發(fā)布時(shí)間:2022-03-26 06:22:29
序言:寫作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了1篇的高中生物論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
[摘要] 科學(xué) 探究是學(xué)習(xí)生物學(xué)基本、有效的途徑之一,它有助于學(xué)生形成對(duì)生命世界的正確認(rèn)識(shí)、對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解和對(duì)生物學(xué) 規(guī)律 的領(lǐng)悟,應(yīng)作為高中生物學(xué)教學(xué)的基本內(nèi)容和方法。設(shè)計(jì)一個(gè)基于探究的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)對(duì)于一般的實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)說(shuō),只要能在兩方面加以改變,就可以將驗(yàn)證式的實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變成開(kāi)放性探究實(shí)驗(yàn)。一是改變實(shí)驗(yàn)活動(dòng)在整個(gè)教學(xué)中的優(yōu)先次序,不要將實(shí)驗(yàn)活動(dòng)安排在教學(xué)的最后,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前還不知道實(shí)驗(yàn)的結(jié)果;第二是將以往只注重驗(yàn)證課本理論的一些典型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,改變成比較重視探究過(guò)程的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生加以探究。
以實(shí)驗(yàn)為載體的探究是生物教學(xué)最顯著的特征,也是生物教師最常用、最擅長(zhǎng)的手段。但是,在實(shí)踐中“實(shí)驗(yàn)”與“探究”的結(jié)合并不象預(yù)想的那樣順暢?;谔骄康膶?shí)驗(yàn)教學(xué)策略,是在吸收已往實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中有益經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,探索一條有效、完整、開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,以回歸實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)證意識(shí)、思維品質(zhì)、質(zhì)疑精神等方面的作用和地位,為全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)服務(wù)。
一、問(wèn)題的提出
從教學(xué)論的角度看,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是指在使用實(shí)驗(yàn)儀器情景下的一種教學(xué)形態(tài)。高中生物實(shí)驗(yàn)與其他理科實(shí)驗(yàn)一樣,具有直觀、形象的特征,能高度濃縮地展示人們認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)某一知識(shí)、原理的過(guò)程,能幫助學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)認(rèn)識(shí)和理解相關(guān)的科學(xué)知識(shí)。但這種對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí),在本質(zhì)上將它放在了知識(shí)教學(xué)的從屬地位,實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)只是追求一個(gè)預(yù)設(shè)的結(jié)論。雖然在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,教師會(huì)注意對(duì)學(xué)生進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)技能、方法和探究思維等方面的訓(xùn)練,但這些往往被放在次要的位置。
科學(xué)探究的提出給實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)以全新的視角。《生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))解讀》指出:“科學(xué)探究是生物學(xué)中不可缺少的、動(dòng)態(tài)的部分”[1]。高中生物課程應(yīng)該反映生物科學(xué)的“完整畫面 ”,應(yīng)該將科學(xué)探究作為高中生物學(xué)教學(xué)的基本內(nèi)容和方法??茖W(xué)探究活動(dòng)也是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)基本、有效的途徑之一,它有助于學(xué)生形成對(duì)生命世界的正確認(rèn)識(shí)、對(duì)科學(xué)本質(zhì)的理解和對(duì)生物學(xué)規(guī)律的領(lǐng)悟。生物實(shí)驗(yàn)作為教師轉(zhuǎn)變教學(xué)方式、實(shí)施科學(xué)探究的最有效的手段之一,具有強(qiáng)化學(xué)生實(shí)證意識(shí)、提升學(xué)生思維品質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑精神的重要作用,倡導(dǎo)基于探究的實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略,將學(xué)生置身于一種動(dòng)態(tài)、開(kāi)放、個(gè)性、多元的學(xué)習(xí)環(huán)境中,打破原有學(xué)科的封閉性和課程選擇的單一性,讓學(xué)生自主探索,主動(dòng)求知,學(xué)會(huì)收集、分析和利用各種信息及信息資源,實(shí)質(zhì)上就是在提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
二、如何在一般實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)探究的思想
美國(guó)學(xué)者施瓦布曾經(jīng)把科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)分成三個(gè)層次, [2]根據(jù)實(shí)際還可以加上一個(gè)層次,即將問(wèn)題、方法步驟及答案均提供給學(xué)生,學(xué)生只要按此步驟去做實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證已知的結(jié)果,可稱之為零層次(見(jiàn)表1)。
探究也是分層次的,一些學(xué)者根據(jù)探究活動(dòng)的難易程度以及學(xué)生參與探究程度的不同,將探究性實(shí)驗(yàn)劃分了不同的層次(見(jiàn)表2)。[3]
至此,可以清楚地表明,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本上屬于0水平探究,也就是沒(méi)有體現(xiàn)科學(xué)探究的基本精神,隨著有關(guān)實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題確定、解決問(wèn)題的程序和做結(jié)論等幾個(gè)方面學(xué)生參與程度的增加,探究的深度也不斷增加,直至開(kāi)放式的研究。由此可見(jiàn),隨著新課程將科學(xué)探究作為核心理念,實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用得到了顯著的提高。
眾所周知,學(xué)科教學(xué)在知識(shí)的量上有明確的任務(wù),探究性學(xué)習(xí)要花費(fèi)更多的時(shí)間。一些老師之所以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中傾向于低水平的探究,一方面是觀念的問(wèn)題,視課堂的“亂”為洪水猛獸,怕失去對(duì)課堂的控制;另一方面是技能的問(wèn)題,試問(wèn),從小到大,我們有多少教師有過(guò)探究性學(xué)習(xí)的經(jīng)歷?
事實(shí)上,在實(shí)際教學(xué)中,教材已充分考慮到了這些因素,高層次、開(kāi)放性探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是十分有限的。學(xué)生在更多的時(shí)候需要從多種多樣的不同層次的探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中學(xué)習(xí)各種科學(xué)探究方法和科學(xué)探究技能。因此,如何在一般實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)探究的思想是教師的必然選擇,也是推進(jìn)探究教學(xué)的必由之路。
那么,怎樣設(shè)計(jì)一個(gè)基于探究的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)呢?
