用“假说――演绎”进行科学探究 孟德尔假说演绎

用“假说――演绎”进行科学探究 孟德尔假说演绎,第1张

  新课程标准明确要求学生在科学探究性学习中要领悟“假说――演绎”等研究方法,教材也多处让学生沿着科学发现过程,应用“假说――演绎”的实验方法尝试对实验现象进行推理和论证,得出相应的结论。因此,在课堂教学中有必要安排学生尝试应用“假说――演绎”的实验方法来学习相关知识。本文就课堂教学中如何让学生应用“假说――演绎”进行科学探究谈几点体会。

一、体验科学探究过程

“假说――演绎”的基本过程包括:提出问题→提出假说→演绎推理→实验检验。问题要在观察和分析的基础上提出,再通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,最后通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。

例如,在学习孟德尔“一对相对性状的杂交实验”时,教师可以先让学生盖上课本,通过观察多媒体展示的孟德尔豌豆杂交实验,学会简述实验现象,并对实验结果进行分析,尝试提出问题、提出假说、进行演绎推理。根据教师的要求,学生尝试应用“假说――演绎”的科学方法对孟德尔的遗传实验进行如下科学探究,在科学探究中逐步解决教学难点。

1.实验数据的分析和处理

教师展示孟德尔的豌豆杂交实验,不管正交还是反交,子一代都为高茎,子二代收获1064株高茎和矮茎植株。根据实验现象,学生能够归纳出:“子一代都是显性性状(高茎),子二代出现性状分离(高茎、矮茎)”。有的学生也提出:“为什么子一代都是显性性状,子二代又出现性状分离呢?”,“这里面蕴涵着什么规律呢?”。学生按照常规的研究方法无法解决这些问题,当学生陷入迷茫时,教师提醒学生研究孟德尔的杂交实验,不能只停留在对实验现象的观察与描述上,应该对实验数据进行处理。在教师的引导下,沉寂的教室又活跃起来,有的学生试探性的问:“1064株植株中高茎和矮茎各有几株?”,教师适时地将787株高茎,277株矮茎的数据展示给学生。学生用数学方法对子二代高茎、矮茎豌豆进行比较,结果发现高茎是矮茎的284倍,由于两者没有体现出整倍关系,因此学生没有太在意。教师将孟德尔对豌豆的其他6相对性状杂交实验的结果和数据展示给学生,学生对数据处理后发现子二代豌豆的显性性状均约为隐性性状的3倍,即子二代出现的性状分离比约为3:1,“出现这种现象是偶然的吗?”学生有进一步探究遗传规律的冲动。

2.尝试提出假说

学生在教师的帮助下,学会应用统计的方法处理实验数据,提出较为合理的问题,接着学生要尝试提出假说来解释提出的问题。

学生提出的假说很多,其中具有代表性的是:“生物的性状是由基因决定的,显性基因控制显性性状(用大写字母D表示),隐性基因控制隐性性状(用小写字d母表示)”。当学生用自己所作的假说来解释孟德尔豌豆杂交实验时,面临新的难题,即高茎和矮茎的豌豆怎么结合才能形成子一代豌豆呢?教师给予必要的提示,首先豌豆会形成生殖细胞(雌配子、雄配子),其次雌雄配子要经过受精作用才能产生下一代。根据这些提示,学生重新用图解对实验进行推导,学生发现亲代高茎(D)、矮茎(d)与子一代(Dd)的基因型不一致,前者是单个字母,后者是成对的。此时学生提出新的问题:①豌豆体细胞中的基因是单个存在呢?还是成对存在?②子一代豌豆产生生殖细胞时,成对基因的行为怎样?前面提出的假说无法解释这两个问题,学生明确要解决这个难题,必须增设假说。经过不懈的努力,学生增设“豌豆体细胞中的基因成对存在,在形成生殖细胞时成对的基因彼此分离,分别进入不同配子中,在受精时雌雄配子随机结合”。这样,学生提出的假说就能够很好地解释孟德尔的豌豆杂交实验。

