高中生物“演绎法”教学分析

2020-11-16 06:07童宗敏
关键词:演绎法教学分析高中生物

摘要:生物教学在高中教学中占据重要的历史地位,教师在教育教学过程中除了要深入研读教材,还要注重对生物科学史进行教学分析和教学研究。本文主要以“假说——演绎法”为中心,对高中生物科学史教学的教学设计进行研究,根据实践情况进行高中生物“假说——演绎法”教学分析,希望能够提升学生学习生物的兴趣。

关键词:高中生物;演绎法;教学分析

中图分类号:G633.91           文献标识码:A文章编号:1992-7711(2020)18-091-2

“假说——演绎法”作为一种被广泛应用的现代科学方法,很多教育工作者都想要把这种科学方法与教学方法进行有效融合,从而培养学生的生物学科思维。随着新课改下教育改革的不断深入,生物科学史教育逐渐被生物教学工作者重视,本次研究主要是为了研究“假说——演绎法”广泛应用于高中生物学教育的方法,以此来满足现阶段的人才培养需求和生物科学史教育需求。

一、“假说——演绎法”的内涵与作用

“假说——演绎法”作为常用于现代科研的科学方法,在使用过程中以观察为基础,通过想象推理提出解决问题的假说,通过假说去进行演绎推理,最后以试验结果检验推理结论的正确性,试验结果与预期结论相符则假说就是正确可行的,试验结果与预期结论有差异则证明假说是错误的。处于高度理论概括和实践检验的现代科学正注重对各种假说的检验,传统的经验材料收集已经不符合现阶段的科学需求了。除了在科学的研究过程中被广泛应用外,“假说——演绎法”也逐渐被应用于现阶段的生物教学中,在高中生物教学过程中的广泛应用不仅能够加深学生对生物知识的学习,而且还能够培养学生的自主探究学习能力。

二、高中生物“假说——演绎法”教学分析

人教版高中生物必修二第三章第一节《DNA是主要的遗传物质》。在“DNA遗传物质发现史”的教学中“假说——演绎法”被广泛应用,现在具体应用案例和分析如下:

1.提出问题

在20世纪20年代以前人们对于“蛋白质是遗传物质”的说法深信不疑,首次质疑这个观点的人是美国科学家艾弗里,其在英国科学家格里菲斯的实验基础上进行研究探索最终证明自己观点是正确的。英国科学家格里菲斯在1928年利用肺炎双球菌进行体内转化实验,通过实验格里菲斯指出S型死细菌中存在某种“转化因子”能够使R型活细菌转化成S型细菌。但是“转化因子”是什么物质一直困扰着科学家。

在传统的高中生物教学过程中,以考试重点为教学依据,在教育教学中注重对学生理论知识的积累教育,忽视了学生学习能力的培养,大多数学生有知其然不知其所以然。演绎法与生物教学的有效融合,在提出问题阶段不仅能让学生明晰理论知识的前因后果,而且对于学生在学习过程中提出问题的勇气和正确提问的能力培养也有积极的促进作用,因此在教学过程中教师应该注重学生提出问题能力的培养,通过学生的提问去进行学生学习情况的判断,从而制定针对性的教学方案。

2.做出假说

通过了前期的观察、质疑、提出问题这个过程,艾弗里勇敢的提出了不同于别人的看法(也就是假说),艾弗里的观点是:DNA是遗传物质,蛋白质等其他物质不是遗传物质。

在传统高中生物教学中对已有知识结论背记的注重无形中加剧了学生对课本知识和教师讲授内容的权威性认知,这样的想法不仅固化了学生在生物知识学习过程中的学习模式,而且限制了学生提出问题和假说的能力。使用演绎法教学不仅是通过这种科学的教学方法针学生的基础知识认知,而且通过演绎法的方法展示打破了课本为标准的固有认知,解放了学生独立思考的能力和解决问题的勇气,有利于实践性人才的培养。

3.演绎推理

艾弗里根据自己的观点做出了一下推理:设想将S型细菌破碎,然后通过提取、纯化等操作得到DNA和蛋白质等物质。接下来再将得到的各种物质加入到R型细菌培养基中培养R型细菌,应该只有加入DNA的培养基中生长出S型细菌的菌落。

在高中生物教育中除了要鼓励学生提出问题和解决问题,还要注重通过演绎推理来培养学生根据自我问题的整体规划和可行性分析的能力,避免因为对自我问题的盲目探索所产生的错误结论对学生积极性的打击。

4.设计实验

艾弗里按照设想设计实验,进行实验,最终的确只有加入S型细菌DNA的培养基上长出S型细菌的菌落,而其他的培养基上都只有R型细菌的菌落。

现阶段的高中生物教学除了注重学生理论知识的教学,对于学生试验能力的培养也逐渐成为教学重点,通过设计试验重要性的普及,从根本上改变学生对于试验设计的不重视,养成学生试验前进行试验设计的好习惯。

5.分析结果,得出结论

艾弗里实验结果与推测结果吻合,说明其实验假说的正确性。但是由于当时物质提纯技术的限制,造成艾弗里提取的DNA中有0.02%的蛋白质,所以实验结果遭到了其他科学家的质疑。面对质疑,艾弗里认真分析,提出了补充对照组:加入S型细菌的DNA和DNA酶,R型细菌不能转化。通过补充实验充分证明了其实验结论的准确性。

在教学过程中除了培养学生标准的试验操作和试验能力,还要培养学生在试验后对试验结果进行分析检验的能力,以保证试验的有效性。另外,通过对艾弗里实验的分析,使学生明白在科学研究中要有直面困难的勇气,不怕失败,才能取得最终的成功。

三、演绎法在高中生物中的应用策略

1.以观察为基础,拓展学生的思维空间

观察是培养学生思维模式的钥匙,在《DNA是主要的遗传物质》的教学过程中,不仅有提出问题、提出假说、演绎推理、设计试验、分析结果的流程,在教学过程中教师应该通过引导学生进行细致观察拓展学生的思维空间,促进学生对感性观察知识转变为理性认知,从而调动学生的经验、情感、认知于生物教学。

2.以演绎为核心,运用假说进行推理

在教学中课堂提问作为活跃课堂氛围,了解学生对知识掌握情况的环节,属于生物课堂的重点环节,在进行课堂提问的过程中,教师要注意提出问题的方式。在教学过程中教师要避免生物课堂为单方面的灌输、讲授,要在课程中以演绎为核心,让学生通过自主运用假说推理来激发自我潜能,在讨论、交流、质疑的过程中让学生提升自我学习能力,从而提出有价值的假说。

四、结语在高中生物学教学过程中运用“假说——演绎法”不仅能使高中生物学科学史教学合理展开,而且能够从根本上促进学生对生物知识的理解。学生在学习过程中可以探寻知识与实践之间的奇妙联系,从而培养学生的生物逻辑思维,这样不仅在理解生物科学知识的前提下提升学生理论知识的积累,而且有助于培养学生自主学习的能力。

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作者简介:童宗敏(1984.04-),男,汉族,安徽省全椒县,大学本科,学士,中学一级教师,研究方向为生物教学。

(作者单位:安徽省全椒中学,安徽 全椒 239500)

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