對(duì)于一般的實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)說(shuō),只要能在兩方面加以改變,就可以將驗(yàn)證式的實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變成開(kāi)放性探究實(shí)驗(yàn)。一是改變實(shí)驗(yàn)活動(dòng)在整個(gè)教學(xué)中的優(yōu)先次序,不要將實(shí)驗(yàn)活動(dòng)安排在教學(xué)的最后,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前還不知道實(shí)驗(yàn)的結(jié)果;第二是將以往只注重驗(yàn)證課本理論的一些典型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,改變成比較重視探究過(guò)程的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生加以探究。從實(shí)際上考慮,讓學(xué)生探究的必須是個(gè)難度不高而且沒(méi)有危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn),教師才能安心放手讓學(xué)生探究,而且實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要能與上課內(nèi)容直接相關(guān),并且適合學(xué)生的程度,又不需額外增加太多教學(xué)時(shí)間,如此老師才易于安排和融入原來(lái)的教學(xué)進(jìn)度中。所以從現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中挑選一些單元,改變?cè)袑?shí)驗(yàn)教學(xué)方式再加一些巧思即可達(dá)到目的。 三、基于探究的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)案例
“酶的催化效率—過(guò)氧化氫分解”是高中生物學(xué)的一個(gè)重要教學(xué)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)的目的主要是,認(rèn)識(shí)酶作為生物催化劑,與無(wú)機(jī)催化劑相比,有何特點(diǎn)?按照過(guò)去的方式,為了體現(xiàn)探究,教師通常把演示實(shí)驗(yàn)改變成學(xué)生實(shí)驗(yàn),學(xué)生通過(guò)在兩支編號(hào)為1號(hào)和2號(hào)的試管中分別注入3mL2%過(guò)氧化氫溶液,然后在1號(hào)試管中加入雞肝勻漿或馬鈴薯勻漿少許,在2號(hào)試管中加入二氧化錳少許,作為催化劑,輕輕振蕩試管,觀察兩支試管中氣泡產(chǎn)生的多少和快慢來(lái)比較反應(yīng)的速率,推理出生物催化劑過(guò)氧化氫酶和無(wú)機(jī)催化劑二氧化錳催化效率的高低,從而得出酶的催化作用具有高效性的特點(diǎn)。
這樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),場(chǎng)面熱鬧,學(xué)生不定地按照教師的指令動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的成功率也很高??墒?如果仔細(xì)分析,學(xué)生的行為實(shí)際上是對(duì)教師指令的被動(dòng)回應(yīng):把雞肝勻漿和二氧化錳分別加入到盛有3mL2%過(guò)氧化氫溶液的試管中,使之產(chǎn)生一種預(yù)定的變化。這樣做,看似在觀察與探究,實(shí)質(zhì)上仍然停留在“告訴事實(shí)、驗(yàn)證結(jié)論”的水平,僅僅從過(guò)氧化氫酶和二氧化錳2個(gè)催化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的比較,并不能推理出生物催化劑比無(wú)機(jī)催化劑具有高效性的特點(diǎn),顯然,學(xué)生思維加工的投入量不夠充足。
針對(duì)上述情況的改進(jìn)課,如果我們對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和拓展,實(shí)驗(yàn)探究的水平就會(huì)明顯提高。
(一)提出問(wèn)題
經(jīng)過(guò)日常生活的積累和化學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)了解到很多地方都需要催化劑,比如說(shuō):汽車尾氣排放催化裝置、 工業(yè) 制硫酸、合成氨、酶催化生物大分子等。并且在課堂上也已經(jīng)學(xué)習(xí)了使用催化劑的幾個(gè)化學(xué)反應(yīng),如氯酸鉀催化受熱分解、雙氧水催化分解等。在理解元素周期律以后,還可引導(dǎo)學(xué)生分析討論“催化劑與化學(xué)反應(yīng)的關(guān)系”。
一般情況下,學(xué)生大多能提出如下問(wèn)題:催化劑與化學(xué)反應(yīng)是否有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系?催化劑是如何改變化學(xué)反應(yīng)速率的?催化劑在化學(xué)反應(yīng)中的特點(diǎn)是什么?這種超學(xué)科的知識(shí)整合,對(duì)于激發(fā)學(xué)生的探究熱情是十分有效的。
(二)猜想與假設(shè)
首先要 總結(jié) 問(wèn)題,經(jīng)過(guò)查閱資料、網(wǎng)上搜索、小組討論,在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生提出自己的設(shè)想:催化劑與化學(xué)反應(yīng)不是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,一種催化劑可以催化不同的化學(xué)反應(yīng),不同催化劑對(duì)同一反應(yīng)的催化效果可能不一樣。
(三)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
1.知識(shí)準(zhǔn)備。要求學(xué)生在課外查閱過(guò)氧化氫、二氧化錳、三氧化二鋁、雞肝、馬鈴薯等的相關(guān)物理和化學(xué)性質(zhì),以及和催化劑相關(guān)的知識(shí)。