3.演绎推理

由于提出的假说能够圆满地解释已观测到的豌豆杂交实验,学生兴奋异常,他们认为提出的假说是正确的,开始尝试归纳遗传规律。

这时教师有必要参与学生的讨论,给予学生肯定的同时提出:“提出的假说除了能解释已有的实验,还能解释同类的其它实验吗?如果能,才说明提出的假说具有普遍性”。学生进入新一轮探究,创设新的杂交组合,并尝试用提出的假说进行预测推理。经过讨论,学生认为用子一代高茎(Dd)与矮茎(dd)杂交最简便,这个实验的预测结果与教师展示孟德尔的测交实验结果相吻合。

学生沿着科学探究的过程,尝试应用“假说――演绎”的科学研究方法解决一个又一个的难题,不仅体验科学探究获得成功的快乐,而且也深刻领悟了科学探究的艰辛,逐步树立科学探究精神。

二、训练学生逻辑推理能力

用“假说――演绎”的方法进行科学研究,有助于训练学生的逻辑思维。

例如,学习“基因位于染色体上”的知识,学生通过观察教师展示摩尔根的“红眼(雌)�白眼(雄)”果蝇杂交实验,以及性染色体(如X、Y)的知识,能初步判定控制红眼、白眼的基因与性别有关,并提出“果蝇控制眼色的基因为什么与眼色有关呢?”的问题。学生按照自身的知识经验,提出“控制红眼(用A字母表示)、白眼(用a字母表示)的基因位于性染色体(X、Y)上”的假说,那么亲代果蝇的基因型为红眼雌果蝇(XAXA)白眼雄果蝇(XaYa),子一代全为红眼果蝇(XAXa、XAYa),子二代3/4红眼雌果蝇和雄果蝇(XAXA、XAXa、XAYa)、1/4白眼雄果蝇(XaYa),很好地解释观察到的遗传现象。接着学生用自己提出的假说对测交实验进行演绎推理,不管选用子一代红眼雌果蝇(XAXa)与白眼雄果蝇(XaYa)交配,还是用子一代红眼雄果蝇(XAYa)白眼雌果蝇(XaXa)交配,其预测结果均与教师展示的摩尔根的果蝇测交实验结果相符。学生提出的假说和实验预测完全出乎教师的预料,但学生的假说合情合理,演绎推理也很严密,身为教师看到学生有这样的思维感到很欣慰。

最后,教师展示摩尔根的关键实验:“白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配,子一代雌果蝇全为红眼果蝇,雄果蝇全为白眼。”学生尝试用自己提出的假说进行推导,白眼雌果蝇(XaXa)与野生型红眼雄果蝇(XAYA)交配,子一代全为红眼。学生发现提出的假说无法解释摩尔根的所有实验,说明自己提出的假说不具有普遍性,要进行修正。这样,整堂课以“假说――演绎”的方式进行教学,很好地训练了学生的逻辑推理能力。

三、让学生主动生成知识

教师以“假说――演绎”的基本过程来组织教学,学生能够按照科学探究的过程进行逻辑推理和科学论证,进而领悟“假说――演绎”的科学方法,在不断尝试提出假说和演绎推理的过程中,逐渐找到事物的本质,形成相应的知识体系,改变以往纯粹识记课本的学习方式。

例如,学习“赤霉素的发现”知识时,教师有意安排学生用“假说――演绎”的方法完成本节知识的学习。根据教师展示的实验现象,学生很顺利地提出问题,提出假说和完成演绎推理过程。有一个学生的演绎推理是这样:“将健康的水稻幼苗平均A、B两组,A组喷施培养过赤霉菌的培养基滤液,B组喷施等量的清水,培养一段时间后,A组幼苗会出现疯长,B组幼苗正常生长”。教师让学生思考:①有没有必要设置对照实验?②设置对照组的目的是什么?学生很快弄明白设置对照组的目的是排除培养基对幼苗的作用,那么对照组应该喷施等量的未培养过赤霉菌的培养液,不能用清水。这样学生始终是知识生成的主体,教师只起着适当的指导作用,不管能力高低,每个学生都可以参与知识的生成过程,不再是被动的接受者,大大提高学生的求知欲望。

