核心素养下高中生物教学中思维导图的应用策略
2023-06-07许海平
许海平
在新课改背景下,高中生物教师要以提升学生核心素养为教学目标,采取一系列有效的措施,夯实学生生物基础,帮助学生建立生物知识框架。在高中生物学科的学习中,需要学生掌握的内容比较多,知识点庞杂,给学生造成了沉重的学习压力。生物教师受到应试教育制度的影响,在课堂中专注于基础知识的讲解,与学生之间缺乏有效的沟通,教师并不了解学生的知识掌握程度,课堂教学存在盲目性。而生物知识点并非单独存在,其中存在一定的联系,把握住知识点之间的关联,学生的学习压力能大幅降低。在新时期下,生物教师关注到学生的学习情况,在课堂教学中引入思维导图,帮助学生理清知识点之间的脉络,构建生物知识框架,能够激发学生的学习热情,消除学生的畏难情绪,在生物课堂教学中营造良好的学习氛围,提高课堂教学效率,为学生核心素养的提升创设有利的条件。
一、高中生物教学中思维导图的应用优势
首先,思维导图以知识结构图的形成能够将知识点之前脉络清晰地展现出来,生物教师在思维导图的辅助下授课,将章节中的学习重点呈现在思维导图中,以鲜艳的颜色标注重点,能够加深学生的印象,同时明晰知识点中需要掌握的部分,能够有效地避免学生忽视细节这一问题,提高学生的学习能力。生物课程中需要学生掌握的知识点比较多,学生只有在理解的基础上展开记忆,才能够真正地掌握。生物教师可以引入思维导图,为学生的生物学习提供助力,带领学生分析知识点的同时,绘制思维导图,理清生物概念之间的关系,在脑海中构建其知识框架,在遇到习题时能够迅速找出对应的知识点,提高做题效率。除此之外,教师还可以引导学生参与到思维导图的绘制中,教师给予学生点拨,在绘制思维导图的同时,学生能够再次复习回顾生物概念,加深印象。
其次,高中生物学科难度并不高,学生存在困难的主要原因在于,没有生物概念之间的联系,生物概念并非独立的个体,与章节中的其他概念之间存在从属关系。高中生具备一定的学习能力,理解能力比较强,生物概念在理解上比较简单,但是学生的逻辑思维能力并不强,无法深入分析生物概念的深层含义,对概念之间的关系比较迷茫,不知该从何处入手。而思维导图的应用能够使得这一问题迎刃而解,在框图结构的辅助下,学生能够在脑海中形成知识框架,理清生物概念之间的关系。学生在课上学习过生物知识之后,教师可以为学生布置绘制思维导图的任务,激发学生的潜能,学生在绘制思维导图之前需要理清知识脉络,达到巩固所学知识的效果,及时地查漏补缺,弥补自己的短板,对学生核心素养的培养能够提供助力。
二、核心素养下高中生物教学中思维导图的应用策略
(一)借助思维导图构建知识体系
思维导图具有直观性的特点,其与高中生物教学的结合,能够为学生搭建学习支架,帮助学生构建知识体系,理清知识点之间的联系,加深对生物的印象,为学生的核心素养的提升提供助力。比如,高中生物新人教版教材,必修2《遗传与进化》第3章《基因的本质》,这一章包含四个小节“DNA是主要的遗传物质”“DNA的结构”“DNA的复制”“基因通常是有遗传效应的DNA片段”,需要学生掌握的内容比较多,且知识点之间有一定的联系。为了帮助学生记忆,教师可以将单元的内容进行综合,以思维导图方式呈现出来,串聯章节的知识点。
如“DNA是主要的遗传物质”这一结论的由来,经由“遗传物质的探索”中的四个实验加以论证,带领学生回忆四个实验,并提示“噬菌体侵染细菌实验”所用技术为“放射性同位素标记技术”,“肺炎链球菌的体外转化实验”所用技术为“酶解去除法”;“DNA的复制”这一知识点可以从场所、模板、原料、酶、特点和准确复制的原因这几个方面展开,唤醒学生的回忆,对号入座,将这部分知识串联起来;“DNA的结构”中主要包括模型构建的过程、基本组成单位、结构特点、双螺旋结构,让学生依据教师给出的框架模型,回忆所学内容,在脑海中构建起知识框架;“DNA转录为mRNA再翻译为蛋白质”的整个过程可以借助框图结构帮助学生区分,从场所、模板、原料、产物四个方面进行对比。在生物教师的指导下,学生能够依据思维导图梳理单元中所学的重点内容,在脑海中形成知识框架,理清知识点之前的关系。
(二)借助思维导图指导学生笔记