2.器材準(zhǔn)備。試管,衛(wèi)生香,火柴,過(guò)氧化氫,二氧化錳,三氧化二鋁,雞肝勻漿(新鮮的和不新鮮的各一份),馬鈴薯勻漿(生的和熟的各一份)等。
(四)實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程如表3所示。
(五)實(shí)驗(yàn)結(jié)論
1.二氧化錳,三氧化二鋁,雞肝勻漿,馬鈴薯勻漿,能加快過(guò)氧化氫的分解速率,故能作過(guò)氧化氫分解的催化劑。
2.新鮮的雞肝勻漿和生的馬鈴薯勻漿,催化效率大大高于二氧化錳、三氧化二鋁的催化效率。
3.不新鮮的雞肝勻漿、熟的馬鈴薯勻漿之所以催化效率降低,有可能是采購(gòu)回來(lái)的肝臟不新鮮,或是制成的肝臟研磨液使用和存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而變質(zhì);熟的馬鈴薯勻漿可能是高溫導(dǎo)致過(guò)氧化氫酶失活,說(shuō)明影響酶催化作用的因素很多。
基于探究的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略是在提高學(xué)生 科學(xué) 素養(yǎng)課程目標(biāo)指導(dǎo)下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)行動(dòng),它的亮點(diǎn)是挖掘課本實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵、拓展課堂實(shí)驗(yàn)的功能、提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的品質(zhì),充分體現(xiàn)“自主、探究、合作” 新課程理念,對(duì)于推進(jìn)“以探究為核心的、多樣化的生物教學(xué)方式”具有一定的指導(dǎo)作用。
教材既是知識(shí)的載體,也是師生共同探究新知、獲得發(fā)展的媒介,其重要性不言而喻。隨著生物科學(xué)日新月異,教育心理學(xué)理論不斷推陳出新,教學(xué)方法和教學(xué)手段日趨現(xiàn)代化。課程設(shè)置正從生物學(xué)科內(nèi)小綜合到綜合理科不斷發(fā)展,初中階段正在探討實(shí)施綜合性活動(dòng)課程,必修課和選修課的課程體系普遍推廣,而現(xiàn)階段高中設(shè)置綜合理科課程的條件還不成熟。因此,高中生物教材現(xiàn)代化,以適應(yīng)教學(xué)理論、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、課程設(shè)置的現(xiàn)代化問(wèn)題就成為一個(gè)重要課題。
1.盡可能體現(xiàn)出21世紀(jì)的生物學(xué)地位
1996年初,由我國(guó)170位著名科學(xué)家合作研究、集體撰寫的論著《21世紀(jì)初科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)》中指出:“生命科學(xué)因研究客體的極端重要和復(fù)雜,人類生存和發(fā)展的需求又非常迫切,完全有可能在不久的將來(lái)出現(xiàn)革命性變化,發(fā)展成為科學(xué)革命的中心?!弊鳛榭缡兰o(jì)的基礎(chǔ)生物學(xué)教材,要充分考慮到生物學(xué)的科學(xué)地位變化,力爭(zhēng)盡可能做到在整個(gè)自然科學(xué)領(lǐng)域中科學(xué)觀念具有指導(dǎo)性,科學(xué)原理具有基礎(chǔ)性,科學(xué)方法具有通用性,科學(xué)思維具有普遍性。
在人們的生活中,科學(xué)印象的形成往往是通過(guò)學(xué)習(xí)生物學(xué)獲得的。生物學(xué)中常用的對(duì)照實(shí)驗(yàn)方法、黑箱方法作為科學(xué)方法同樣適用于其它自然科學(xué);現(xiàn)代“老三論”的信息論、控制論、系統(tǒng)論都以研究生物體和生命現(xiàn)象為己任;現(xiàn)代“新三論”中,耗散結(jié)構(gòu)理論研究的系統(tǒng)與外界環(huán)境的邊際效應(yīng),協(xié)同論研究的部分與整體之間的關(guān)系,突變論研究的遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)的復(fù)雜體系發(fā)生質(zhì)變的規(guī)律都與生命科學(xué)密切相關(guān);生物體與外界環(huán)境之間以及生物體內(nèi)部各部分之間都不斷進(jìn)行著物質(zhì)的交換、能量的轉(zhuǎn)變、信息的傳遞,而物質(zhì)、能量、信息則是自然科學(xué)的共同研究對(duì)象;生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)過(guò)程、遺傳信息的傳遞則屬于信息論的研究?jī)?nèi)容;生命過(guò)程中普遍存在的體溫調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié)、行為調(diào)節(jié)、生態(tài)平衡的調(diào)節(jié)等反饋調(diào)節(jié)模式均為控制論的研究實(shí)例。上述內(nèi)容可以經(jīng)過(guò)高度簡(jiǎn)化、形象化,有機(jī)地、隱性地滲透進(jìn)入教材。
2.教材內(nèi)容現(xiàn)代化,體現(xiàn)時(shí)代特點(diǎn),貼近現(xiàn)代生活,建立能夠適應(yīng)新世紀(jì)的生物學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)。
長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)教材的特點(diǎn)是理論性和系統(tǒng)性較強(qiáng),但對(duì)科學(xué)的實(shí)用性、實(shí)踐性和社會(huì)性關(guān)注不夠,現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)的滲透速度也較慢,這樣容易造成難以適應(yīng)現(xiàn)代生活、現(xiàn)代技術(shù)和現(xiàn)代職業(yè)的多層次需求。
食用纖維雖然不能被人體消化吸收,但可刺激消化道蠕動(dòng),具有預(yù)防便秘、痔瘡、腸癌、膽石癥,控制肥胖,降低血漿膽固醇等多種功能。食物成分中缺乏食用纖維的介紹,脫離了現(xiàn)代人注重食用精糧,“十男九痔”的生活現(xiàn)狀,不利于矯正較為普遍的偏食現(xiàn)象,有悖于我國(guó)傳統(tǒng)的飲食文化。
