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解決生態問題的方法范文1
? 研究性生物教學目標與傳統的生物教學不同,它更強調生物知識的綜合性、過程性、創新性和應用性。“問題解決模式”的教學方法,較好地體現了研究性生物教學的特點。
1 “問題解決模式”的一般程序
??“問題解決模式”的程序可分為:創設問題情境提供(收集)科學事實探求解決問題方法得出科學結論運用新知識解決新問題。
2 “問題解決模式”在研究性生物教學中的應用
??“影響生物的生態因素”這部分內容涉及面較廣,傳統的教學方式往往是先講生態因素的概念、種類,接著講不同生態因素對生物的影響,并舉例說明,最后練習鞏固。在這種教學模式下,教師會列舉許多事實,可能講得繪聲繪色,學生聽得津津有味,但學生也只能是被動的接受。而“問題解決模式”創設問題情境,使學生主動思考,主動尋找解決問題的方法,充分發揮學生的主體性。
“問題解決模式”中的問題不能過于直接,如光照時間長短是否影響生物繁殖?可創設問題情境,培養學生剖析問題能力。如:
在瑞士,銀灰狐是在每年的1月至2月進行的,有人將銀灰狐于12月初從瑞士運到南美的阿根廷飼養,發現銀灰狐要到第二年的8月開始和繁殖。
為什么在不同的國度里銀灰狐和繁殖的時間存在差異呢?
??在回答中,學生一般都認為,阿根廷8月的氣候與瑞士1月至2月的氣候相似。這樣的回答應該是對的,但這種回答跟這節課的關系不大,不過它體現了問題的隱蔽性。如何與生態因素聯系起來呢?
到底是生態因素中的什么因素呢?這一問促使學生主動的閱讀課文內容。他們首先要搞清楚什么是生態因素,接著探討不同生態因素對生物的影響。這樣,把本來教師要講的內容,轉變成學生主動學習的對象。學生掌握一定基礎知識以后,小組討論,一起解決問題。最后,各小組派代表闡述其觀點?;卮疬^程中,有的認為溫度對銀灰狐的繁殖有很大影響;有的則認為是光照時間對銀灰狐的繁殖有很大的影響。隨著月份變化,溫度和光照都在不斷的變化。
如何分析是溫度還是光照對生物的繁殖有重要影響呢?
引導學生對問題進行分析、探索,經過假設、討論、歸納等一系列再發現的認知操作過程,找到解決問題的關鍵,這一步在教學過程中,可以設計一系列相關的問題來展開討論,設計的問題要遵循學生實現再發現的認知規律。
問題1 假如把銀灰狐終年飼養在恒溫(瑞士七八月份的氣溫)的空調房中,光照自然變化,它還能繁殖嗎?反過來,假如人工給予銀灰狐固定的光照時間(瑞士七八月份的光照長度),溫度自然變化,繁殖情況又將如何呢?
這一問題的設計,主要是引導學生研究事物,可以通過假設來進行分析,以便幫助學生迅速擺脫無所適從的思維狀態,盡快找到解決問題的“門路”。讓學生領悟到,一個恰到好處的假設可以成為解決問題的良好開端,從中也學到了開展問題研究的一般方法:問題發現,提出問題解決問題(假設—實驗設計—結果分析—討論)結論的運用。
實驗設計是一個比較復雜的過程,具體的實驗操作過程更難。因此,這個環節放在課堂上讓學生來完成不太現實,而且完全沒有必要。教師可以讓學生收集相關材料進行分析,也可以提供實驗結果讓學生分析討論。如銀灰狐在恒溫的空調房里繁殖,在固定的光照時間(瑞士七八月份的光照長度)沒有繁殖。這說明光照時間對生物的繁殖有重要影響。其實在瑞士,每年的1月至2月白晝開始延長,而在阿根廷,白晝開始延長時間是8月,因此銀灰狐和繁殖是需要在日照開始延長的條件下進行的。由此可見,光周期對生物繁殖起了很大的作用。
學生通過分析討論,獲取知識,然后應用知識。學生舉例,如人們可以通過人工延長(給予人工光照)或縮短光照(放在黑暗中處理)來改變生物的繁殖時間。開花需要在短日照的條件下進行,為了使在夏天開花,就可將它每天放在黑暗中處理一段時間。
問題2 除了光周期外,溫度對繁殖沒有一點影響嗎?這個問題的設計,目的在于引導學生考慮問題要全面,不要知道了光周期對生物繁殖有重要影響,而忽略了溫度等其他因素的綜合作用。
在這個問題的解決過程中,學生不僅習得了生態學的基本知識,而且領悟到了生物實驗中常用的對照實驗法(此實驗中,恒溫中的銀灰狐、固定光照下的銀灰狐、自然條件下的銀灰狐)。學生掌握這一實驗方法,有利于解決一系列問題,如雷鳥的換羽,影響雷鳥換羽的生態因素是光照還是溫度。
3 “問題解決模式”的研究性生物教學,有助于教育觀轉變、能力培養以及情感目標和人文精神的體現
解決生態問題的方法范文2
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)10-0255-01
我國人口基數大,資源短缺且分布不均、環境污染較嚴重是目前影響我國經濟快速發展的主要障礙,在這樣的形勢下,環境工程專業人才的培養將更加緊迫,保護環境將是一項長期艱巨的任務?!碍h境規劃與管理”課程是環境工程和環境科學專業一門重要的專業核心課程,涉及經濟學、生態學、地理學、系統學、社會學及計算機科學等相關領域,是一門綜合性很強的課程,如何使學生更好地掌握環境規劃與管理的相關理論和技術方法,并能熟練運用于以后的學習和工作中,培養他們解決實踐問題的能力,從而更好地適應就業和社會的需要,將是值得探討的問題。通過多年的環境規劃與管理課程教學經驗和相關文獻表明:實行改革要符合新形式教學需要,在教學計劃安排、教學模式、教學考核上進行探討,適應環境工程專業發展的需要。
