楊文娜
(河北饒陽中學)
淺談形象思維在高中生物教學中的應用
楊文娜
(河北饒陽中學)
高中生物教學中的形象思維能力是以具體形象的生物學材料為基本依據(jù),通過感知、表象、聯(lián)想、想象、深入等心理活動,進而建立對生物學知識的認識。因此,形象思維能力的培養(yǎng)在全面提高學生生物科學素養(yǎng)中顯得非常重要。
高中生物;形象思維;培養(yǎng)
形象思維是人類三大思維(靈感思維、形象思維、抽象思維)之一,是對形象信息傳遞的客觀形象體系進行感受、儲存的基礎上,結合主觀的認識和情感進行識別,并用一定的形式、手段和工具創(chuàng)造和描述形象的一種基本的思維形式。形象思維是人最本能的思維形式,它以表象為材料進行思維,具有形象性、整體性、直接性、想象性、創(chuàng)造性和富含情緒色彩等特點。雖然高中學生的思維方式已經趨向多樣化,而且從初中開始基于經驗的抽象邏輯思維已經在個體的智力發(fā)展中占據(jù)優(yōu)勢,但是形象思維也因為其特有的形象性、直觀性等特點而更加容易被中學生所接受和掌握。從高中生物學角度來說,隨著生命科學日新月異的發(fā)展,高中生物學的知識體系也朝著微觀和宏觀兩個方向盡力的拓展和延伸,這些微觀到分子水平或者宏觀到整個生物圈的生物知識是顯著缺乏直觀性的,這顯然不利于學生的理解和掌握。如果我們漠視學生思維習慣和特點,片面強調抽象的概念和原理的傳授,而忽視充分運用學生的形象思維展開教學,我們的教學效果無疑是會受到影響的。
我國自占就有“左圖右書”的良好讀書習慣。插圖是生物學科形象材料,是生物學科的骨架,許多生物現(xiàn)象和智能都儲存于圖像之中,所以,教是要根據(jù)教學的實際需要,利用多媒體的畫面表示;另外教師也應能隨手繪出必要的示意圖,以輔助學生的理解。同時教師要對學生識圖的方法進行指導,引導學生挖掘圖表中的隱含知識,培養(yǎng)學生的形象思維能力。對一些相互有聯(lián)系的圖表要求學生加以比較,通過同中求異的思考過程來提高其分析、判斷和綜合能力。當然對于一些需理解生物現(xiàn)象動態(tài)過程的則要求要展示視屏動畫等,如有絲分裂、減數(shù)分裂的過程。
通過如此的做法,學生對于看圖思考的形象能力將逐步提高,當遇到一個圖,學生能夠很好的描述其示意的內容及內在的聯(lián)系時,學生已在形象思維上具備了較好的基礎了。
物理模型是以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征的一種模型,在高中生物中構建物理模型是非常常見的。從微觀的角度看,DNA分子的雙螺旋結構模型、細胞膜的流動鑲嵌模型、真核細胞亞顯微結構模型、突觸的結構模型等;從宏觀的角度看食物鏈和食物網、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的過程圖、生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)的模式圖等都是物理模型。物理模型的構建就使得本來學生根本看不到或者看不全的知識直觀化、具體化、形象化、整體化,學生也就能夠比較順利的理解和接受相關知識。例如在高中生物學的有關知識體系中,有關細胞分裂的知識是一個教學重點,也是一個教學難點,很多同學總是理不清細胞分裂各時期的特點以及 DNA、染色體、染色單體數(shù)量的變化規(guī)律,筆者認為解決這個問題的最好辦法就是讓學生學會構建物理模型,具體的說就是讓學生學會畫圖。在實際教學過程中,我會要求每一個同學都能熟練繪制每一個細胞分裂時期的簡圖,然后根據(jù)學生自己繪制的簡圖描述相關時期細胞中主要的變化特征和 DNA、染色體、染色單體、等物質或結構的數(shù)量變化規(guī)律。在學習相關知識的初期,我要求學生養(yǎng)成解決相關問題必先繪制相關圖像的良好習慣,實踐表明,這種教學方法促進了學生對相關知識的理解,同時很好地保證了學生解決相關問題的正確率。
在高中生物學知識體系中有為數(shù)眾多的概念需要學生理解。概念本身雖然屬于邏輯思維的范疇,但我們可以通過一定圖形和必要的關聯(lián)詞將多個概念進行比較和聯(lián)系,這樣的圖形就是概念圖。如下圖即為比較物質進出細胞的方式的概念圖。
構建概念圖實際上就是以形象思維的方式進行概念教學和總結。雖然這樣的概念教學難以避免的帶有形象思維的粗略性,也就是說對概念的內涵和外延并不能完全通過概念圖反應出來,但它的直觀性和整體性卻有利于學生更簡便地領會到概念的關鍵內涵以及相關概念之間的關系。同時也有利于學生對于知識體系的構建。在筆者的實際教學過程中,重視幫助學生構建概念圖,同時更注重于讓學生自己來構建概念圖,這一方面促進學生對相關知識的理解和掌握,同時也讓學生掌握一種重要的學習方法。筆者通常的做法是,在新課學習的一開始,每學完一個章節(jié),就會給同學們展示一張概念圖,以幫助學生對已學知識進行梳理,同時讓學生了解概念圖的構建方法。學習一段時間后,筆者幫助學生構建的概念圖將趨于簡單,讓學生根據(jù)自己對相關知識的理解對概念圖進行豐富和拓展。
生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,在高中生物教學中,實驗教學教學占據(jù)相當大的比重。實驗教學的開展一方面促進了學生科學探究能力、實驗操作能力的提高,在另一方面生物實驗的進行將直觀的實驗現(xiàn)象展示在學生面前,學生運用形象思維對所觀察到現(xiàn)象加以總結和提煉以獲得知識。這既能提高學生對學習生物學知識的興趣,也更有利于學生對知識的掌握。例如,在學習葉綠體中的色素的種類、顏色以及色素提取和分離的原理和方法的有關知識時,我們除了按照課標要求讓學生進行相關實驗操作外,我們還讓學生進行相關的探究,比如研磨時不加碳酸鈣的結果、過濾色素提取液時使用不使用尼龍布而使用濾紙或紗布的結果等等,通過這個實驗首先讓學生直觀的看到色素的種類和顏色,同時也讓學生真正理解色素在層析液中的溶解度大則隨層析液在濾紙條上的擴散速度快的意思,同時也直觀認識到實驗過程中各種實驗要求的意義。