從實(shí)際出發(fā),聯(lián)系日常生活,就會(huì)使學(xué)習(xí)變得更加有趣,更為生動(dòng)活潑,更易啟迪思維。例如“光合作用”一節(jié)教材,若將環(huán)境因子中光和溫度對(duì)光合作用的影響加進(jìn)去,就既聯(lián)系了生態(tài)因子的作用,也突出了科學(xué)的實(shí)踐性和價(jià)值觀。
原核生物中的藍(lán)藻,其名稱很易聯(lián)想到屬于真核生物的其它藻類,這是以前依據(jù)自然標(biāo)本將其列入真核生物的錯(cuò)誤延續(xù)下來(lái)的,現(xiàn)在很多教材和論著均已改為藍(lán)細(xì)菌,更能體現(xiàn)它屬于原核生物的本質(zhì)特征。
隨著RNA酶(ribozyme,又譯核酸酶)和抗體酶(abzyme,antibodyenzyme)在科技文獻(xiàn)中頻頻出現(xiàn),對(duì)于酶的化學(xué)本質(zhì)和催化功能的認(rèn)識(shí)已有很大改觀。酶催化的“鎖與鑰匙學(xué)說(shuō)”已被公認(rèn),它也非常符合中學(xué)生形象思維和邏輯思維特征,很多教材都有介紹。
建立完善的認(rèn)知結(jié)構(gòu)決定于教材的系統(tǒng)性,那么怎樣在盡量不增加教材篇幅,不增加課業(yè)負(fù)擔(dān)的前提下將教材編得更有系統(tǒng)性呢?筆者認(rèn)為以下處理方式值得借鑒:(1)盡可能多地編寫有利于理解教材,有利于形成認(rèn)知結(jié)構(gòu),富于概括性的圖表。如將脊椎動(dòng)物各綱的主要特征通過(guò)一個(gè)比較表體現(xiàn)出來(lái)。(2)抓住學(xué)科結(jié)構(gòu)、生命的基本特征這兩條主線,完善教材的結(jié)構(gòu)。如動(dòng)植物呼吸作用,本質(zhì)相同,途徑相似,應(yīng)該綜述。若將兩者分開(kāi)敘述,植物代謝中側(cè)重物質(zhì)變化,動(dòng)物代謝側(cè)重能量變化,增加了篇幅,也有重復(fù)之嫌,割裂了本來(lái)就密不可分的物質(zhì)代謝和能量代謝,給人以只見(jiàn)樹(shù)木、難見(jiàn)森林之感。
有人認(rèn)為滲透現(xiàn)代知識(shí)會(huì)增加課業(yè)負(fù)擔(dān)。筆者認(rèn)為這主要是教育教學(xué)觀念問(wèn)題。首先,僅僅作為教學(xué)環(huán)節(jié)之一的教材,即使編得再淺顯,也不可能從根本上解決現(xiàn)存的課業(yè)負(fù)擔(dān)問(wèn)題。其次,教材的系統(tǒng)性有著鮮明的時(shí)代性,滲透現(xiàn)代知識(shí)同時(shí)也意味著要淘汰那些過(guò)于陳舊的教學(xué)內(nèi)容。
從教材編著來(lái)看,課業(yè)負(fù)擔(dān)的輕重決定了教材中論點(diǎn)的多少和深淺,而概括性的認(rèn)知圖表,論證性的論據(jù),包括科學(xué)事實(shí)、生活常識(shí)、經(jīng)典實(shí)驗(yàn),能夠促進(jìn)概念、原理的消化理解,在一定程度上反而降低了課業(yè)負(fù)擔(dān)。當(dāng)然要減輕課業(yè)負(fù)擔(dān),最值得研究的還是將現(xiàn)代生物學(xué)知識(shí)引入中學(xué)教材的方法和技巧,在充分研究中學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)、認(rèn)知特點(diǎn)、思維方式、學(xué)習(xí)習(xí)慣的前提下,根據(jù)教學(xué)大綱的規(guī)范而進(jìn)行:1)轉(zhuǎn)錄按需索取,排除與大綱規(guī)定的知識(shí)項(xiàng)目無(wú)關(guān)或關(guān)系不密切的部分;2)概括獵取所需知識(shí)項(xiàng)目的思維線索;3)簡(jiǎn)化除去可能將思維引向歧途的枝節(jié)情境;4)形象化設(shè)計(jì)模式圖、結(jié)構(gòu)圖、流程圖和表格。
3.給科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)方法以應(yīng)有的地位,培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和科學(xué)能力生物科學(xué)發(fā)展過(guò)程中孕育的科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)方法
至今仍對(duì)自然科學(xué)發(fā)展起著巨大的推動(dòng)作用。巴甫洛夫運(yùn)用分析和綜合相統(tǒng)一的思維方式創(chuàng)立了高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)學(xué)說(shuō);哈維以實(shí)驗(yàn)思維方法創(chuàng)立了血液循環(huán)學(xué)說(shuō);林耐科學(xué)地處理和運(yùn)用知識(shí)信息創(chuàng)立了本質(zhì)分類法。
人們驚嘆弗萊明發(fā)現(xiàn)青霉素的機(jī)遇,而忽視了機(jī)遇偏
愛(ài)“有準(zhǔn)備的頭腦”,留意意外之事,善于捕捉機(jī)遇,這同樣是科學(xué)方法。人們高度評(píng)價(jià)科學(xué)進(jìn)化論和分子生物學(xué)的偉大成就,卻忽視了達(dá)爾文的《物種起源》、薛定鍔的《生命是什么》所蘊(yùn)藏的科學(xué)觀念對(duì)于科學(xué)發(fā)展的推動(dòng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了相應(yīng)的科學(xué)知識(shí)本身。上述內(nèi)容的滲透宜用隱性處理和顯性處理相結(jié)合的原則:科學(xué)過(guò)程、科學(xué)方法宜進(jìn)行顯性處理,科學(xué)觀念、科學(xué)思維宜進(jìn)行隱性處理。
4.加速教材系列化進(jìn)程,科學(xué)地運(yùn)用教材指導(dǎo)教學(xué)改革,調(diào)控教材評(píng)價(jià)。
由于應(yīng)試教育的影響,教學(xué)實(shí)踐中普遍存在著一種傾向,即課程計(jì)劃—教學(xué)大綱—教材編著—教學(xué)過(guò)程—教學(xué)評(píng)價(jià)5個(gè)環(huán)節(jié)層層加碼,導(dǎo)致考分逐年上升,能力難以提高,課業(yè)負(fù)擔(dān)過(guò)重。作為中心環(huán)節(jié)的教材如何有效地扼制這種態(tài)勢(shì)的繼續(xù)發(fā)展呢?