一、調整教學計劃,提高教學效果
“環境規劃與管理”課程內容豐富,包括環境質量評價、環境生態學、環境經濟學、環境法規、數學模擬等相關專業知識,這些知識理論性強,掌握這些理論有利于對環境規劃與管理理論知識的理解?!碍h境規劃與管理”課程在做教學計劃安排時需要考慮和這些理論課程之間的銜接關系,做好教學計劃的相應調整,其中有些主干課程如水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置課程,環境規劃與管理里涉及的相關內容也較多。從環境專業整體計劃出發,“環境規劃與管理”課程可以與其他專業課同時開設,一般安排在第6學期,也可以放在第7學期前半學期,這樣學生獲得相應的專業理論技能和所必需的理論內容,具備綜合運用專業知識分析環境問題能力,從而達到較好教學效果。
二、改革教學方法,激發學習興趣
首先,適當調整教學內容,有利于基本理論的掌握和理解?!碍h境規劃與管理”課程內容第一部分為基本理論,如“人-地系統理論”、“復合生態理論”、“空間結構理論”、“循環經濟理論”、“環境承載力理論”,授課時如果按照書本進度講授理論,學生學起來就會顯得枯燥無味,理論內容掌握不透。在進行教學計劃安排上,可以將這些理論穿插在后面章節內容講解,結合實例進行分析,讓學生在實際應用中理解理論,激發學習興趣。同時,因時間和課時原因,結合專業需求有些理論可以重點講解,有些理論可以讓同學們自學,這樣精選理論內容,強化應用知識。
其次,簡化技術方法,強化應用。對環境規劃與管理中所涉及的數學方法,如回歸預測方法、系統動力學方法,總量控制技術方法如數學規劃法,可持續發展評判方法如生態足跡法,環境規劃與管理決策方法,這些技術方法幾乎是模型構建起來的經驗公式,調整部分內容在水環境、大氣環境規劃中進行講授,在講授課程時可以簡化模型,利用實踐應用實例歸納講授,在實際環境規劃與管理中進行分析,加強應用與理解。
對于不同專業根據學科方向要求,有些理論和技術方法可以進行有選擇的講授,以突出學科特點,講授課程理論內容時對其基本概念和理論,貫徹少而精原則。選擇具有普遍意義和較高實用價值的環境規劃與管理技術方法和主要理論為教學重點。比如對城鄉規劃管理專業來說,環境規劃與管理的重點內容結合土地資源規劃、生態規劃、城鎮規劃的應用進行講解。同時,為了更好的適應環境專業就業和人才的需求,拓展知識面,加大與交叉學科的聯系,科學合理地確定教學內容的分量和進度是保證教學質量的關鍵。
三、加強案例教學,注重實踐能力的培養
案例教學是通過實際案例或專題的講授、分析和討論,使學生掌握有關專業知識技能,學會分析和解決實際問題的能力。“環境規劃與管理”是一門綜合性專業課,包括環境影響與評價、環境預測、數學建模、水污染控制、大氣污染控制、固體廢物綜合治理、土地資源、生態規劃等相關知識,具有很強的現實經濟與文化背景。對教師而言,按照書本內容進行講解,不利于理論和技術方法的理解,如結合實際案例進行分析,將書本內容在實例分析中體現出來,這樣學生既學會了分析方法,又掌握了案例內容和理論與實踐相結合的方法,有利于培養學生的學習興趣和創新能力。
(一)案例選擇是教學別要注意的問題。教師在備課時可以選擇自己科研項目和和科研成果,或結合當今社會熱點的實際環境問題進行分析,將書本環境規劃與管理的基礎理論與工程實際相結合,把干癟、抽象的東西轉化為生動、具體的教學資源,培養學生分析、解決實際生產問題的能力。
(二)圍繞重點內容分析實際環境規劃與管理問題,提出規劃與管理方法。剖析典型實例如何應用書本理論,對學生了解實際環境規劃與管理問題起因、分析解決環境問題的能力大有幫助。所選實例應是人們關注的熱點環境問題,學生會更感興趣。介紹實例時,注重分析相關環境管理方法、措施,將相關類型問題進行歸納,指出某些原理和方法的使用或誤用。
(三)根據講授案例重難點,講授過程中采用討論與提問相結合方式。比如在教學中圍繞城市固體廢物綜合整治規劃,教師講授重點、難點、疑點,結合城鎮綜合整治規劃與管理典型案例,提供調查的背景資料,組織學生進行課堂討論,鼓勵學生與學生間、學生與教師間進行規劃模式、管理方法的辯論,通過比較綜合得出最佳整治方案,熟練運用規劃與管理理論,如空間結構理論、復合生態理論、環境承載力理論。討論時教師注重啟發規劃理論的運用,進行“畫龍點睛”式的引導,培養學生分析問題的能力。
四、注重考核方法,提高綜合應變能力
環境規劃與管理課程理論性、系統性、綜合性較強,環境問題因為多變性,分析問題時不同角度就會有不同的解決結果,亂套用原理公式得不到理想結果。為提高綜合應用能力,擴大就業面,其考核方法應根據實際情況,充分考慮問題的多方面分析結果??己朔绞娇梢砸詫嵗治鰹橹鞯拈_卷考核,也可以課程大作業或課程設計的方式進行考核。使學生真正掌握有關環境規劃與管理的方法、解決措施,提高分析技能。
解決生態問題的方法范文3
關鍵詞:解決問題;探究;引導;自主
