生物学复习课中学生迁移能力的培养和实践

发表时间:2020/8/17   来源:《中小学教育》2020年第8期   作者:余祖华
[导读] 近几年高考理综试卷,遵循高考评价体系理念,坚持立德树人
        近几年高考理综试卷,遵循高考评价体系理念,坚持立德树人,注重能力考查,体现了基础性、综合性、应用性、创新性的基本要求,彰显了生物学科的特点,通过创设新情境,运用必备知识,解决实际问题。然而,从2018年(第30、31题)及2019年(第29题)高考结果看,得分率普遍很低,这一现象充分说明学生在灵活运用掌握生物学知识迁移至具体解决有关理论问题和生产实际问题的能力还不够。那么,教师在“温故知新”的复习教学过程中,怎样有计划、有步骤地培养学生的知识迁移能力,尽可能地扩大正迁移呢?下面就此谈谈自己的几点做法。
1 构建知识网络  培养学生纵横迁移能力
经过新课知识的学习,学生知识积累已经达到一定程度,但各章节的知识点象天空中的星星,散乱地分布在学生的脑海中,复习的任务就是帮助学生抓住知识的内在联系,把知识重新组合,进行纵横串连,积零为整,进而使教材内容在学生头脑中形成新的完整知识网络体系。这样有利知识的灵活运用,培养学生纵横迁移能力。
1.1 发展思维深度  培养学生纵向迁移能力
复习时应善于挖掘教材中知识点的共同因素、内在联系,打乱教材原有的编排程序,把相关的知识点串联在一起复习。如我在指导学生复习时,把细胞的有丝分裂、减数分裂、遗传三大规律和变异有机地串在一起复习,然后根据预先准备的各程细胞分裂图象,分层设计下列问题引导学生思考并以口答形式完成:指出各细胞分裂图,分别处于哪种分裂的何种时期?细胞分裂图象识别的依据是什么?把各图按有丝分裂、减数分裂过程连成整体,并指出各时期同源染色体、染色体、染色单体、四分体、染色体组、NDA、着丝点的含量?指出细胞有丝分裂与减数分裂、精细胞和卵细胞形成的异同点?从细胞学角度来看,基因的分离、自由组合、连锁互换规律与减数分裂过程中哪些时期相关连?基因突变、基因重组、染色体变异分别与有丝分裂、减数分裂过程中哪些时期相关联?并在此基础上再分层设计下列问题引导学生更深层次思考:a指出哪些细胞可来自同一个体?哪些细胞能来自同一个性原细胞?b绘制染色体、着丝点到纺锤体一极距离的变化曲线图?c分别从染色体、基因角度指出一个精(卵)原细胞能产生多少种配子、最多可产生多少种配子?三个精(卵)原细胞呢?一个个体又怎样呢?d据某细胞分裂图,指出亲本可能的基因型、最可能的基因型,最不可能的基因型?e图中姐妹染色单体上出现等位基因的原因是什么?通过上述复习,学生将存在于教材前后章节内较零散的知识能“迁移”到一条主线上,使学生的思维能力突破了原有水准而能纵向升高迁移。
1.2  拓宽思维范围  培养学生横向迁移能力
    复习课必须善于把握知识的横向联系,在指导有关知识纵向串成“知识链”的基础上,再横向延伸扩展形成知识网,让知识条理化、系统化,使学生能“纲举目张”,拓宽知识迁移方向。如在复习血糖的调节中,先指导学生纵向地形成“知识链”:血糖的来源和去向→血糖平衡的调节→血糖平衡的意义,然后引导学生横向迁移:处要联系食物的消化、吸收及细胞呼吸等知识,扩展至消化系统、循环系统的结构和功能及体内细胞通过内环境与外界环境进行物质交换和生物氧化等内容,还要横向联系到物质出入细胞的三种形式、葡萄糖的氧化分解过程内容,处不仅要横向联系升高或降低血糖的激素、血糖的激素和神经调节机理等内容,而且还要扩展联系在不同情况下,不同部位血管内葡萄糖、激素含量的变化及影响激素分泌的因素、激素间的相互作用关系等内容,处不仅要将低血糖、高血糖、糖尿病等知识“横向迁移”至此,而且还要扩展到遗传与环境因素和自身免疫病等内容。又如在第二轮复习中进行各种专题复习,实施多层次、全方位、大跨度的构建知识网络体系,进一步深入知识点的纵横联系。