一般認(rèn)為離開(kāi)了教學(xué)內(nèi)容的改革去侈談教學(xué)方法的改革是危險(xiǎn)的。但是另一方面,啟用新教材實(shí)施教學(xué)時(shí),教師往往有一種惰性,他們自覺(jué)不自覺(jué)地還是運(yùn)用原有教學(xué)觀念、教學(xué)方法去處理教材,這都顯著削弱了啟用新教材的意義。
鑒于以上兩種情況,要盡快實(shí)施教材系列化,出版與新教材配套的教學(xué)指導(dǎo)書、參考書、教師手冊(cè)、練習(xí)冊(cè)、教學(xué)掛圖、聲像出版物、多媒體軟件。特別是教參,要針對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容,充分考慮到城鄉(xiāng)差異、南北差異、不同類型學(xué)校的差異,選擇多種教學(xué)方法,提供最優(yōu)化的教學(xué)方案,有效指導(dǎo),促進(jìn)教學(xué)改革。通過(guò)配套練習(xí)冊(cè)調(diào)控教學(xué)評(píng)價(jià)過(guò)程中試題的難度,確實(shí)做到培養(yǎng)能力,提高素質(zhì),減輕負(fù)擔(dān)。
誠(chéng)然,中學(xué)教材的基礎(chǔ)性和現(xiàn)代化在很大程度上互相對(duì)立,而且難以統(tǒng)一,特別是我國(guó)現(xiàn)階段,很多不發(fā)達(dá)地區(qū)教育觀念和教學(xué)設(shè)施還遠(yuǎn)未得以改變,盲目追求和過(guò)分強(qiáng)調(diào)教材“現(xiàn)代化”是不可取的。但是在當(dāng)代科學(xué)不斷分化和再綜合的進(jìn)程中,還要恪守傳統(tǒng)意義上的知識(shí)系統(tǒng)性,崇尚百科全書式教材,反而將很多現(xiàn)代社會(huì)急需的科學(xué)知識(shí)拒于書外,并非辯證唯物主義的,這些都無(wú)助于教材現(xiàn)代化。
怎樣將矛盾的雙方有機(jī)統(tǒng)一起來(lái),找到基礎(chǔ)性和現(xiàn)代化的綜合點(diǎn),絕非是一個(gè)簡(jiǎn)單的取舍問(wèn)題,有待深入研究和探討。
1.學(xué)會(huì)“看”
1972年聯(lián)合國(guó)教科文組織在一份《學(xué)會(huì)生存》的報(bào)告中指出:“未來(lái)的文盲將不再是不識(shí)字的人,而是不會(huì)學(xué)習(xí)的人”,因而學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)是高中學(xué)生要練就的基本功。其中自學(xué)能力是其重要的組成成分,預(yù)習(xí)是培養(yǎng)自己自學(xué)能力的有效途徑,也是一個(gè)良好的習(xí)慣。那么,如何預(yù)習(xí)呢?首先,通過(guò)看書我們要對(duì)這一節(jié)的內(nèi)容有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí),主要講了哪些知識(shí)點(diǎn)?我掌握了多少?還有哪些知識(shí)點(diǎn)理解不了?帶著這些問(wèn)題走入課堂,那么你的課堂效果一定會(huì)更好。
2.學(xué)會(huì)“聽(tīng)”
聽(tīng)課聽(tīng)什么?要聽(tīng)老師分析本節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)、考點(diǎn)和疑點(diǎn);聽(tīng)自己在預(yù)習(xí)過(guò)程中所未能理解的內(nèi)容;聽(tīng)老師對(duì)一類問(wèn)題(或習(xí)題)是如何分析的;不僅要認(rèn)真聽(tīng),還要做好必要的筆記。筆記如何做也有一定的講究,有些同學(xué)喜歡將老師的板書一字不漏地記下來(lái),其實(shí)大可不必。我們只要將老師補(bǔ)充的一些重要的知識(shí)點(diǎn)、結(jié)論或習(xí)題做一些筆記,對(duì)于習(xí)題也只需記一些主要的分析過(guò)程,課后再進(jìn)行必要的完善即可;萬(wàn)萬(wàn)不可顧此失彼,因?yàn)槊χ龉P記而忽略了聽(tīng)課。
3.學(xué)會(huì)“言”
21世紀(jì)的教育理念講究要突出學(xué)生的主體作用;即要鼓勵(lì)同學(xué)們積極地參與到教學(xué)過(guò)程中來(lái),課堂上對(duì)一些問(wèn)題的分析和解決,不要老依靠于老師的講。每一位同學(xué)都應(yīng)該積極思考,我怎么解決這個(gè)問(wèn)題?這種思維方法好嗎?那種表達(dá)更為準(zhǔn)確?不妨將自己的思維在課堂上向老師和同學(xué)們展示出來(lái),聽(tīng)聽(tīng)大家的意見(jiàn)。也可以對(duì)老師和其他同學(xué)的解法提出自己不同的看法,不要害怕會(huì)出錯(cuò),即使出錯(cuò)了或有些問(wèn)題,老師和同學(xué)們也一定會(huì)幫你把問(wèn)題糾正過(guò)來(lái);還會(huì)幫你找到出錯(cuò)的原因,何樂(lè)而不為呢?高考說(shuō)明中明確提出了對(duì)學(xué)生的分析綜合能力和表達(dá)能力的要求,學(xué)會(huì)“言”才有助于提高自己這方面的能力。
4.學(xué)會(huì)“憶”
憶即復(fù)習(xí)工作,即一堂課下來(lái)或一個(gè)章節(jié)下來(lái),我們必須要有一個(gè)較為系統(tǒng)地復(fù)習(xí)整理過(guò)程。此項(xiàng)工作將直接關(guān)系到你成績(jī)的好壞。通過(guò)復(fù)習(xí),一方面將一些重要的知識(shí)和技能進(jìn)行鞏固、強(qiáng)化,另外也可以對(duì)前后知識(shí)的系統(tǒng)性和他們的聯(lián)系有更深的理解,此即為古人所說(shuō)“溫故而知新”。
5.學(xué)會(huì)“思”
古語(yǔ)云:“學(xué)而不思則罔,思而不學(xué)則殆”。此言提醒我們?cè)趯W(xué)習(xí)的過(guò)程中要經(jīng)常進(jìn)行反思。其實(shí),學(xué)習(xí)生物知識(shí)最關(guān)鍵的是學(xué)會(huì)其中的學(xué)科思想和答題方法,學(xué)會(huì)思維。因而,同學(xué)們?cè)诳磿蜃鲱}時(shí),要多想想為什么這樣做?是否還有其他的方法或表述?此類習(xí)題有何規(guī)律?這種方法或表述好嗎?在反思中提高自己的生物思維模式和答題能力。
6.學(xué)會(huì)“練”
高中生物的基礎(chǔ)知識(shí)和答題技能相對(duì)不多,要想熟練地掌握它,就得進(jìn)行一定的訓(xùn)練。同學(xué)們要在練習(xí)中融會(huì)知識(shí),加深對(duì)知識(shí)的理解和答題技能的掌握,同時(shí)這也是提高同學(xué)們解答生物試題能力的一種有效手段。但同學(xué)們?nèi)f萬(wàn)不要陷入“題?!?掌握好訓(xùn)練的“度”。
7.學(xué)會(huì)“糾”
無(wú)論是平時(shí)的學(xué)習(xí)還是高考復(fù)習(xí),測(cè)試總少不了,那么當(dāng)老師批閱后的試卷發(fā)下來(lái)后,我們?cè)趺崔k?有一些同學(xué)在看完自己的分?jǐn)?shù)后就是等待,等待著老師的講解。其實(shí)不知大家注意過(guò)沒(méi)有,試卷中許多問(wèn)題自己是完全能解決的,不少題目之所以出錯(cuò),完全是因?yàn)樽约涸趯忣}、提煉或考慮問(wèn)題不全面造成的。這些問(wèn)題你完全可以與其他同學(xué)一起討論、交流,自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之所在并予以更正,這樣既能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,培養(yǎng)正確的思維;又能提高自己的糾錯(cuò)能力,防止類似錯(cuò)誤的再次發(fā)生。