中圖分類號:G633.98 文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2017)03-0115-02
在"問題解決"模式教學中,為了使學生達到多向思維,首先教師要創設具體的情景,引導學生提出探索性和求證性的問題,尋找解決途徑。根據認知心理學,創造力源于基本認知過程的觀點,以及《科學課程標準》提出"科學學習要以探究為核心"等, 探究學習將成為新背景下學習科學的主要方法,應用現成的知識,探究未解決的問題,培養創新精神和意識。
1.問題的類型
根據波利亞"按關鍵事實或未知量進行概括"的思想,我們可以把學生提出的問題大致分為三種:
1.1 一般性問題。對一般性問題一般都能直接在教材中找到答案,或稍加提示就可解決的問題。沒必要浪費更多的時間去想象或創造。對于這類問題,教師可以讓學生自己解決問題。如在講授《光合作用的條件和產物》時,學生對實驗中采用的"銀邊天竺葵"材料比較陌生,教師可在課前為學生準備好材料,讓學生先解決這個問題,再深入地探究光合作用的條件和產物。
1.2 發現型問題。這類問題的提出,有的是已有答案或解決方法,而有的卻沒有。如在探究"影響電磁鐵磁性強弱的因素"實驗中,τ諮生提出的"電流的大小和線圈的匝數會影響電磁鐵的磁性強弱,但電流的方向和導線的粗細會不會影響電磁鐵的磁性強弱呢?"對于這樣的問題,教師可以要求學生自己設計實驗來解決。這些實驗雖然只是一種重復、一種演示;但是,對于學生來說,卻是一種探索和獨立的發現的過程。
1.3 創造型問題。這是一類有新穎觀點、獨特性的且富有意義的問題。例如學習了《空氣污染與保護》的相關知識后提出"該如何治理霧霾現象?我們又能做些什么?"這些問題具有科學創新,適宜學生去探究。
2.學生問題解決能力培養的策略
學生對發現型問題和創造型問題進行嘗試性探究,通過批判性思維,形成獨特見解或創造。那教師在學生進行探究過程中承擔什么角色,如何引導和梳理等等問題。我將結合實例在教學中培養學生問題解決能力的策略、體會介紹如下。
2.1 幫助學生正確理解問題并對問題加以分類、概括。元認知理論認為,解決問題是根據發生的情況進行自我評估并隨時加以調整地動態過程,并不是一個機械過程,沒有固定的程序和方法。學生在試圖解決問題之前,必須正確理解問題。一些學生不能正確解決問題就是因為沒有養成仔細界定問題的習慣,不能準確理解問題表述的語意。教師應引導學生準確的表述自己所提的問題,使其他學生能正確理解,從而教師引導學生對問題進行分類和概括。如在講述《人類活動對生態系統的影響》時,學生在觀看教師創設情景之后,提出了下列問題:
(1)加拿大一枝黃花和水葫蘆為何入侵?是怎么樣入侵的?
(2)加拿大一枝黃花在原產地生活得怎么樣?
(3)外來物種是通過怎樣的途徑入侵的?
(4)水葫蘆泛濫與水污染有關嗎?
(5)有什么措施可以治理外來物種入侵?
(6)生物入侵有什么危害?花多草多更好,怎么就有危害了?
(7)在以后外來物種是該養還是該滅?
這些問題中,問題(1)(3)(4)所包含的更深一些的問題是外來物種為什么能成功入侵;問題(6)是更深層次的問題反應外來物種入侵有什么危害;問題(5)(7)所包含的意思又是外來物種入侵該如何治理。問題(2)屬于一般性問題。教師只要對加拿大一枝黃花的情況稍加介紹,即能解決。這樣加以分類、概括后,學生得到了自己提出來的幾個發現型問題和呈現型問題:外來物種為什么能成功入侵?外來物種入侵有什么危害?如何治理外來物種入侵現象?
2.2 引導學生自主思考,多角度提出假設。波利亞說過,先猜后證--這是發現之道(大多數)。合理地猜想或假設能引導我們走向真理,問題解決是建立在猜想與證明相互結合的基礎上。在課堂教學中,教師可以引導學生積極思考,激發學生的認知系統,把他們從興趣的萌芽狀態引到主動探索新知識階段。同時,教師應鼓勵學生從多角度提出假設。例如對外來物種為什么能成功入侵這個問題,在教師的引導下,學生可以三個大的角度來考慮這個問題:入侵物種的特征、入侵地環境特點、人為因素的影響。一個角度提出多種假設,如從入侵物種的特征:可能是具有強繁殖能力,可能是能產生某種物質抑制本地物種的生長,也可能是缺乏天敵,可能是……
值得注意的是,教師不要過多的評價學生提出的假設,注重數量,以免局限于某一問題的解決。
2.3 學生制定問題解決策略,自主進行嘗試性探究。對學生來說,元認知水平低的,在解題時常采用單一的方法或思路,相反元認知水平高的同學有多種解題方法或思路,并能調整解題方法和思路,還能自主地對解題的過程進行反思。教師根據提出的各種各樣假設,引導學生思考每個假設的意義和可行性。當有多種可行的解決問題方案時,教師要引導學生對假設進行篩選,結合實際情況選擇最佳的假設。制定方案、計劃或方法,即確定問題解決的策略,在教師的引導下,自主進行嘗試性探究。
2.3.1 根據問題的因果和內在關系,引導學生進行推理,得出合理的結論,加深對知識的理解。如在講授《生態系統的穩定性》一節中,提到森林生態系統和沙漠生態系統比較,哪種生態系統自動調節能力強?可以引導學生:自動調節能力的強弱與生態系統的成分和生物種類的關系?在食物網中如果某種生物數量急劇減少后,對其它物種會造成怎樣的影響?