在以往的生物课堂中,教师占据课堂的主体地位,学生在课堂中处于被动的状态。受到应试教育制度的影响,教师在课堂中会采取灌输式的授课模式,学生在课堂中需要紧跟教师的思路,圈画重点内容,补充相关的知识点,但是课堂时间有限,教师无法留给学生充足的时间,导致学生的笔记杂乱无章且不完整,学生在课下自主复习时,会存在一定的障碍。而思维导图在生物课堂中的应用,能够弥补以往教学的不足,生物教师能够革新自身的教学理念,调整师生在课堂中的角色,保障学生的主体地位,优化生物课堂教学,在思维导图中呈现课程的知识点,将重点需要学生熟记的内容用鲜艳的颜色标注出来作为强调。高中课程比较紧凑,在思维导图的辅助下,学生的笔记重点会更加突出,能够向教师的思维导图靠拢,精简重点,养成记笔记的好习惯,提高学生的学习能力。
比如,高中生物新人教版教材必修1《分子与细胞》第6章《细胞的生命历程》第3节《细胞的衰老和死亡》,在这一章节内容的学习中,细胞衰老的特征、细胞凋亡的含义以及细胞衰老与个体衰老的关系是课程学习的重难点,需要学生着重掌握,涉及到的内容比较多,在课堂中学生要集中注意力听讲,理解生物的概念,加深对生物概念的印象。如在学习“细胞衰老的特征”这一知识点时,教师可以在多媒体中展示细胞衰老的图片,引导学生对比掌握细胞衰老的特征,并让学生将其特征做笔记,“一大、一小、一多、两低”,在顺口溜旁做好批注;在学习“细胞衰老与个体衰老的关系”这一知识点时,由简入难、层层递进,展示单细胞生物和多细胞生物衰老,在对比中梳理两者之间的关系,并引导学生将其以思维导图的形式展现出来,标记为重点,将这一复杂的概念借助直观的图形呈现出来,在学生的脑海中形成深刻的印象,为学生核心素养的提升打下坚实的基础。
(三)借助思维导图拓展学习内容
在高中生物课堂中,生物教师可以在思维导图的辅助下开展教学,加强师生的互动,拓展学习内容,锻炼学生的记忆力,激发学生的潜能,让学生独立完成思维导图的构建,也能够借助思维导图补充相关的知识,拓展学生的知识面,为核心素养的培养创设有利的条件。比如,高中生物新人教版教材必修1《分子与细胞》第2章《组成细胞的分子》,在第3节《细胞中的糖类和脂质》、第4节《蛋白质是生命活动的主要承担者》、第5节《核酸是遗传信息的携带者》,在这三节内容学习过后,生物教师可以向学生讲解,组成细胞中的化合物包括无机物和有机物,而有机物包括糖类、脂类、蛋白质、核酸四大类,引导学生在思维导图中填空,梳理知识的框架,如脂类主要包括?蛋白质包括?核酸包括?借助思维导图拓展学习内容,理清生物知识点之间的脉络,锻炼学生总结概括的能力。
(四)借助思维导图提高授课效率
思维导图与生物教学的结合,能够革新课程教学模式,提高教学的针对性,学生能够全神贯注地听讲,对章节中需要掌握的内容了然于胸,课堂教学效率能够大幅提升,能够为学生核心素养的提升起到积极的影响。比如,必修2《遗传与进化》第5章《基因突变及其他变异》,在学习这一章节内容之前,教师可以先呈现章节的思维导图,如图:基因突变和基因重组的思维导图。明确围绕着“基因突变及其他变异”主要学习“人类基因组计划与人类健康”“生物的变异”“人类遗传病”这三个板块,其中“生物的变异”是学习重点,包括“可遗传变异和不可遗传变异”两部分,而第1节《基因突变和基因重组》、第2节《染色体变异》隶属于“可遗传变异”这一板块,让学生理清章节之间的关系,然后呈现知识点的框图结构,如“基因突变”需要掌握概念、發生时间、类型、特点、原因、影响和意义;“基因重组”需要掌握概念、类型、特点、意义;“染色体变异”需要掌握概念和种类,理清课程的重点内容之后,课堂教学效率也能够得以提升。
再如,高中生物新人教版教材选择性必修1课本《稳态与调节》第2章《神经调节》,在这一章节内容的学习中,教师可以借助问题启发学生思考,让其在问题的指引下构建思维导图,提高课堂教学效率。如在引言板教师可以设置问题串“神经系统有哪些基本结构?”“它是如何调节人体生命活动的?”“大脑皮层作为最高级的神经中枢,在神经调节中起什么作用?又是如何起作用的?”“大脑有哪些高级功能?”在讲解第1节《神经调节的基本结构》时,出示问题“中枢神经系统包括哪些组成部分?”“外周神经系统包括哪些组成部分?”“自主神经系统包括哪些部分?自主神经系统的活动具有什么特点?”“组成神经系统的细胞有什么特点?”在问题指引下,学生的学习更具针对性,在教师的引导下借助多媒体设备制作思维导图,理清这一章节知识点之间的关系,课堂教学效率能够大幅提升。
综上所述,在新时期下,高中生物教师可以借助思维导图授课,为生物课堂教学注入新鲜的血液,引起学生的学习兴趣,在思维导图的辅助下,学生能够理清课程中所讲的知识点,在脑海中形成知识框架,在此基础上展开记忆,难度能够有所降低。思维导图以直观的图形帮助学生理解生物知识点之间的关系,提高授课效率,丰富学生的知识储备,养成良好的学习习惯。