通过这样上挂下联、纵横迁移形成的“知识网”,不仅有助于学生能将所学知识、技能从理论上进行重组、扩大、编码、贮存,更重要的是拓宽了学生对问题进行相关思维的范围,培养了学生综合分析问题、解决问题的知识迁移运用能力。
2 消除思维定势  培养学生正向迁移能力
    思维定势是由过去的经验形成的一种倾向性,使人们按照一种固定的思路去思考和分析问题的既定心理准备状态,有消极和积极之分。虽然思维定势可促进迁移的产生,但更多的是造成学习障碍。要实现知识、技能的有效迁移,必须积极创设问题情境,通过知识技能从多角度、多层次在不同新情景中的正确运用,尤其是实际应用来排除思维定势干扰,保证迁移方向的正向性。
    2.1 倡导发散思维   培养学生正向迁移能力
发散性思维就是思考者根据已有的知识、经验的全部信息,从不同角度、沿不同方向进行多触角、全方位的寻求与探索新的多样性的方法及结论的开放性思维。当学生分析问题、解决问题时,囿思路于“经验”之中,自然难以察觉到问题的细小差异,把握不住问题的关键,教师应提醒学生不要受原型暗示和束缚,或共同分析思路不畅的原因所困,或直接指出错误的根源,然后再由学生重新忘却思维,排除干扰,于独立思考之中找出问题的突破口。例如复习完《细胞中无机物—水和无机盐》后,让学生思考下面问题:一同学做植物水培实验,如图(此处图略),培养液完全按标准配制,结果第一周长势正常,第二周起出现缺素症状且越来越严重,第三周全株萎蔫,继而死亡?对实验失败的原因分析,很多同学认为分别是因培养液中的无机盐被植物吸收利用后缺乏及培养液中水分经蒸腾作用慢慢耗完的原因造成的。学生之所以产生错误的分析,就是受到思维定势的干扰,把植物对水和无机盐的利用孤立起来思考问题,对知识死记硬背不消化,不愿广泛联想,拓宽思维广度,缺少对知识的发散、重组思维。2018年(第30、31题)及2019年(第29题)普遍严重失分便是一个典型的佐证。
          2.2  激励创新思维    培养学生正向迁移能力
    创新思维是指依据研究对象所提供的各种信息,不依常规、寻求变异、想出新方法,建立新理论,从多方面探索多种解决问题的新方案或新途径的开放的思维方式。复习教学中应有目的地引导、激励从正向思维逐步向逆向思维;从常规思维向立异思维;从直觉思维向抽象思维迁移和扩展,对于提高学生分析、解决复杂的综合性问题,加快解题速度,优化解题方法,提高解题质量都是十分有利的。如在复习实验设计时,请同学们设计实验方案,证明绿色植物光合作用合成的有机物是沿韧皮部中的筛管向下运输。有的学生提出用放射性来标记进行示踪的研究方案;有的学生提出在植株的基部进行环割韧皮部一圈,一段时间后观察植侏是否死亡方案;有的学生提出选取大小、长势相同的同一植株的二根枝条,在其中一根枝条的主茎中部环割韧皮部一圈,另一根不作任何处理以便对照,然后同时插入同一完全培养液中培养,观察不定根的生长部位。对于学生提出的上述方案,教师应给予科学的评判,对不科学的方案应帮助找出不合理的原因所在,对好的方案要鼓励表扬,同时还可以引导学生从德国科学家萨克斯的证明绿色叶片在光合作用中产生了淀粉这一经典实验进行逆向立异思维,设计如下实验方案:取一株健壮的绿色植物放于光下培养一段时间,并检验叶片进行了光合作用合成了淀粉,选择位置相近的二枝条,一枝条在其基部环割韧皮部一圈,另一枝不加任何处理作为对照,放于黑暗中一段时间后取出,检验二枝条相应位置叶片中淀粉的含量变化。这样让学生理论联系实际,在实际应用过程中,使学生的认识得到不断深入和发展,有效地培养了学生应用知识的正向迁移能力。
    总之,只有通过迁移,才能使已有知识、技能得到检验、巩固和提高,只有通过对已掌握知识、技能的概括,并广泛迁移,进而概括化和系统化,才能形成能力。所以,复习教学中,应努力培养学生迁移能力,提高学生综合素质。
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