2.3.2 聯系實際,利用典型事例,說明理論知識與現實應用相結合。如自主探究外來物種能成功入侵的原因時。學生可以利用報刊、雜志、科普網站等途徑獲取資料,結合入侵生物的特點,分析找出成功入侵的原因;也可以通過實例的實際情況進行嘗試性探究。如因修建鐵路破壞周圍植被從朝鮮入侵到中國的豚草;如因防檢疫工作上的疏失造成紅火蟻入侵美國南方;如為凈化水源而引進的水葫蘆,對中國多處水域造成危害。學生還可以通過實地考察或觀察標本等方式來分析物種能成功入侵的原因。
2.3.3 根據研究對象的相似性,從熟知對象的屬性推出相似性對象的屬性。如在講授《常見的酸》一節中,對于硫酸的化學性質,可以讓學生結合鹽酸的化學性質,從而得出硫酸的化學性質。
通過解決一系列的問題,學生的思維得以激發,有利于培養學生的自主探究、和自主學習,發揮了學生的主體地位,養成獨立思考和解決問題的習慣,為以后的學習和生活打好基礎。
2.4 問題連鎖,環環相生,引導學生深入探究。根據皮亞杰的認知發展觀,心理發展是在平衡與不平衡的交替中不斷建構和完善其認知結構,實現認知的發展。解決問題的時候,教師可以深入分析問題的本質,把問題推到一般問題,使問題深化,引導和啟發學生發現問題的內在聯系,探索規律。使學生養成提問的習慣,能在不同的階段,提出不同的問題,從而也間接的提高了學生解決問題的能力。
在解決了外來物種入侵的客觀原因后,教師可以進一步引導學生去發現問題,如“人在生物入侵中動機是什么?”“如何治理外來物種入侵?”“想想你能做些什么?”從而加深了對保護生物多樣性理解,培養了學生保護環境的意識,同時也可以把課堂內學到的知識應用到課堂外。
3.培養學生問題解決能力應該注重的幾個方面
3.1 教師應該努力建立民主平等的良好課堂氣氛。心理學研究表明:教學環境與思維的多端性有著必然的聯系,這里的教學環境主要指心理環境和課堂環境。和諧的課堂環境,能放飛學生的思路,是促使學生思維具有多端性前提條件。這說明在教學中教師要會營造寬松和諧課堂環境,能接納學生意見的課堂氣氛,平等看待學生提出的問題,留給學生充足的時間醞釀和討論,鼓勵學生參加解決問題的活動。教師要有創新的精神,要從為學生的發展角度看待自身的作用,采用多種的教學方法,讓課堂成為學生創造的舞臺。
3.2 要考慮影響解決問題的因素。影響解決問題的因素很多,如思維定勢、認知水平、學習動機、情緒等方面,在學習過程中存在兩個方面問題:一是因過低的動強度造成的思維積極性不足;二是因過高動機強度造成的思維功能減弱。同時低落的情緒、外界的干擾等都不利于學生解題。因此教師應引導學生明確解決問題的因素,使自己處在動機強度適中、情緒平和、排除干擾,保持愉悅的心境中解決問題。
3.3 教師不能越俎代庖,替代學生思考。以班杜拉為代表社會認知理論提出,自我調節的學習理論,強調要把學習者看成是能夠參與并控制學習過程的自我調節的主體。因此,教師要根據學生的年齡特征和認知水平,在實際教學中,教師要為學生思考問題和創造提供足夠的時間和空間,不能越俎代庖,替代學生思考。
如杜勃羅留波夫所批評的:"教師如果把科學的材料嚼得這樣細,使學生無須咀嚼,只要把教師所講的吞下去就行了。這樣,從學生中可能培養出知識的猿猴,而絕不是能獨立思考的人。"所以在平時教學和課堂討論中,教師應把主動權還給學生,給他們創設獨立解決問題和探究的機會,指導他們解決學習上和生活中困難。構建和諧課堂,促進民主教學,正確把握學生的主體地位和教師的引領作,使學生真正成為課堂思維活動的主人。
參考文獻:
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[2] 陳琦,劉儒德.當代教育心理學.北京:北京師范大學出版社,1999
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[4] 宮華.問題解決與創新.高等r業教育.2003,4(4):66-67
解決生態問題的方法范文4
1.自主質疑
學生課前預習學案,初步掌握本節課的基礎知識,了解本節課的知識結構,同時發現、提出并記錄問題。讓學生帶著問題走進課堂,課堂中主動參與,參與中積極思考、解決問題。教師的工作就是認真批閱預習學案:一要整理記錄學生主動提出的問題;二要記錄學生預習好的方面、預習好的和預習較差的學生名單;三要分類記錄知識漏洞、思維偏差、書寫表達不規范等問題。學生的問題也不要全部放在課堂上解決,對預習質量較差的個別學生通過單獨交流,幫助解決一些基礎問題,這樣可以避免因課堂時間限制而忽略學習差的學生。通過自主質疑的反饋,既全面掌握了學情,為教學積累第一手資料,又為課堂教學選擇合適教學方法節省了時間,贏得了效益?!盁崃Νh流”的問題整理如下:(1)如何直觀理解空氣的熱膨脹、冷收縮現象?(2)熱力環流圖太抽象不易理解,空氣的運動方向搞不懂?(3)如何判斷熱力環流的空氣運動和氣壓變化關系?(4)如何比較氣壓大?。渴遣皇歉邏捍笥诘蛪??(5)判斷氣壓高低是否可以根據等壓線高低直接判斷?(6)山谷風和城市風會不會分析?(7)海風和陸風是怎么吹的?(8)海陸風對海濱地區的氣溫有什么調節作用?(9)書寫不規范、表達能力欠缺、個別學生生活經驗錯誤。
2.互動排疑
這是教師選擇合適教學方法讓學生掌握知識和技能的關鍵環節。合適的教學方法要體現學生的主體性,即在學生主動參與過程中解決問題。例如采用小組合作教學法,讓學習較好的學生和學習較差的學生合理搭配,組成生生互動小組,一方面讓學習好的學生充當“小老師”角色,通過講解、示范,幫助學習較差的學生解決問題;另一方面,相互討論交流,共同解決問題。教師在互動中要扮演好組織者、參與者和引導者的角色,在生生互動中巡視,適時點撥,重點關注預習中錯誤較多的學生,注意不是就題論題,告訴學生答案,而要引導學生挖掘信息,尋找解決問題的規律和方法。教師除了采用小組合作教學法外,還要靈活地、綜合地采用多種教學方法,比如對話教學法、探究教學法、讀書指導法、支架式教學法、演示教學法等等。在互動排疑中,教師要讓位于學生的學,教師由主講變主持。學生不僅解決問題,更要體驗問題解決的過程,感悟問題解決的方法,增強解決問題的能力(教學過程設計如表1所示)。