新课程按照科学发现的过程让学生尝试提出假说,并进行演绎推理,对于学生养成良好的科学态度和科学精神至关重要。学生学习了孟德尔的遗传定律后,深刻领会了孟德尔超乎常人的思维方式和独到的实验数据处理方法。他们深深地感觉到能提出孟德尔假说中的一项,都是伟大的,孟德尔能取得如此巨大的成就,是通过8年锲而不舍的追求换来的。当自己的伟大发现公布于众,没有受到世人的推崇时,他依然潜心钻研遗传学,这就是从事科学研究所必须具备的科学态度和精神。摩尔根用科学说话,勇于自我否定的精神,也激励着学生敢于正视自己的错误。

(责任编辑:陈欣)

如下:

1:首先介绍的是孟德尔的豌豆杂交实验

2:再是摩尔根的验证基因在染色体

3:还有验证DNA是遗传物质的格里菲思和艾弗里的肺炎双球菌转化实验

4:沃森克里克的DNA分子双螺旋结构

基本信息:

假说演绎法(Hypothetico-deductive-method)又称为假说演绎推理,是指在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法。

中文名称:假说演绎法

外文名称:Hypothetico-deductive-method

别称:假说演绎推理

用途:现代科学研究

提出:

1644年,笛卡尔在《哲学原理》的第二章中写道:"鉴于这里所研究的事物具有相当重大的意义,而如果我断言我发现了别人所未发现的真理,那么我就可能被别人看成是鲁莽的--所以我宁可在这个问题上不做任何解决,而只是作为假说提出来,这假说也可能是离开真理极远的,但只要今后从这假说推出的一切东西与经验相一致,我就毕竟算是做出了一个巨大的贡献,因为那时候这假说对生活来说会和它是真理一样具有同等的价值。"在这里,笛卡尔是把自己的学说作为具有猜测性的假说提出来的,并认为是否应该接受他的学说,则要看看从他的学说中推演出来的结论是否与经验事实相一致。如果一致,则接受他的学说,反之,则拒斥他的学说。这里,从提出假说到经验裁决再到接受假说的思路所体现出来的思想正是假说-演绎法的实质,这一思想被称为近代科学方法论史上的一座丰碑。

第二语言习得理论主要包括五个假设:习得--学习假设,监察假设,自然顺序假设,输入假设,情感过滤假设。习得-学习假设是Krashen的理论的所有假设中最基本的,也是语言学家和语言工作者们最熟知的。Krashen认为有两个相互独立的第二语言习得方式:语言习得和语言学习。习得是一个潜意识的,接近于儿童本族语发展的过程。它要求用目的语进行有意义的互动,即自然的交际。且在交际中说话者应把注意力集中于交际的行为而不是语言的形式。学习则是一种正规的指导方式,它是有意识的过程,是借助于语言知识学习语言的过程。例如,学习语法规则知识。Krashen认为学习不如习得重要。监察假设解释了习得与学习之间的关系,说明了后者对前者的影响。监察功能是所学的语法的实践结果。习得活动导致语言行为,而学习则起着监察的作用。当遇到三个条件的限制时,它在计划、编辑和校正中起监察作用。这些条件就是,第二语言学习者要有足够的时间,要把注意力集中于语言形式,要知道有关的语言规则。有意识的学习只能在第二语言运用中起很有限的作用。Krashen认为,监察的作用是很微小的,仅是用于修正一些自然语言交际中的偏差,及让话语显得更精练。Krashen也认为关于监察者的使用在语言学习者中存在着个人差异。他称那些一直使用监察作用的学习者们为过度使用者,那些没有学或不想运用他们有意识的知识来学的学习者们为缺乏使用者,而那些适当的使用监察作用的学习者们则为最佳使用者。对一个人心理侧面的评估可以用来帮助决定他属于哪一类。通常外向的人属于缺乏使用者,而内向的人和完美主义者属于过度使用者。缺乏自信心的人经常也过度使用监察作用。

