关于高中生物中科学知识的教材分析.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第一章,培养学生的基本科学素养,第一节 增进对科学知识的理解,郭佳,科学事实,科学知识,科学概念,科学原理,理论,模型,案例,1.1,案例,1.3,由科学事实概括形成概念或经验规则,科学事实作为观点的证据,学习区分事实和观点,案例,1.2,科学概念,科学原理,理论,模型,科学事实,苏教版,北师大版,人教版,科学概念,科学原理,理论,模型,科学事实,逻辑事实知识,由客观事实知识经过逻辑推演而形成的说明性的经验知识。（经过概况的经验定律）,例：通过学生讨论得出的食物链特点,通过观察、实验等活动获得的直观属性知识。,例：农田中生物之间“吃和被吃”关系,客观事实知识,案例,1.1,科学概念,科学原理,理论,模型,科学事实,科学事实作为观点的证据,案例,1.2,人类对生命起源问题的探索历程：,a.,“神创论”和“自然发生论”,b.,“生命是自然发生的吗？”,c.,雷迪“腐肉生蛆”和巴斯德“鹅颈烧瓶”实验,科学事实在生物学知识体系中的作业是为理论知识提供客观证据和应用范例。,当人们的认识与科学事实发生矛盾时，应当根据科学事实修正自己的认识。,在根据科学事实作出判断时，必须注意科学事实作为证据的适用范围。,科学概念,科学原理,理论,模型,科学事实,A,课标,要求：客观地观察和描述生物现象,“通过观察、实验、模拟实验和科学调查获得的是科学事实，对这些科学事实要进行客观的、准确的描述。”,B,技能训练：区分事实与观点,在科学探究中，对事实的描述是解释的基础，解释是观点，事实是证据。,学习区分事实和观点,案例,1.3,科学事实,科学概念,科学原理,理论,模型,案例,1.5,案例,1.4,案例,1.6,概念的建立,概念的内涵和外延,概念内涵和外延的反变关系,案例,1.7,科学概念是发展的,科学事实,科学概念,科学原理,理论,模型,性状,相对性状,遗传、变异,如何认识、了解新同学,个体间性状的比较,欣赏和评价有关性状遗传的漫画,案例,1.4,北师大初中版,概念的建立,归纳式结构：先案例或活动，后活动,科学事实,科学概念,科学原理,理论,模型,河北高中版,概念,案例,1.5,内涵,反映在概念中的事物的特性或本质。,例：稳态概念的内涵,相对不行性：血浆的酸碱缓冲对能保持,pH,不变；可恢复性：皮肤划破，几天后恢复原样；适应性：非洲狐耳廓比北极狐大。,外延,反映在概念中的一个个、一类类事物。,例,:,稳态概念的外延,个体的稳态；群体的稳态；生物圈的稳态。,科学事实,科学概念,科学原理,理论,模型,案例,1.6,概念内涵和外延的反变关系（北师大初中版）,反变关系（相互制约关系）：一个概念的内涵越多（即一个概念所反映的事物的特征越多），那么这个概念的外延就会越少（即这个概念所包含的事物的种类数量就越少）；反之，如果一个概念的内涵越少，那么这个概念外延就会越多。,生物等级分类阶元中：等级高的分类阶元所包含的生物的相同点，比等级低的分类阶元所包括的生物的相同点要少（动物界比犬科的相同点少）；但等级高的分类阶元所包括的生物种类，比等级低的分类阶元所包括的生物种类要多（动物界包含的种类多）。,科学事实,科学概念,科学原理,理论,模型,遗传因子的发现,基因和染色体的关系,基因的本质,基因的表达,基因突变及其他变异,案例1.7,科学概念是发展的,（人教高中版）,遗传学发展的历史，就是基因概念的发展史,科学概念,科学事实,理论,模型,科学原理,案例,1.8,原理基于实践获得的科学事实，又能指导实践,生态系统的能量金字塔原理（林德曼十分之一定律）：学生自己进行数据分析，归纳出能量在营养级之间流动的特点。,研究生态系统中能量流动的意义：,指导现实生活、生产,提高农田生态系统中的能量利用效率，提倡生态农业；草原生态系统的合理放牧；减少乱砍乱伐，维持森林生态系统的平衡。