3.精講釋疑
為了改變過于強調老師講學生聽的接受學習方式,新課程倡導學生為主體的學習方式,但教師不是不要講,而是如何有效地講。教師要杜絕沒有重點、主次地“串講”和根據自己意愿、思路地“灌講”。應該講學生易錯易混易漏之處;講學生想不到想不深想不透之處;講學生似懂非懂很難搞懂之處??偟膩碚f,教師講解過程要以學生為主。在互動排疑中或在互動排疑后,教師根據學生問題解決的程度,一要探究錯因,在講解過程可以還原學生的錯誤思路進行講解,找出學生錯誤根源,讓學生發現錯誤,反思錯誤,糾正錯誤;二要點撥思維,教師用生動、形象、精練的語言進行點撥,讓學生掌握地理思維的方法和技巧,理解地理問題的解決過程,思維品質得到培養。在互動排疑中,引發“為什么等壓線在高壓處凸起來、低壓處凹下去,是否有特殊情況?”的新質疑,學生解決這一問題有爭議,需要教師講解。筆者首先在等壓線上畫了a,b和c三點(見圖1),A′,B′和C′的氣壓分別取值為900(hpa),950(hpa)和900(hpa),通過剛才分析的同一垂直方向海拔越高氣壓越低的結論,引導學生分析垂直方向上a的氣壓比A′大一些,b的氣壓比B′小一些,c的氣壓C′小一些,所以a,b和c三點的氣壓可以相等即在同一等壓面上,驗證了氣壓高等壓線上凸,氣壓低等壓線下凹結論的正確性。5.練習饋疑課堂練習的當堂訓練是教學的主要環節。教師根據本課的教學目標、教學重難點以及學生學習狀況,精心設計或選擇好典型練習,將學生的疑問再次暴露反饋。課堂練習一要體現基礎性,面向全體學生以考查學生對本節課知識掌握和初步運用為主;二要體現適度性,就是數量要適度,限于課堂時間確保少而精;三要體現針對性,針對學生的疑點選擇或設計練習。
二、“五疑導學”模式構建高中地理生態課堂的優勢
“五疑導學”模式的實踐,帶來了高中地理課堂的變化,使課堂更有了“生態味”,主要體現在:
1.確立民主平等的師生關系
教學活動是一個由師生構成的雙邊活動,兩者缺一不可,是一個有機的共存整體,缺少任何一個方面,都不能稱其為教學。[2]因此,教師和學生是生態課堂的主體因素,兩者互利共生、共同發展。民主平等的師生關系應該是主體間性,即平等互助的雙主體關系。教師不能過分強調自我主體,而忽視學生主體,教師應該在充分調動學生主體的前提下發揮自我主體?!拔逡蓪W”模式通過學案導疑,教師尊重每位學生的質疑權利,在批閱學案中尊重學生的已知和未知,與學困生的答疑平等交流。在互動排疑中,給予學生足夠的時間和空間參與學習,把學生的話語權還給學生,讓學生的想法、智慧、錯誤、爭論充滿課堂,傾聽每位學生聲音,不斷捕捉學生生成的教學資源。教學中,師生平等對話,相互學習,相互促進,營造了和諧融洽的課堂氛圍,實踐了生態課堂理念。
2.建立動態平衡的教學機制
在生態課堂中,學生成為學習的起點和終點,學生對教學內容的認識狀況成為課堂活動的切入點。[3]“五疑導學”模式讓教案變學案,在充分了解學生學情的基礎上,以“預設問題—解決問題—生成問題—再解決問題”為主線展開教學。首先教師創設問題打破原有生態因子(學生)與教學內容之間的平衡,學生解決問題達到平衡,學生生成新問題,再次引起課堂生態的失衡,學生再次探究,尋求新的平衡。因此,課堂教學處于平衡到不平衡再到新的平衡的動態穩定之中,在設疑、質疑、釋疑的生態鏈中走向和諧高效。
3.采取靈活多樣的教學方式
《普通高中地理課程標準(實驗)》提出“滿足學生不同的地理學習需要”,生態課堂理念倡導“以人為本”,為了體現上述理念,教師根據學生個體差異,探索適應學生差異的多種教學方式。“五疑導學”模式中根據學生的疑問,選擇了合作交流、實驗演示、支架式、對話式等主要教學方法,教學方式的多樣化促進了學生學習方式的多樣化,學生較好地解決了熱力環流的預習問題。靈活多樣的教學方式,激發了學生的學習興趣,提高了學生參與學習的熱情,而且培養了學生人際交往、語言表達能力和思維品質?!拔逡蓪W”模式關注知識與技能的生成,關注過程與方法的科學,關注情感態度價值觀的形成,體現了新課程“三維目標”的要求。
4.構建互動生成的教學過程
雅斯貝爾斯指出:“所謂教育,不過是人對人的主體間靈肉交流活動”。生態課堂是聯系的課堂,各生態因子之間(主要是教師和學生)需要通過對話和交往互動來達成理解,促進發展。[3]“五疑導學”模式中教師根據學生個體差異合理組建小組,形成新的交往場域,在該場域下學生與學生、學生與小組、小組與小組、學生與老師、小組與老師進行多維互動。在教師合理組織、科學引導和積極參與下,互動交流渠道自由通暢,質疑在互動中生成,智慧在碰撞中產生,思維在交流中升華。如互動中生成了“為什么等壓線在高壓處凸起來,低壓處凹下去,是否有特殊情況?”的問題,教師引導學生繼續討論交流,學生提出了很多想法和辦法,在精講設疑環節,教師還是點撥引導為主,在師生對話中解決問題。5.形成多元的發展性評價體系《普通高中地理課程標準(實驗)》指出:“重視反映學生發展狀況的過程性評價,實現評價目標的多元化、評價手段多樣化。”多元發展性評價目的是尊重學生個性的差異,關注每位學生的生命狀態,促進每位學生全面發展,讓每位學生有尊嚴地學習?!拔逡蓪W”模式中運用教師評價、學生自評、生生互評的多元評價。教師在預習狀況、課堂表現、互動交流、情感態度等方面進行反饋評價,強化激勵。學生參與自評與互評,不斷認識和了解自我,增強學習的動力,優化學習方式,開發非智力因素,提升學習能力。通過課堂教學中多元發展性的評價,幫助師生建立信心,進行自我認識,發展自我,有利于促進師生各方面的可持續發展。[1]
三、“五疑導學”模式構建高中地理生態課堂存在的問題
解決生態問題的方法范文5
森林旅游面臨的主要問題及對策研究開提報告
