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模型建构方法与教材知识的呈现
作者:乐乐 来源:xsk 点击:5390次 评论:0

 模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作出的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。包括物理模型、概念模型、数学模型等。 

1.物理模型  以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,就是物理模型。如必修1中“尝试制作细胞的三维结构模型”可以帮助学生很好构建细胞的微观结构。必修2中“建立减数分裂中染色体变化的模型”可以帮助学生理解减数分裂过程中染色体变化的规律。“制作DNA双螺旋结构模型”这些模型建构对于有条件的学校应尽量由学生完成。学生在老师的引导下通过真正的“做”科学的过程,既能学到知识内容,又能掌握更深入地运用和探究生物学知识所必需的思维方法,使探究能力得以提高,同时形成正确的对待科学问题的观点和态度。

2.概念模型   概念模型是以文字表述来抽象概括出事物本质特性的模型[2]33,概念图是其主要形式。如图解式解释模型很好地阐述了达尔文自然选择学说的要点;杂交过程图解事实上是一个概念模型,它按遗传学的规律用文字和箭头等把杂交的过程简单化,来体现杂交试验的过程并解释杂交实验的结果,并可通过演绎和推理来预测某些杂交试验的结果等。

3.数学模型   按照必修3教材描述,数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。具体来讲,数学模型就是用字母、数字及其他数学符号建立起来的等式或不等式以及图表、图像等描述客观事物的特征及其内在联系的数学结构表达式[2]34。必修3很好地运用了数学模型来解决生物学问题。如种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线,可以建立坐标曲线图式的数学模型来反映种群数量的变化趋势。“J”型曲线也可以建立数学方程式的数学模型Nt=N0λt;标志重捕法也可以建立数学方程式的数学模型■=■(N为种群数量的估计值;N1为第一次捕获并标记的种群个数;N2为第二次捕获的个数;N0为第二次捕获的个数中被标记的个数);种间关系如竞争、捕食、互利共生等可以建立坐标曲线图式的数学模型;探究培养液中酵母菌种群数量的变化中也可以建立坐标曲线图式的数学模型等。 因此,教师在教学中要善于运用模型建构的方法对生物知识进行抽象、概括、总结。在模型建构过程中教师要注重抛砖引玉,训练学生自主构建模型的能力,以加深学生对知识的理解和应用。

 

更新:2013/7/31 5:24:18 编辑:fengyefy
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