摘 要:伴随着新课程改革的全面推行,初中生物教学也被赋予了新的教学要求,教师在实际教学当中应注重以“学生为本”,在尊重学生主体地位的同时还要充分发挥学生的主体作用,使得学生综合能力以及综合素质可以不断提升。对此,初中生物教师应在实际教学中注重教学方式方法的创新和改良,以此来提升自身教学质量,并且帮助学生塑造综合能力。时空思维方式在信息技术的辅助下能够有效强化学生的生物学科核心素养,促使学生学习效果不断提升。因此,文章针对时空思维方式在初中生物学教学中的有效应用展开一些策略上的分析和探究。
关键词:初中生物;时空思维;教学应用;分析研究
一、 前言
在生物教学当中,会产生各种各样的问题,而解决问题的办法在于如何转换以及应用自身的思维方式,注重时间的前移和后退以及空间的转换,便属于思维方式的一种有效转变。在地理以及历史等学科的实际教学当中经常会提到时空思维方式,这种方式便是在一定的空间联系以及时间联系中对各项事物展开观察和分析。而在初中生物学教学当中也可以运用时空思维方式来展开教学,教师应利用时间的后退、前移以及空间上的转换来解决生物教学中存在的问题,使得学生能够更加深入地了解和掌握相应知识内容,从而促使学生学习效率不断提升,思维能力也能够得到有效锻炼。
二、 时空思维方式的概念
时空思维方式主要是指学生以及教师在实际学习和教学活动中,根据时空的特性来对各项事物展开思考的一种思维。从科学理论的角度来看能够根据时空特性将时空思维方式划分为三种最为基本的思维模式。
(一)时空分离模式
时空分离模式是基于牛顿理论空间、物质运动以及时间三者进行分离的科学基础所提出的一种思维模式。这种模式的主要特点便是在考查一个物质运动的时间形式时,忽略物质运动的空间形式,同样在考查物质运动的空间形式时,忽略物质运动的时间形式。总体来讲,便是将时间思维与空间思维进行严格的分离。
(二)时空一体模式
时空一体模式主要是指将物质运动的空间形式以及时间形式要在统一的角度展开思考的一种思维模式。这种模式的构建基础来自爱因斯坦的时间、物质运动以及空间统一相对论。时空一体模式属于空间思维与时间思维进行有机结合之后形成的一种比较高级的现代化思维模式。这种思维模式下,一个人的空间思维和时间思维能够形成优势互补,进而构建出全新的思维功能。
(三)时空互换模式
时空分离模式以及时空一体模式,强调的是实型思维,探究的过程是从思维出发点一直延伸到思维结果,更注重对思维对象进行客观、完整的了解和认知,而追求的目的是讨论一个事物“怎么样”以及“是什么”,并不注重一件事物“应怎样”这种具有评价性以及规范性的深度思考。而时空互换模式便具备这种评价性以及规范性的深度思考,属于一种全新的思维模式。
三、 “时空思维”方式在初中生物学教学中的运用分析
(一)利用时空分离模式展开初中生物教学
初中生物教师想要有效运用时空思维方式进行生物教学,便需要对时空思维模式有较为深刻的理解和认知,根据其存在的特性,结合实际教学内容以及学生的认知能力展开具有针对性的生物教学,从而帮助学生更好地掌握和理解相应知识内容。
例如,在教学北师大版初中生物“形形色色的生物”这节内容时,教师便可以利用“时空思维”中的时空分离模式展开有效教学,帮助学生认知物种多样性的同时也能够有效拓展学生的知识面。如,教师运用时间思维来展开生物教学,时间思维强调的是依照时间的过去思维、现在思维以及未来思维对事物展开思考和探讨。教师可以利用信息技术为学生展示我国目前存在植物的数量、脊椎动物数量以及真菌种类等,同时也可以利用信息技术为学生呈现过去几十年甚至几百年以前我国生物存在的生物种类以及数量等,这样不仅能够让学生對我国物种种类和数量有一个清楚的了解和认知,同时还能够让学生了解到物种减少的原因,从而培养学生爱护环境、珍爱生命的良好意识,借此机会教师也可以根据网络上的资料组织学生运用现有生物知识展望一下我国物种的未来状况,锻炼学生想象力和思维能力。
(二)利用时空一体模式展开初中生物教学
在初中生物学实际教学当中运用“时空思维”中的时空一体模式能够帮助学生更为生动、具体的了解生物知识的全貌,同时能够运用思维能力深入地分析和掌握相应知识点,并且将其不断延伸,进而走入一个更为广阔的思维空间,激发学生的想象力,探索出新的知识内容。