選題依據:森林旅游是伴隨20世紀70年代世界環境認識運動而迅速發展起來的,它是在不采伐、不破壞森林的條件下,充分發揮森林的生態功能,是越來越受各國游客歡迎和重視的一種生活方式。隨著人們生活水平和文化程度的不斷提高,傳統的觀光旅游一統天下的局面已發生改變,越來越多的游客轉向休閑、自由、經濟的森林旅游。開展森林旅游,不僅有利于提高人們走進自然,欣賞自然的興致,也有利于提高自然旅游在旅游業中的地位和賺取外匯的份額。在看到森林旅游發展前景較樂觀的同時,我們也應看到森林旅游業對環境造成的近期和遠期的危害,森林旅游面臨著森林旅游資源的粗放開發和盲目利用、森林旅游區生態環境系統失調、森林旅游區環境污染嚴重等問題。因此,我們應對森林旅游的真正內涵加以研究,結合我國的實際制訂出森林旅游的法制法規和管理措施,充分認識到森林旅游是一種不以犧牲環境為代價,與自然環境相和諧的旅游。我們也應處理好保護對象與森林旅游的關系,處理好保護區內群眾關系,把握適度的開發速度,控制接待人數,增強環保意識,使森林旅游成為對旅游者進行生態教育的一所大學校,以此來保護我們的自然景觀與文化遺產,使森林旅游業成為一種可持續發展的綠色產業??尚行哉撌觯焊鶕嶋H情況提出解決好森林旅游所面臨問題的對策,大力發展森林旅游業,是林業體制改革,擴大對外開放程度,調整產業結構增強經濟活力的重要措施,是盡快綠起來、活起來和富起來的重要手段。因此,森林旅游面臨的主要問題及對策研究是一個具有重要意義的國內外經濟熱點問題。
相關手段和方法:實證分析和規范分析相結合;對比論證;理論和實踐相結合;演繹分析等方法。主要通過圖書查詢;實地訪談;網上瀏覽等方法來收集資料。運用林業經濟學、生態經濟學、管理學、區域經濟學等相關知識來撰寫論文。
本論文擬分以下幾個部分撰寫: 第一部分:森林旅游的概述通過對森林旅游的現狀,作用和地位及國內外森林旅游發展的現狀的簡單闡述來對森林旅游的概況作一個簡要的敘述。第二部分:森林旅游面臨的主要問題及原因擬對森林旅游面臨的主要問題及相關原因進行剖析,通過對問題的剖析來達到發現問題并解決問題的作用。同時介紹國內外相關研究動態。第三部分:解決好森林旅游面臨的問題的對策通過對森林旅游現存面臨的主要問題的剖析來尋找并找到問題的根源所在,然后相應地采取解決問題的措施來對現存問題加以解決。
XX年10月20日—XX年11月10日,收集資料,擬訂論文題目,撰寫論文提綱并與指導老師進行交流。XX年11月11日—XX年11月30日實地調研,相關訪談,擬草稿。XX年12月01日—XX年12月20日撰寫論文初稿。XX年12月21日—XX年12月30日修改論文,撰寫論文第二稿。一周內根據指導教師的點評,完善論文,并做好答辯前準備。XX年06月19日—XX年06月20日左右進行答辯。
解決生態問題的方法范文6
關鍵詞 模型構建 模型變式 高中生物復習課 課堂教學實踐
一、生物學模型的內涵
在人教版高中必修一中對模型的界定是:模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所做的一種簡化的描述,這種描述可以是定性的,也可以是定量的,有的借助于具體的實物或其他形象化的手段,有的則通過抽象的形式來表達。模型可分為物質模型和思維模型,其中思維模型又可分為物理模型、概念模型、數學模型。物理模型是指以實物或圖畫形式直觀表達所需認識對象的特征的模型,如“細胞結構”、“細胞膜的流動鑲嵌模型”、“DNA分子雙螺旋結構模型”等;概念模型是指以文字表達來抽象概括出事物本身特征的模型,如“光合作用過程圖解”、“種群各特征間的相互關系”等;數學模型是指用來描述一個系統或它的性質的數學形式,包括數學公式、曲線、圖表等,如教材中的“染色體數量的變化曲線”,“J種群增長的Nt=N0λt數學模型”、“孟德爾的遺傳規律”、“種群基因頻率的變化”、“生態系統的能量金字塔”等。本文所指的模型主要指思維模型在復習課教學的應用。
二、復習課中利用模型教學的重要性
1.模型教學是落實新課程目標的重要途徑,也是生物學教學的有效載體?!镀胀ǜ咧猩镎n程標準(實驗)》明確強調學生應“領悟假說演繹、建立模型等科學方法及其在科學研究中的應用,領悟系統分析、建立數學模型的科學方法及其在科學研究中的應用”。高考考綱也明確了假說演繹、建立模型、系統分析等科學研究方法在能力要求中的地位。因此,模型方法是現代高中生必須掌握的重要科學方法之一。通過模型教學有利于培養學生揭示事物本質屬性的洞察能力及嚴密的思維品質,有助于發展學生的科學探究能力,幫助學生理解生物科學的核心知識。
模型教學是指在教師引導下,通過一定的情境讓學生自己建構模型與分析模型來學習生物知識,強調學生在教學活動中的主體地位,重視學習的主動性和構建性,強調以學生的學習經驗、心理結構來構建對新事物的理解,從而獲取知識和問題解決的方法及技能,符合建構主義“知識不是教師傳授獲得的,而是學習者在一定的情境中通過意義構建的方式獲得”的觀點。同時,從認識心理學角度分析,生物模型教學中運用模型構建對知識整合,就是通過對表象的加工而實施的一種思維行動,而且人對圖的記憶效果高于文字的記憶效果,因此改變教材中的語言文字轉換為各種模型,有利于內容的理解和掌握。
因此,無論是從落實新課程理念的角度,還是從教學的實際效果來看,模型教學都不失為一種值得提倡的教學形式。
2.模型方法有利于問題解決。在生物學問題解決中,人們經常使用模型方法。利用模型方法解決問題,需要建立模型。建立生物模型需要尋找變量之間的關系,然后依據模型進行推導、作出預測。如2014年浙江省高考32題的脊蛙實驗就是一個模型,要解決這個問題,學生必須建立反射弧的概念模型:
在模型的基礎上可以更加容易分析出來:(1)屈反射的神經中樞位于脊髓,該蛙屈反射的反射弧完整,可對刺激作出相應的反應。(2)感受器受到刺激后產生的興奮,在反射弧中傳導需要一定的時間,故該蛙左后肢趾端受刺激在先,屈腿反應在后。(3)腓腸肌細胞接受刺激后,可產生興奮,引起肌肉收縮。(4)神經肌肉接點類似突觸結構,興奮不能由腓腸肌細胞逆向傳遞到坐骨神經。(5)驗證反射中樞存在的部位,應設計破壞脊髓的實驗組。因此,利用模型可以使抽象的生物學信息轉化重組,用文字、符號等方式描述研究對象的組成和相互關系,便于觀察、比較和分析,讓抽象思維具體化,有助于問題的解決。
