形象思維在生物學教學中的功能

形象思維在生物學教學中的功能

    腦功能定位學說表明，人類大腦由兩半球構(gòu)成，大腦對人體的運動和感覺的管理是交叉的，左半球的功能 側(cè)重于邏輯思維，如語言、邏輯、教學、分析、判斷等；右半球側(cè)重于形象思維，如空間、圖形、音樂、美術 等。左、右腦半球猶如兩種不同類型的信息加工系統(tǒng)，它們各司其職，相輔相成，相互協(xié)作，共同完成思維活 動。左右兩半球信息交換的生理結(jié)構(gòu)是胼胝體，它由兩億條神經(jīng)纖維組成，每秒鐘可以處理兩半球之間往返傳 遞的40億個信息。傳統(tǒng)的教學，重視邏輯思維的培養(yǎng)，輕視形象思維的發(fā)展，影響著智力的提高。因此，我們 主攻思維能力的培養(yǎng)，應是強化形象思維能力的培養(yǎng)。本文就形象思維在教學中的功能作如下探究。
    1 感知是形象思維的源泉
    人們認識事物總是從感知開始，主要通過視覺把所學的生物形象信息傳遞給大腦，在大腦中留下痕跡，當 事情不在面前時，這種痕跡會再現(xiàn)出事物的形象，心理學稱為表象。人腦用表象材料進行思維，創(chuàng)造出新形象 的過程就是形象思維。沒有感知作基礎，表象就不會產(chǎn)生，沒有表象作材料，就談不上形象思維。因此，要為 形象思維準備豐富的表象，在教學中應抓好以下幾點：①加強實驗教學，這是形成豐富表象的主要途徑，一個 成功的實驗，會留下深刻的表象，應盡量創(chuàng)造條件，讓學生參加實驗過程，從中獲得生動形象的表象。②運用 形象教具，來豐富學生的感覺，如模型、圖片、掛圖等。③理論聯(lián)系實際，廣泛攝取表象，引導學生到自然界 去識別生物、調(diào)查破壞生態(tài)平衡的因素等。④從聲象教材中攝取表象，聲象教材的優(yōu)勢，能同時喚起聽覺和視 覺的興奮，促進左右腦協(xié)同工作，發(fā)揮形象思維和邏輯思維的作用，以達到對生物本質(zhì)的認識。在施教中，我 們提倡多種生物信息的滲透，以便形成豐富多彩的表象。例如“兩棲綱”的教學：①觀察青蛙外部形態(tài)，從而 培養(yǎng)學生生物與環(huán)境相適應的觀點。②觀察內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，掌握結(jié)構(gòu)的特點。③觀看青蛙生殖和發(fā)育電視片，理 解變態(tài)發(fā)育的特點。④從幾方面說明青蛙適應水生和陸生。
    2 能促進對知識的理解
    學生只有理解生物知識，才能把握生物的本質(zhì)屬性。若脫離形象思維的支持，學生學起來就感到抽象、空 洞、難學。學生感到難理解的知識，往往是難以想象所造成的。因此，學生在教師誘導下，主要利用視覺接受 生物形象信號，在大腦中形成感知表象。然后利用豐富的感知表象，通過聯(lián)想、類比、分析、綜合、構(gòu)思等形 象思維，把握事物的本質(zhì)，獲得典型表象，把它表達出來，得到創(chuàng)新形象。例如用血循環(huán)這個典型表象，用聯(lián) 想和類比形象思維，結(jié)合形象特征，剖析脊椎動物中的代表動物，從而去理解生物進化的過程。見下表：
    血循環(huán)特點 鯽魚 一心房一心室,一條血循環(huán)途徑 青蛙 二心房一心室,兩條血徨途徑,動靜脈血未分開 晰蜴 二心房一心室,有不完全隔膜出現(xiàn),動靜脈血分開 家鴿 二心房兩心室,兩條血循環(huán)途徑,動靜血完全分開
    從類比可知，脊椎動物進化從簡單到復雜、從水生到陸生、從低等到高等。一般而言，形象思維力強，理 解能力也相應高，理解需要形象思維的支持，形象思維在理解中展開，兩者相輔相成，互相促進。理解過程既 需要邏輯思維，也需要形象思維，兩者都是達到對事物本質(zhì)特征和內(nèi)在聯(lián)系的理性認識過程。
    3 能促進對知識的記憶