8.學(xué)會(huì)“研”
高中生物中有許多重要的結(jié)論和規(guī)律,傳統(tǒng)教學(xué)中,往往都是由老師直接教給學(xué)生。那么現(xiàn)在,我們能否在老師的引導(dǎo)下,通過(guò)自己的觀察、實(shí)驗(yàn)、探索以及與他人的合作、交流,從而自己得出結(jié)論;在這種“研究性學(xué)習(xí)”的過(guò)程中,培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識(shí)、合作精神和實(shí)踐能力。長(zhǎng)此以往,相信同學(xué)們的探索能力一定會(huì)增強(qiáng),也為有志于對(duì)生物學(xué)科作深入研究的同學(xué)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
21世紀(jì)是信息技術(shù)和生命科學(xué)的時(shí)代,生物教育發(fā)展到今天,培養(yǎng)能力、發(fā)展思維,已成為教育界的共識(shí),同學(xué)們也應(yīng)緊緊圍繞這一目標(biāo)展開(kāi)學(xué)習(xí),順應(yīng)新的時(shí)代潮流,主動(dòng)地投入到學(xué)習(xí)過(guò)程中去,成為學(xué)習(xí)的主人,也只有這樣才能成為高素質(zhì)的人才。
“生長(zhǎng)素的生理作用”是高中生物人教版必修3·“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”第三章“植物的激素調(diào)節(jié)”中的第二節(jié)內(nèi)容。本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是在學(xué)習(xí)第一節(jié)“植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”,了解生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,以及生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布的知識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步分析闡述植物生長(zhǎng)素的生理作用,列舉生長(zhǎng)素作用的兩重性,描述植物頂端優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)象、原因、解除方法及應(yīng)用,并舉例說(shuō)明生長(zhǎng)素類似物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中的作用,探索生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度。
以往的教學(xué)活動(dòng),一般是教師先分析圖示“生長(zhǎng)素濃度與所起作用的關(guān)系”,得出生長(zhǎng)素生理作用的兩重性;再通過(guò)閱讀資料、分析例題等形式理解生長(zhǎng)素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用;最后通過(guò)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生直觀感受生長(zhǎng)素促進(jìn)插條生根的作用。這樣的教學(xué)方法雖然能夠順利地完成教學(xué)任務(wù),但卻缺少學(xué)生的自主參與,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣較低,只是被動(dòng)地在聽(tīng)在記在做而已,學(xué)習(xí)效率低,學(xué)習(xí)效果差。
當(dāng)今世界,科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,國(guó)家的發(fā)展和強(qiáng)大越來(lái)越取決于勞動(dòng)者的素質(zhì),而創(chuàng)造性強(qiáng)、行動(dòng)能力突出將是對(duì)高端人才的重要要求。為適應(yīng)時(shí)展的需要,《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》的基本理念中特別倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),力圖促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究過(guò)程、勤于動(dòng)手和動(dòng)腦,逐步培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、批判性思維的能力、分析和處理問(wèn)題的能力,以及交流與合作的能力等,重在培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才。
鑒于此,筆者對(duì)這節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)思路如下:在突出生物學(xué)基本事實(shí)、核心概念的基礎(chǔ)上,啟發(fā)學(xué)生切身體會(huì)如何獲得信息并進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換,在實(shí)踐中進(jìn)行科學(xué)探究,并養(yǎng)成科學(xué)精神。
一、自主繪制真實(shí)數(shù)據(jù)曲線,學(xué)會(huì)獲得信息,解讀信息,進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換
在以往教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生是在教師指導(dǎo)下通過(guò)分析教材中的圖示“生長(zhǎng)素濃度與所起作用的關(guān)系”,了解生長(zhǎng)素的生理作用和特性。這種形式的優(yōu)點(diǎn)是教學(xué)過(guò)程簡(jiǎn)單、知識(shí)獲取直接,但不能培養(yǎng)學(xué)生自主獲取信息并思考的能力。因此,筆者嘗試指導(dǎo)學(xué)生首先自主分析課前準(zhǔn)備的一系列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),再繪制相應(yīng)的曲線,從一開(kāi)始就讓他們參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。