3.新高考注重考查考生的模型解讀能力。近年來浙江省高考理綜試題非常注重對模型的分析能力的測量(見表1),在試題中很多題目需要通過書本中生物學模型的原型根據不同情境進行轉換,若學生對生物學的模型不熟悉就無法在高考中取得高分。
表1. 2009-2013年浙江省高考理綜試題生物學模型考查情況統計表
分析表1可知,浙江省理綜試題對生物學模型的考查具有三大特點:(1)涉及的生物學模型種類齊全,包括概念模型、物理模型、數學模型等;(2)考查角度多樣,包括模型的解讀、模型的構建、模型的轉換;(3)考查模型的題量多,知識覆蓋面廣。
因此,高三的生物學復習中可嘗試運用模型進行教學,幫助學生構建模型,通過模型變式加深理解生物學的重要觀點,提高學生分析、綜合解決生物學問題的能力。
三、利用模型進行課堂復習的教學實踐
下面以《生態系統的能量流》復習課教學片段為例闡述模型思想在生物復習課中的應用。
1.創設情境,建立碳循環模型。教師創設情境:展示現在農村種植業和養殖業存在的秸稈焚燒和糞便等廢棄物直排河流嚴重污染環境的現實圖片。如何更好地利用秸稈和牲畜排泄物中的能量?邀請學生創造解決實際問題的模型。
教師通過強烈的視覺沖擊,產生強烈的解決問題意識,積極思維,引導學生初步構建物質循環模型。展示現實中“四位一體”農業生態工程模型。
教師提出任務,要求學生在教師所提供的框架內構架碳循環模型。框架模型如下圖:
答案:a:生產者;B:co2;c:初級消費者;d:分解者;e:次級消費者。
設計說明:通過熱點問題,吸引學生注意,促使學生有效進入課堂狀態,激發學生興趣,引導學生利用已學的生態工程和物質循環知識解決現實問題,體現生物學科理論聯系實際的特點。由于在學習過程中學生能力的差異,教師通過提供碳循環模型框架,降低了知識難度,又能體現學生主體地位,提高學生主動參與活動的意識。這樣有利于培養學生提出問題、解決問題的能力。
2.挖掘碳循環模型,構建能量流動模型。教師布置建模任務:在這個模型中涉及食物鏈“農作物初級消費者次級消費者”,請在食物鏈的基礎上構建能量流動模型。
學生自主構建能量流動模型。如下圖:
教師評價學生建模過程后,指導學生對模型深入解讀,并提出以下思考問題:
(1)在這個模型中取食和捕食的意義是什么?(2)與同化量的關系是什么?(3)未利用的能量是以什么形式存在?(4)群落演替過程第一營養級的“未利用”能量變化情況如何?(5)在t1、t2兩個時間點調查同一頂級群落某一營養級的“未利用”能量,兩次獲得的數據的大小關系如何?
答案:(1)這個模型中所涉及到的取食與捕食應該就是下一營養級同化能量的一部分,但現實模型中取食與捕食中的能量還包括糞便的能量,這是教材的一個爭議點。(2)同化的能量=攝入的能量-糞便的能量。(3)未利用的能量是以生物量、腐殖質、化石等形式存在。(4)演替過程中第一營養級的凈初級生產量先增加后減少,最后趨向于0,但群落的總生物量會增加,因此未利用能量也會增加。(5)頂級群落中兩個時間點調查的未利用的能量幾乎相等。
設計說明:通過任務驅動,學生提取腦中已有信息,分析能量去向,借助線條、方框、箭頭等符號,構建能量流動模型,將復雜事物形象直觀地表達出來,化抽象為具體,有效鞏固知識。同時在原有知識的基礎上,對未利用能量的的深化解析,提高學生對知識本質的理解能力,又能使生態學中能量流動的知識與演替中的知識貫通,體現生物學科的系統性。通過問題串的解決,使原本分散的知識點在頭腦中系統化、結構化,以便在解決問題時才能迅速有效提取,為解決復雜問題奠定扎實的基礎。
3.能量流動模型變式:以單個營養級能量具體去向為例,明確模型間的內在關系。模型展示并布置任務:下圖表示能量流經該生態系統某一營養級的變化示意圖,其中a~g表示能量值,請在方框內寫出相應的內容。
答案:(1)同化的能量;(2)呼吸作用散失的能量;(3)用于生長、發育、繁殖的能量;(4)分解者消耗的能量;(5)熱能;(6)熱能。
設計說明:通過模型變式,教師引導學生鑒別兩個模型間的相同點和不同點,學生理解流程圖中“攝入”的含義后,就不難得出1的能量為初級消費者同化的能量,3的能量為初級消費者的生長和繁殖的能量,模型中還包括1中的另外一個去向即消費者呼吸作用以熱能形式散失的能量。糞便中的能量為未消費的能量,應流向分解者。通過這樣的變式使學生區分了攝入能量與同化能量的關系,及同化能量的去處這兩個問題。通過這兩個疑難問題的解決培養了學生解讀模型和文字轉換為模型的能力,拓展了學生的解題思路,活躍了思維,有利于訓練學生應用這些基本知識進行推理、解決問題的能力,準確掌握概念的內涵與外延,深刻理解各自的實質所在,又能啟迪學生思維的靈活性和深刻性,培養應變能力,幫助學生克服消極思維定勢。
4.模型轉換,定量分析能量流動模型。展示模型并布置任務:計算流經該生態系統的總能量和第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率。
答案:流經該生態系統的總能量為111,能量傳遞效率為13.5%。
設計說明:通過教材中熟悉的能量流動模型,從科學數據角度定量分析能量去向,強化學生對同化能量去向的認識,便于理解能量流動逐級遞減的特點和能量傳遞效率的含義。
5.能量流動定量分析模型轉換:外界能量輸入模型的能量流動定量分析模型。展示外界有機物能量輸入的定量模型,如下圖:
教師布置任務,要求學生分析該模型并要求解決以下問題:(1)計算流經該系統的總能量是多少?(2)X、Y的數值分別是多少?(3)第一營養級到地二營養級的能量傳遞效率是多少?(4)第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率是多少?
