学生充分发挥主观能动性,自觉自愿地去想办法利用熟知领域的事物,探究新知识,值得推崇。学生用5个手指的连接对应五肽,既能在课堂中很快模拟此过程、理解问题,也能使课堂更加活跃。
表1 氨基酸脱水缩合形成肽链模型构建表
1.2 有丝分裂和减数分裂染色体行为变化过程的模拟 分析三种来源的类比方法(表2),教材中将显微镜下的染色体用宏观的图像展示出来,并将每个时期染色体的形态变化通过具体的过程,人为划分了时期,让学生对知识点分块掌握,符合认知规律。但缺点是不够形象和生动,也不利于教师在课堂的展示和学生的查漏补缺。
而白板上能像贴图画一样把各个过程染色体的情况展示出来,可以任意地留白,让学生随机贴出指定的时期,能起到展示过程和学生练习这些环节的最优效果。不过此方法不能让全班学生同时完成。学生提出制作钉子板超轻黏土模型,然后同桌两人一组,手持塑料泡沫板,将超轻黏土制作的染色体固定在钉子上,钉子的头部相当于着丝点,这样每个学生都可以动手去演示任何过程,增加了生物学课堂的参与度和趣味性。
表2 有丝分裂和减数分裂染色体的行为变化模型构建表
2 实验材料类比法
在“性状分离比的模拟”实验中,分析三种来源的类比方法见表3,教材中,用小桶和两种彩球材料做性状分离比模拟实验非常形象,学生通过每个小桶中彩球的抓取,可以亲自体验产生配子的过程。缺点是:每种颜色小球的数量是10个,不利于学生理解两个彩球组合类型之间的数量比,容易错认为小球数量的增加或减少会影响实验结果。教师将实验材料改为两枚硬币,通过学生多次抛硬币来记录两个硬币正反面组合类型之间的数量比,避免了学生走入由于数量的理解出现的认识误区。准备的实验材料也较为简单。学生提出的建议,使该实验的准备显得更简便,同桌每人随机伸出一只手心和手背的结合,即可完成该实验。
表3 模拟性状分离比模型构建表
表3 模拟性状分离比模型构建表
类比方法原型事物 目标事物 教材源类比教师源类比学生源类比雌性生殖器官甲小桶多次抛甲硬币甲学生的一只手雄性生殖器官乙小桶多次抛乙硬币乙学生的一只手雌、雄配子(D)甲、乙小桶蓝球甲、乙硬币正面甲、乙学生一只手的手心雌、雄配子(d)甲、乙小桶黄球甲、乙硬币反面甲、乙学生一只手的手背雌雄配子随机结合甲小桶蓝球、黄球和乙小桶蓝球、黄球的随机结合甲、乙硬币正反面的随机结合甲、乙学生伸出手心和手背的随机结合