    記憶是知識的源泉，是智慧的倉庫。在記憶中占重要地位的是表象。表象屬雙重編碼，即表象不僅有形象 編碼，而且有語義編碼。雙重編碼的材料有利于理解、保持、回憶、應用和遷移。例如叩打膝蓋下部的韌帶時 ，產(chǎn)生了小腿突然跳起的反應，這一知識點以語義和形象相聯(lián)系的形式存入記憶中。形象記憶另一特征就是統(tǒng) 攝性，就是把一個完整的表象作為一個單元，儲存在大腦中，例如把人體血循環(huán)作為一個單元，記憶在大腦中 ，比分散的概念記憶要容易些。在施教中，應盡可能采用聲象教材，去強化記憶。實驗表明：人腦貯存形象信 息是語言信號記憶的1000倍，同樣的學習內(nèi)容，單純用聽覺學習、單純用視覺學習視聽兼用學習，三小時后， 記憶效率分別是60％、70％、90％，可見聲象教材能提高記憶效果。
    4 能有效地優(yōu)化概念教學
    生物概念的形成，一般有三個層次，第一層次是行為掌握，主要通過實驗觀察去感知基本事實，從中獲得 表象；第二層次是圖象掌握，主要從形象思維方面去掌握基本事實的本質(zhì)特征，即通過聯(lián)想，類比、分析等形 象思維，去獲得典型表象；第三層次是符號掌握，以語言形式或數(shù)量關系去掌握基本事實的本質(zhì)特征和內(nèi)在聯(lián) 系，即通過分析、推理、歸納、概括出生物概念。這三個層次，就是感性認識層次，形象思維層次，邏輯思維 層次。教師按照行為—圖象—符號三個層次去教，就可使概念教學處于最佳的狀態(tài)。例如“兩棲綱”的教學。 其過程簡要歸納如下：
    附圖{圖}
    5 有效地促進知識遷移
    遷移是指一種學習對另一種學習的影響和作用，其實質(zhì)是一種揭示新、舊知識共同本質(zhì)的過程。一般有兩 種方法，一是用聯(lián)想的方法，由舊引新，舊知識是新知識的基礎，新知識是舊知識的發(fā)展。例如講“視覺形成 ”時，首先復習眼的結(jié)構(gòu)，然后再去講視覺的形成，即物體反射
    折射 沖動 傳導的光線─→成象于視網(wǎng)膜─→視神經(jīng)─→視覺中樞—→視覺形成。這 是利用學生頭腦中已有的認識結(jié)構(gòu)，為新知識的學習提供最佳的固定點，新知識經(jīng)同化或順應，構(gòu)建新的認識 結(jié)構(gòu)。二是用類比方法，比較新舊知識的異同點。人們對知識的學習有還原趨勢，在學習新知識過程中，以原 有知識先入為主，把新知識理解為已有的知識。因此，要加深對新知識的理解，以抵消原有知識對新知識的“ 還原”和“取代”，要善于類比新舊知識的異同，從求異中促進新知識的遷移。例如學了物質(zhì)循環(huán)后，應與能 量流動作對比，見下圖：
    物 流 能 流 流動 以無機物化合物形式 以有機物形式 內(nèi)容 方向 返復 單向 流動 在一定范圍內(nèi)能自動 能量流動的基本規(guī)律是遞減 規(guī)律 調(diào)節(jié),維持平衡 的,傳遞效率為10～20% 范圍 生物圈 各級生產(chǎn)系統(tǒng)
    6 能有效地強化生理教學
    在施教中運用“釋文—成象—悟道”的教學思維層次，優(yōu)化生理教學，其中“文”是“象”的載體，“象 ”是“道”的載體，而“道”是釋文、成象、悟道的結(jié)果，“象”是聯(lián)系“文”與“道”的中介層次，成象是 展開形象思維，悟道是運用邏輯思維。用“釋文—成象—悟道”的教學思維層次去施教：第一步誘導學生通過 實驗或演示，從中獲得生物表象；第二步通過形象思維形成典型表象；第三步把典型表象表達出來。例如滲透 原理的教學：①演示滲透作用實驗，使學生獲得滲透作用的表象；②把植物細胞與實驗中滲透系統(tǒng)作類比，從 結(jié)構(gòu)上認識到相似性，然后再用細胞質(zhì)壁分離及復原的實驗，證明植物細胞確實是一個滲透系統(tǒng)；③以文設圖 ，用圖示來說明滲透吸水的原理、植物細胞的質(zhì)壁分離及復原的過程，從中使學生獲得典型表象；④用語言符 號把典型表象表達出來。這樣學生獲得的生理知識，科學鮮明、形象、好記，容易理解�？傊�，在教學中充分 發(fā)揮形象思維的功能，能促進教學質(zhì)量不斷提高。

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