例如,在进行北师大版初中生物“光合作用”这节实验课程教学时,在以往教学当中多数采用天竺葵等材料进行实验,实验过程中要在室外提前做好暗处理工作,并且完成相应的选叶遮光等流程,这种实验方式不仅空间上相对固定,花费的时间也比较长。而利用“时空思维”中的时空一体模式便可以将时间和空间进行有机结合,从而形成优势互补,提升实验效率,如,教师可以将实验材料在空间上进行上移,也就是展开离地培养,并且将实验对象改换成“小白菜”直接将菜头部位插入承装水的容器中,这时可以将暗处理的时间向后推移,当学生进行晚自习之后便可以在教室中自主完成选叶遮光以及其他暗处理步骤,同时将实验材料放在阳台上等待第二天展开光合作用,而后面利用酒精进行脱色等步骤也能够快速且顺利地完成。如此,借助时空思维方式,教师便可以将原本需要花费很长时间才能完成的“光合作用”实验在很短时间内完成,使得学生能够切实体验到整个“光合作用”实验的全部过程,促使学生更好地掌握和了解生物知识。同时学生在参与“光合作用”实验的过程中,还能够根据实验过程来不断验证自身所学习的知识,发散思维展开深入的思考和探索,既锻炼了学生的想象能力,扩展了思维空间,还能让学生的实际动手能力也随之提高。
(三)利用时空互换思维展开初中生物教学
时空互换思维属于“时空思维”中比较独特的一种思维模式,其是以自然时空特性为前提并且以社会时空特性为基础而建立的一种思维模式。对于社会运动来说其主要特点便是运动速度不断加快,这便是现代社会经常提到的生活节奏不断加快的现象,而从自然时间上来看,每一个人的时间都是有限的,但是这些有限的时间却难以满足现代人对时间需求的无限性。在这种情况下,人们便开始追求有限的时间里各项活动的高效性,也就是节约时间来达成现有的活动目的,然后再花费时间去追求另一种活动项目,以此来实现活动空间的拓展。如此便形成了时空互换思维,在这种思维下,更为注重对时间的合理分配,从而利用节省下来的时间不断发展和拓宽其他活动空间,从而取得更高的活动效益。这便是马克思强调的“时间便是人类发展的空间”,基于此,初中生物教师在实际教学当中运用“时空思维”方式展开教学时,便可以利用时空互换思维来合理分配学生学习时间,从而帮助学生获取更高的学习效益。
例如,在教学完北师大版初中生物“人体的营养”这节内容之后,教师便可以利用试卷的形式对学生的知识掌握情况做出一个全面系统的调查,然后根据调查结果来分析学生的学习状况,如,部分学生知识学习非常透彻,各项知识内容掌握良好,那么对于这部分学生教师便可以利用时空互换思维引导学生展开下节知识的预习或者对过往学过的知识进行复习以及查询资料对本节内容进行拓展,从而合理分配学生的时间展开其他学习活动,进而收获更多的学习效益,促使学生能够在有限的时间里掌握和巩固更多的知识,这样不但能够给予学生更多的学习空间,还能够让学生凭借自身理解能力去探索一些未知的知识,提高学生自主学习能力、探索能力以及自主思考能力。
而对于本节知识掌握中等的学生,教师应引导学生将时间花费在对知识点的理解和掌握上,注重让学生自主分析和提出自身所不理解的知识内容,然后教师给予讲解和指导,同时要让学生自主查阅资料来弥补自身知识掌握的不足之处,这样既可以锻炼学生自主学习能力,还能够让学生在查阅资料的同时加深对知识的理解和印象。
对于本节知识内容掌握较差的学生,教师应注重抢占学生的时间,将学生锁定在课堂学习的空间中,积极引导和帮助学生来掌握和理解本节课程的知识内容,杜绝学生将时间浪费在其他活动项目,从而使得学生在有限的时间里收获应有的学习活动效益。
除此之外,教师还要将时空互换思维交给学生,要让学生学会分配和利用自身的时间,在特定的学校空间下,完成应该达成的学习目的之后,再去寻求其他活动效益,如此不仅有助于学生学习效率以及学习质量的提高,还能够帮助学生养成合理分配时间、管控时间的良好习惯。
四、 结语
综上所述,伴随着新课程改革的全面推行,为了能够有效提升学生的學习效率以及培养学生的学科核心素养,需要教师积极更新自身教学理念以及教学方式采取有效的教学策略来推动自身教学有效性的不断提升。时空思维方式虽然是历史以及地理等学科的核心素养之一,但在生物学教学中也有很好的适用性,生物教师应根据时空思维方式的特性展开深入分析和探讨,从时空思维中的时空分离、时空统一以及时空互换三种思维模式上着手,探索有效的应用策略,从而促使自身教学效率不断提升。
参考文献:
[1]陈丽琴.微视频在初中生物学课堂教学中的应用[J].福建基础教育研究,2018(7):111-112.
[2]丁菊梅.多媒体在初中生物教学中的作用[J].软件(教育现代化)(电子版),2018(2):175.
[3]廖勇.基于多层次提问的初中生物学重要概念教学探讨[J].生物学教学,2020,45(5):19-21.
[4]彭国华.注重初中生物实验教学,提高初中生物课堂效率[J].学周刊,2020(19):89-90.
[5]谢婕,李慧,龚玉莲,等.3个版本初中生物学教材探究实验的比较研究[J].生物学通报,2020,55(5):32-36.
作者简介:
袁真华,福建省南平市,浦城县仙阳中学。