課前筆者準(zhǔn)備了兩份數(shù)據(jù)表,第一份表是“不同濃度的生長(zhǎng)素溶液對(duì)燕麥胚根的生長(zhǎng)情況的影響”的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(表1)。先請(qǐng)學(xué)生代表上臺(tái)在黑板上繪制橫坐標(biāo)是生長(zhǎng)素溶液的濃度,縱坐標(biāo)是胚根的平均長(zhǎng)度的曲線,并請(qǐng)其他學(xué)生在座位上畫。有了具體的數(shù)據(jù),講臺(tái)上和座位上的學(xué)生都畫得非常認(rèn)真。圖像繪制完成后,教師又引導(dǎo)學(xué)生評(píng)價(jià)黑板上的幾幅曲線。在評(píng)選出“優(yōu)秀作品”后,學(xué)生分析“作品內(nèi)涵”,即曲線反映了不同濃度的生長(zhǎng)素溶液對(duì)燕麥胚根的影響,在一定濃度范圍內(nèi),生長(zhǎng)素溶液的濃度與胚根的平均長(zhǎng)度呈現(xiàn)正相關(guān),超過(guò)一定濃度后,生長(zhǎng)素溶液的濃度與胚根的平均長(zhǎng)度呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。
之后,學(xué)生們根據(jù)第二份數(shù)據(jù)表“不同濃度的生長(zhǎng)素溶液對(duì)燕麥胚芽的生長(zhǎng)情況的影響”的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(表2)在之前繪制的曲線基礎(chǔ)上繪出不同濃度的生長(zhǎng)素溶液對(duì)胚芽的影響(圖1)。繪制完成后,學(xué)生可以從曲線直觀分析得出結(jié)論:不同濃度的生長(zhǎng)素溶液對(duì)胚根和胚芽的影響呈現(xiàn)類似的變化趨勢(shì),但不完全相同。這樣,具體的數(shù)據(jù)信息就先轉(zhuǎn)化成了形象的圖像信息,再轉(zhuǎn)化為結(jié)論。
接著,筆者提供教材上的圖示“不同濃度的生長(zhǎng)素溶液對(duì)根、芽和莖的相對(duì)影響”(圖2),學(xué)生將其與自己繪制的曲線進(jìn)行比較,進(jìn)一步分析圖像中包含的信息。通過(guò)這種形式,學(xué)生更能體會(huì)到理論來(lái)源于現(xiàn)實(shí)的道理,并提高學(xué)習(xí)的興趣。
從獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)到自主繪制圖表,再通過(guò)分析討論得出結(jié)論,在此教學(xué)過(guò)程中,由于教師充分引導(dǎo)每個(gè)學(xué)生參與到活動(dòng)中來(lái),不但學(xué)生學(xué)習(xí)興趣提高了,而且他們獲取信息、解讀信息、進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換的能力得到了鍛煉。在不知不覺(jué)中學(xué)生感受到了科學(xué)家獲取信息、科學(xué)分析、得出結(jié)論的科學(xué)探索過(guò)程。
二、觀察身邊生物學(xué)現(xiàn)象,發(fā)展科學(xué)探究的能力
在校園里隨處可見(jiàn)呈寶塔狀的松樹(shù)、修剪呈半球狀的大葉黃楊,這些樹(shù)形的塑造都利用了生長(zhǎng)素的生理作用。在學(xué)生了解生長(zhǎng)素生理作用兩重性的概念基礎(chǔ)上,筆者以這些身邊客觀存在的實(shí)例入手,引導(dǎo)學(xué)生探究生長(zhǎng)素生理作用與生產(chǎn)生活實(shí)踐密切相關(guān)的具體問(wèn)題。
首先,筆者出示課前拍攝的校園里隨處可見(jiàn)的松樹(shù)及大葉黃楊的照片,引導(dǎo)學(xué)生觀察,松樹(shù)一般呈寶塔狀而大葉黃楊呈半球狀,學(xué)生說(shuō)出松樹(shù)的樹(shù)形沒(méi)有經(jīng)過(guò)修剪而大葉黃楊是經(jīng)過(guò)修剪的。接著,學(xué)生取出課前實(shí)地摘取的大葉黃楊的枝條,進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn):有的大葉黃楊枝條上的頂芽保留,側(cè)枝基本沒(méi)有發(fā)育;而有的枝條,剪去頂芽,側(cè)芽發(fā)育成側(cè)枝(圖3)。
“為什么會(huì)有這樣的區(qū)別?”帶著問(wèn)題,學(xué)生們繼續(xù)探究。通過(guò)閱讀教材內(nèi)容,學(xué)生們知道了頂端優(yōu)勢(shì),即頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)而側(cè)芽受到抑制的現(xiàn)象,如果摘除頂芽,側(cè)芽部位的生長(zhǎng)素濃度降低,側(cè)芽所受的抑制作用就會(huì)減弱,逐漸發(fā)育為枝條。
通過(guò)科學(xué)的探究,學(xué)生們很快就體會(huì)到頂端優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)了生長(zhǎng)素的生理作用的兩重性:既能促進(jìn)生長(zhǎng),也能抑制生長(zhǎng),也理解了沒(méi)有經(jīng)過(guò)修剪的松樹(shù)呈寶塔狀而經(jīng)過(guò)修剪的大葉黃楊呈現(xiàn)球狀。這時(shí),筆者啟發(fā)學(xué)生說(shuō)出頂端優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用實(shí)例,他們發(fā)散思維暢所欲言,說(shuō)了很多例子:如在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,對(duì)果樹(shù)進(jìn)行修剪,對(duì)棉花、番茄等農(nóng)作物進(jìn)行摘心都是通過(guò)解除頂端優(yōu)勢(shì)達(dá)到增產(chǎn)的目的;而在林業(yè)生產(chǎn)中,通過(guò)維持頂端優(yōu)勢(shì)可以獲得大量的材用樹(shù)木。
身邊的生物學(xué)現(xiàn)象隨處可見(jiàn),而仔細(xì)的觀察、提出問(wèn)題、帶著問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)性的探究,能幫助學(xué)生理解生物科學(xué)原理,有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入理解和遷移應(yīng)用。
三、通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn),進(jìn)而開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng),初步養(yǎng)成科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神
通過(guò)前面的學(xué)習(xí),學(xué)生知道不同濃度的生長(zhǎng)素溶液對(duì)根的影響不同,而探究促進(jìn)插條生根的最適濃度在生產(chǎn)實(shí)踐中十分重要。教材中設(shè)計(jì)的探究活動(dòng)就是以此為中心展開(kāi)的,這也是本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。
為了能夠提高課堂效率,體現(xiàn)探究活動(dòng)的效果和意義,養(yǎng)成科學(xué)方法、態(tài)度和精神,筆者將這節(jié)課的探究活動(dòng)分為兩個(gè)環(huán)節(jié):預(yù)實(shí)驗(yàn)和正式實(shí)驗(yàn)。
(1)預(yù)實(shí)驗(yàn)。提前兩周組織了兩組(每組4人)有興趣的同學(xué)開(kāi)展了探究活動(dòng)的預(yù)實(shí)驗(yàn)。具體如下:
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探索萘乙酸促進(jìn)迎春花 插條生根的適宜濃度。
提出問(wèn)題:萘乙酸促進(jìn)迎春花插條生根的適宜濃度是多少?