克拉申(Krashen)五个假说。一是习得-学习假说(Acquisition-learning Hypothesis),启示我们语言外语学习和母语习得是不同的两个概念,外语学习理论不能照搬母语习得理论。二是自然顺序假说(Natural Order Hypothesis),启示我们教师要多提供给学生接触真实目的语材料的机会,如先听后说,先读后写。第三是监察假说(Monitor Hypothesis ),他认为,学习只是对运用语言进行编辑或监察,使用者需要有充足的时间,掌握要用的规则,并专门注意到语法的正确性。该假说给我的启示是课堂上提问学生要有一定的等待时间,据说有人作过调查发现大部分老师在课堂上的实际等待时间都少于他对学生们所说的时间。第四是输入假说(Input Hypothesis),启示教师要给学生输入并理解比当前语言稍多一点的语言材料,还有个公式:i+1。这一点启示我教学中输入的信息要让学生可理解,主要面对中等生,不要讲过于难的东西。并且所讲的东西要注意趣味性和关联性,同时又要有足够的输入量,但不要过多。控制为学生原有知识基础上加一点点,才能达到理想的效果。第五个是情感过滤假说(Affective Filter Hypothesis),他认为,情感因素起着对输入进行过滤的作用。情感因素因人而异。学习的情感因素会阻碍或加速语言的习得。只有在最佳情感条件下,才会产生真正的习得。最佳情感条件有三:学习者有强烈的学习动机;学习者充满信心和学习者心情舒畅、没有什么过高或过低焦虑感。

  摘 要:在新课改背景下,人们越来越关注情感因素,作为情感因素之一,焦虑对语言学习具有重要影响。文章从心理学和外语学习的视角,探讨焦虑产生的原因及其对教学的影响,提出了减轻英语学习焦虑的对策,促进第二语言的学习。

关键词:情感因素;焦虑;英语教学;新课改

1引言

认知和情感这两个部分在高中英语教学中起着很重要的作用。但长期以来,受应试教育的影响以及社会对学生情感生活的忽略,高中英语教学中仍然存在着重视认知而忽视情感的不合理现象。导致学生对英语学习不感兴趣,成绩两极分化明显。这样极大的影响了我国的英语教学质量,同时又制约着广大学生情感的健康发展。但近几年随着对学习者个体学习差异的研究,情感因素受到了越来越多的关注。2001年,我国颁布了《普通高中英语课程标准(实验)》,把情感态度视为影响学生学习和发展的重要因素,要求教师在教学中重视情感因素,提高教学效果。语言学习中的情感因素大致可以分为两类:第一类是学习者的个别因素,包括焦虑、态度、动机、个性、自尊与自信等;第二类是学习者与学习者之间以及学习者与教师之间的情感因素,包括移情、课堂交流、跨文化意识等等(Arnold,1999)。而焦虑在外语课堂中显得尤为突出。本文通过探讨分析焦虑产生的原因,提出在中学英语课堂上如何有效的控制学生的焦虑情绪从而促进英语教学。

2文献综述

21 理论基础

早在20世纪20年代,西方的人本主义心理学家和教育家就提出了情感(affective domain)与认知(cognitive domain)一样是教育的重要内容和目标。他们在教育实践中倡导以学习者经验为中心,让学习者进行有意义的自由学习。人本主义的观点突出了情感在教学活动中的地位和重要作用,形成了一种新的教学模式,这种模式是以知情协调活动为主线、以情感作为教学活动的基本动力。从70年代起,语言教学理论家们开始认识到情感因素在语言学习方面的作用。美国的克拉申(Krashen)提出情感过滤假说(The Affective Filter Hypothesis)。克拉申认为,影响外语学习的情感因素包括动机、态度、兴趣和焦虑,情感作为学习者内部的心理因素,对语言输入有着过滤的作用,该过滤作用直接作用于学习者接受输入的多少。如果学习者学习的动力大,自信心强,那情感对于语言输入刺激的过滤作用就小,学习者所获得的输入就多,而当语言习得没有动机,学习者缺少自信心或心情焦虑时,情感障碍就会增强,情感障碍量会增加,允许进入语言习得过程的输入量就减少。