答案:流經改生態系統的總能量為133;X=15,Y=5;第一到第二營養級能量傳遞效率為15/111=13.5%;第二到第三營養級能量傳遞效率為5/25=20%。
設計說明:從《學科指導意見》學習要求來看,學生必須具備對能量流動的過程和傳遞效率進行定量分析和數據處理的能力。而這一類問題往往有較好的區分度,有利于發揮高考應有的選拔功能。能量流動定量模型的分析有助于學生了解基本的概念和規則,對基本模型進行特化,即對原有概念以及認知結構中原有觀點進行適當的改變,設置有外界能量輸入的能量流動模型,引導學生或進行問題巧妙的轉化或挖掘題中隱含條件,識別問題情境的特殊性,真正體會能量流動效率的概念內涵,也培養了學生“分析和處理數據”的能力。
四、利用模型進行復習教學實踐的體會
1.利用模型進行復習可提高學生的知識認知和應用能力。在復習過程中,有目的地利用模型構建可以檢測學生的知識結構、對知識間相互關系的理解和產生新知的能力,能有效評價學生的創造性思維水平。如:蛋白質的合成、運輸、加工和分泌過程,可將教材中的物理模型轉換為概念模型,也能將概念模型轉換為坐標軸曲線圖和柱形坐標圖的數學模型的訓練。通過一系列的模型轉換不僅有助于提高學生構建知識的能力,促進學生對概念的理解和辨析,又能提升學生知識的遷移能力和理科思維能力。
2.模型教學改善了學生的學習。在復習教學中實施模型教學以來,學生的學習態度、學習習慣、學習方式、學業成績等有了一定的改善,學生學習生物學的態度更加積極,具體表現在課堂上學生注意力集中、課堂教學活動的參與度(包括問題思考、問題提問、問題交流和討論等)增加。通過模型教學學生的學習習慣得到改善,逐步養成了課前看書自主復習、課中積極參與、課后自覺鞏固的良好的學習習慣。學習方法由原來的“上課認真聽,課后題海戰”轉變為以自主學習、探究學習為核心,課后少量經典練習為輔助的科學學習方式。在學業成績上,高考模擬考的優秀率有明顯的提高。
3.教師需要不斷提高自身教學素養以適應教學需要。模型作為現代科學認識手段和思維方法,具有抽象化和具體化的特征。教師要科學構建和利用模型,需要有完善的知識儲備, 如生物學模型的類型和建模的基本程序、模型產生的機理及適用條件、構建生物學數學模型所需的數學知識等。因此,教師必須加強對專業知識的積累和教學實踐的總結,并及時對相關模型進行檢驗和修正,把教材真正內化成內在知識。這樣,才能通過模型教學有效地呈現內容,才能自如地對生物學知識進行重組和應用。
4.模型教學必須與復習內容有機結合。復習課中運用模型教學的目的是學生通過構建模型的過程和模型分析理解生物學核心知識,并提升自己的生物學素養。如必修3中能夠利用模型教學進行復習的典例:概念模型典例――“甲狀腺激素的分泌調節”、“血糖濃度的調節”、“細胞免疫和體液免疫”、“種群的特征”、“賽達伯格湖能量沿營養級流動的定量分析”;物理模型典例――“蛙坐骨神經的動作電位”、“動作電位的傳導”、“脊蛙反射實驗”、“草原生態系統的食物網”;數學模型典例――“生長素兩重性”、“種群的增長方式”等。
5.復習課中運用模型教學需創設合適的情境,循序漸進完成。模型構建需要一定時間的過程,并且有一定的難度。教師在實施模型教學之前應先了解學生的生物學建模能力,包括生物學和其他學科的認知水平。要根據學生實際,創設有效的問題情境,在解決問題的思路和科學方法上進行有效點撥,引導學生自主構建生物學模型。在構建模型的基礎上,改變思維情境或情境問題,再對典型模型進一步分析和重建。在構建生物學模型的過程中,作為知識的構建者,學生的科學探究能力、邏輯思維能力、批判性思維能力、發散性思維能力、創新思維能力、搜集和處理信息的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力都得到了充分的發展。
總之,模型方法進行高三復習不僅能夠幫助學生全面建構知識體系,同時領悟模型方法的重要性和熟練運用所構建的模型,培養學生的學習能力,提高學業成績,還是提升學生生物科學素養的有效途徑。
參考文獻
[1]黃建書 試論模型方法在提高生物科學素質中的功能.中學生物教學,1999, (4),26~28。
[2]中華人民共和國教育部 普通高中生物課程標準(實驗).北京:人民教育出版社,2003,2~4。