,科学概念,科学事实,理论,模型,科学原理,案例,1.9,法则和规律都是原理的表达形式,法则就是规律，,规律,指事物发展过程中的本质联系和必然趋势，具有普遍性和重复性等特征；但法则还带有准则的含义。,案例：,遗传学中心法则,，揭示的是遗传信息在相关分子之间传递的规律，带有信息传递准则的含义，故一般不称为规律或定律，而称中心法则。,科学概念,科学原理,科学事实,模型,理论,案例,1.10,理论建构的原则,理论,：是概念、原理的体系，是系统化了的理性认识。,案例：,河北高中版,遗传与进化,第一章对遗传信息理论做了介绍，以这个理论将遗传学的概念和原理（定律、规律和法则），组成一个体系完整、逻辑严密的知识体系。科学理论可以在不同的核心概念基础上建构。,原则,：,与经验事实相一致的原则，这是科学理论成立的基本保证；,逻辑上无矛盾性原则，逻辑上自治、体系严密是科学理论的基本特征，也是科学理论建构的基本要求；,逻辑简明性原则，就是最大限度地减少科学理论中的逻辑元素，力求简单明了。,科学概念,科学原理,科学事实,模型,理论,案例,1.11,学说是自成体系的理论,学说：,在学术上自成系统的理论；如达尔文学说和细胞学说。,案例：,浙科高中版,遗传与进化,达尔文生物进化论,的描述分两部分，前一部分在介绍相关科学事实后，指出当时,“,对生物界的多样性和统一性作出合理的解释，是生物学不可回避的任务,”,。在第二部分，讲述,“,进化性变化是怎样发生的,”,，即介绍自然选择理论。,构成理论的基本组分，在具体内容的性质上可以因对象不同而有很大差异，但从一般形式上看，都是由科学事实、基本概念、特定方法、相应原理以及应用范例等构成的。,科学概念,科学原理,理论,科学事实,模型,案例,1.12,模拟模型及其作用,案例,1.13,抽象模型及其作用,案例,1.14,数学模型,科学概念,科学原理,理论,科学事实,模型,案例,1.12,模拟模型及其作用,（人教初中版）,物理模型,物质模型,思想模型,事物模型：,如组织切片，模型标本,模拟模型：,动植物细胞模型,模型提供观念、印象,形成表象,特征,直观性,：形象,概括性：,反映同类事物的一般特点,优点：发挥表象编码系统和语言编码系统的协同作用，既深化对细胞的认识又有利于学生学习如何构建结构模拟模型,佩维奥,记忆双重代码理论,语言系统：,处理言语信息,表象系统：,处理非言语的知觉信息,科学概念,科学原理,理论,科学事实,模型,案例,1.13,抽象模型及其作用,思想模型：,事物在人们思想中的理想化反映，是物质模型在思维中的引申。,分类：,具象模型,人们在思维中通过对生物原型的简化和纯化而构思出来的；如：生物膜流动镶嵌模型、,DNA,分子双螺旋结构模型。,抽象模型,人们抽象出生物原型某些方面的本质属性而构思出来的；如：光合作用和呼吸作用过程图解等过程理想模型、食物链和食物网图解等系统理想模型。,案例：生态系统的结构（河北高中版）,先安排一个调查活动，然后根据调查结果提出生态系统结构的模型；让学生知道，系统理想模型是从调查得到的科学事实中经过抽象形成的。,科学概念,科学原理,理论,科学事实,模型,案例,1.14,数学模型,数学模型分类：,确定性模型,用数学方法描述和研究必然性现象；如：细胞分裂过程中,DNA,数量变化曲线等。,随机模型,它用概率论和统计方法描述和研究随机现象；如：自然界种群的增长模型，,J,型增长和,S,型增长。,案例：构建种群增长模型（人教高中版）,首先介绍构建数学模型的方法，在学生建立种群增长模型后，又说明这是一种理想状态，随后对自然界种群的实际增长模型做了介绍；一方面引导学生学习、领悟建构数学模型的方法，另一方面让学生知道理想数学模型与实际状态存在差异。,路漫漫其修远兮,吾将上下而求索,