22 国内外相关研究

Maclntyre 和Gardner(1991),Young(1991),Oxford(1995)及Horwitz(1986)等语言教育学家们对焦虑与学生成绩、考试、口头和书面表达、自信心、课堂环境等因素之间的关系做了一系列的研究。

国内的相关研究有:王初明教授指出影响外语学习的两大因素:一是情感,一是母语。情感是学习的发动机,出现障碍会导致学习的停顿,王银泉就外语成绩和外语焦虑的关系进行了研究。(2001),陈瑶、李长江分析了外语学习的焦虑感对大学生英语口语能力的影响(2007)。但焦虑感对于中学阶段英语学习的影响的相关研究却很少。

3焦虑产生的原因

在国内外的语言学习的研究中,焦虑长期以来被认为是语言学习中最大的情感障碍。心理学家认为:焦虑是一种带有不愉快色调的情绪反应,它通常指人们对危险、威胁、需要等亟待努力改变或满足而又无能为力时的一种苦恼的强烈预期,其中含有着急、挂念、忧愁、紧张、恐慌等成分。Horwitz等指出:外语学习焦虑是语言学习所特有的一种复杂的心理现象,指与课堂语言学习有关的,在语言学习过程中产生的独特而复杂的自我认识、信念、情感以及行为。外语课堂学习焦虑由三部分组成,一是交际恐惧(communication apprehension);二是对否定评价的恐怕(fear of negative evaluation);三是考试焦虑(test anxiety)(Horwitz,1986)。

31学习者的性格因素

学习者个体差异的一个方面就是学生的性格差异。外向性格者往往表现为活泼开朗,热情大方,不拘小节,善于交际,情感外露,反应迅速,易适应环境变化,不介意别人的评价;内向性格者则往往表现为以自我为出发点,深沉稳重,办事谨慎,思考周到,但反应缓慢,不善交际,适应环境困难,很注重别人对自己的评价。而外语是一门实践性极强的课程,有很多语言交流。所以相对而言,内向的学生更容易产生焦虑,特别是在口语表达时。

32英语学科特点

英语是一种复杂的语言。不同于我们每天接触到母语。英语单词量大,记忆单词感到困难。英语语言形式多样,语法繁杂。同时在英语课堂上,一般用目标语授课,学生精神高度紧张,担心听不懂老师所说的内容,焦虑感相比其他课程更加明显。

33人际交往引起的焦虑

自尊心不强和竞争是引起个人和人际交往焦虑的两大原因。自尊不高的人在乎别人的看法,总想取悦别人,他们老觉得别人学得比自己好。当他们没学好时,其他的同学会瞧不起自己。此外在英语课堂上学生不能用英语有效交流,或害怕发音错误,也是引起焦虑的原因。

34 教师因素

有些教师认为自己在教室必须威严,学生感到课堂气氛沉重。还有的教师对待学生错误的态度是有错必纠,因此学生害怕回答问题时犯错误,害怕当着同学的面被纠正错误,从而产生焦虑感。同时教室的身势语,如批评性的眼神、表情也可导致学生的焦虑。

35考试

学习者因为担心考试成绩不理想而产生焦虑,这种焦虑反过来又影响学习者在考试中的正常发挥,导致成绩不理想,从而形成一种恶性循环,容易导致英语学习,考试恐惧症的发生。

4对外语教学的启示

41 建立融洽的师生关系,创设轻松的课堂氛围

古语云:“亲其师才能信其道”。教师只有用满腔的爱去换取学生的亲近和信任。教师应以学习者为中心,建立一个友好和谐的课堂环境。众所周知,健康愉快的氛围能化消极情感因素为积极情感因素,从而提高外语学习效率。因此, 教师应该在课上注意观察学生,适时地组织一些互动式,合作性的课堂活动。

教师在课上应该多鼓励,表扬,少用批评的语气。过多的批评会导致学生的语言焦虑增高,而相应的鼓励、表扬则会降低学生的语言焦虑水平。

42激励学生学习动机,增强学生学习自信心

动机是学习的源泉和动力。胡壮麟曾说过:“学好英语,在一般情况下可用如下原则描述:动因+兴趣→决心→持之以恒→见效。”帮助学生确定学习的短期和中期目标,激发英语学习的兴趣。

在课堂上开展合作学习,以小组学习和以任务学习为主的模式,鼓励学生通过小组活动互相帮助,共同完成任务。教师在个小组间巡视,特别留意那些内向不爱交流的学生,帮助学生获得与他人合作与交际的能力,也让学生在轻松,活泼的气氛下消除焦虑,取得成功,增强信心。

43 端正学生对考试的态度

考试只是检验学生学到何种程度的一种手段,而不是学习的最终目的。学生还应该正确对待考试,不要把考试看得过重。考试分数高的学生不一定能力就强,考试分数低的学生也不一定能力就低。同时,教师也要正确对待学生的分数,不要过于强调分数,不要把分数作为衡量学生学习水平的唯一标准。

44保持适度的焦虑水平

研究表明,焦虑程度与学习效率之间的关系呈倒U型。也就是说,适度的焦虑有助于激发学习者的动机,取得良好的学习效率,这是促进性焦虑。而焦虑水平过高或过度,则对学习不利。过高,就会使人过度紧张,从而极大地约束人的认知能力;过低,又易使人缺乏紧张,对学习持无所谓的态度,激不起学习的热情和学习者的责任心,从而体现出一种退缩性焦虑。因此,教师要根据不同阶段,不同学习内容和目的,学生自身的知识和技能,制定适合学生的学习内容和活动,合理使用各种策略,使学生焦虑水平保持在一定的限度内。

5结语

通过本文对语言焦虑产生原因及其对语言学习影响的论述,我们认识到学习者个人的性格学习环境、师生关系、考试等都可能引起语言学习中的焦虑心理。外语学习焦虑是个非常复杂的现象,涉及到诸多因素。教师要对焦虑这一情感因素给予足够的重视,正确认识焦虑对外语学习的影响,有针对性的采取一些措施,从而产生良好的教学和学习效果。

参考文献:

[1]Horwitz, EK Foreign Language classroom anxiety [J]The Modern Language Journal,1986(21):125-132

[2]Ganschow,L, Sparks,R Anxiety about foreign language learning among high school women[J]The Modern Language Journal,1996(80)

[3]Young,DJ Language anxiety from the foreign language specialist’s perspective: Interviews with Krashen, Omega Hadley, Terrell, Radian[J]Foreign Language Annals,1992,(25):157-172

[4]王初明影响外语学习的两大因素与外语教学[J]外语界,2001(6):8-11

[5]王银泉外语学习焦虑及其对外语学习的影响[J]外语教学与研究,2001(2):122-126

[6]陈瑶,李长江 浅析外语学习的焦虑感对大学生英语口语能力的影响[J]东北大学学报,2007(9):185-188

作者简介:周璐(1986--),女,汉,湖南衡阳,西华师范大学外国语学院2011级硕士研究生,专业:学科教学(英语),研究方向:英语教学。

萨顿假说的研究方法

萨顿假说的研究方法是类比推理法

沃尔特·萨顿,美国遗传学家,生物学家。他提出"基因在染色体上”。摩尔根及其学生的实验研究加以证明并发展成为遗传学理论,它是经典遗传学的核心内容之一。

1902年在《生物学通报》上发表的文章中,萨顿首次详细地图示了蝗虫具有成对确定的、可识别、又彼此不同的同源染色体。文章末尾提出假说,认为染色体携带遗传单位,而遗传单位在性细胞的染色体分裂时的行为就是孟德尔遗传定律的物质基础。

欢迎分享,转载请注明来源:浪漫分享网

原文地址:https://hunlipic.com/qinggan/731227.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-07-08
下一篇2023-07-08

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存