材料器具:一年生生長(zhǎng)旺盛的生理狀況基本一致的迎春花枝條28根,枝剪,蒸餾水,0.1mol/L的NaOH溶液,燒杯,量筒,玻璃棒,萘乙酸等。
實(shí)驗(yàn)步驟:
①配制溶液:配制2、4、6、8、10、12ppm濃度的萘乙酸溶液;
②制作插條:一年生迎春花枝條、長(zhǎng)約10~15cm、帶芽(3個(gè))、去成熟葉,下端剪成光滑斜面,分成7組,每組4支;
③處理插條:浸泡法,使用不同濃度的萘乙酸溶液浸泡枝條(下端),深約1.5cm,處理24h后取出,晾干4h;
④水培觀察:將處理后的六組插條,再加一組對(duì)照組(不經(jīng)處理),下端浸泡在清水中;
⑤觀察記錄:水培9d,每天固定時(shí)間觀察生根數(shù),填寫數(shù)據(jù)表(表3)并繪制曲線;
⑥結(jié)果分析:生根數(shù)最多的為適宜濃度;
⑦表達(dá)和交流討論。
進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)為正式實(shí)驗(yàn)摸索了條件,也可以檢驗(yàn)此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、可行性,避免設(shè)計(jì)不周,盲目開(kāi)展實(shí)驗(yàn)而造成的浪費(fèi)。通過(guò)開(kāi)展此預(yù)實(shí)驗(yàn),學(xué)生們查閱很多資料,了解到配制萘乙酸溶液可以加入NaOH助溶解,制作插條時(shí)要注意盡量避免差異,此實(shí)驗(yàn)處理插條采取浸泡法,所以處理時(shí)間要長(zhǎng),如果采用蘸沾法,處理插條的時(shí)間要短,通過(guò)水培觀察生根數(shù)效果較好,每天在固定的時(shí)間進(jìn)行觀察等。
(2)正式實(shí)驗(yàn)。在開(kāi)展正式實(shí)驗(yàn)之前,學(xué)生先匯報(bào)了預(yù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程及結(jié)果。結(jié)果表明:4 ppm濃度的萘乙酸為促進(jìn)迎春花插條生根的適宜濃度。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行分組正式實(shí)驗(yàn)。學(xué)生們選擇0.2 ppm作為濃度梯度,利用3.0、3.2、3.4、3.6、3.8、4.0、4.2、4.4、4.6、4.8、5.0 ppm濃度的萘乙酸浸泡枝條,再按照預(yù)實(shí)驗(yàn)的步驟進(jìn)行觀察記錄和分析,兩周后的課堂上組織小組內(nèi)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況,并在班級(jí)內(nèi)進(jìn)行交流討論。
因?yàn)檫M(jìn)行了預(yù)實(shí)驗(yàn),避免了很多探索的過(guò)程,確保順利開(kāi)展正式實(shí)驗(yàn),有一些組得出4.8 ppm的萘乙酸是促進(jìn)迎春花插條生根的最適濃度(表4),但也有不少組得出其他不同的結(jié)論。學(xué)生也在交流時(shí)分析原因,如制作插條時(shí)有差異存在,配制的萘乙酸溶液的濃度存在問(wèn)題等。
通過(guò)開(kāi)展預(yù)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行正式實(shí)驗(yàn),學(xué)生們比較順利地開(kāi)展了課堂探究活動(dòng),獲得了促進(jìn)迎春花插條生根的最適濃度;并在此基礎(chǔ)上,更深刻地體會(huì)到生長(zhǎng)素生理作用的兩重性。
在“生長(zhǎng)素的生理作用”這節(jié)的教學(xué)過(guò)程中,教師采用多種教學(xué)手段,使學(xué)生們變被動(dòng)為主動(dòng),積極地參與到各項(xiàng)活動(dòng)中,培養(yǎng)了搜集和處理科學(xué)信息的能力,并在探究過(guò)程中,積極參與交流與合作,切身體會(huì)到探究的科學(xué)方法,樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,養(yǎng)成求實(shí)、創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)的科學(xué)精神。教書育人不是一節(jié)課的時(shí)間和過(guò)程,如果教師能積極采用多種教學(xué)手段相結(jié)合的教育模式,持之以恒,在進(jìn)一步提高國(guó)民素質(zhì)的方面,一定能有所收獲。
教材既是知識(shí)的載體,也是師生共同探究新知、獲得發(fā)展的媒介,其重要性不言而喻。隨著生物科學(xué)日新月異,教育心理學(xué)理論不斷推陳出新,教學(xué)方法和教學(xué)手段日趨現(xiàn)代化。課程設(shè)置正從生物學(xué)科內(nèi)小綜合到綜合理科不斷發(fā)展,初中階段正在探討實(shí)施綜合性活動(dòng)課程,必修課和選修課的課程體系普遍推廣,而現(xiàn)階段高中設(shè)置綜合理科課程的條件還不成熟。因此,高中生物教材現(xiàn)代化,以適應(yīng)教學(xué)理論、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、課程設(shè)置的現(xiàn)代化問(wèn)題就成為一個(gè)重要課題。
1.盡可能體現(xiàn)出21世紀(jì)的生物學(xué)地位 1996年初,由我國(guó)170位著名科學(xué)家合作研究、集體撰寫的論著《21世紀(jì)初科學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)》中指出:“生命科學(xué)因研究客體的極端重要和復(fù)雜,人類生存和發(fā)展的需求又非常迫切,完全有可能在不久的將來(lái)出現(xiàn)革命性變化,發(fā)展成為科學(xué)革命的中心?!弊鳛榭缡兰o(jì)的基礎(chǔ)生物學(xué)教材,要充分考慮到生物學(xué)的科學(xué)地位變化,力爭(zhēng)盡可能做到在整個(gè)自然科學(xué)領(lǐng)域中科學(xué)觀念具有指導(dǎo)性,科學(xué)原理具有基礎(chǔ)性,科學(xué)方法具有通用性,科學(xué)思維具有普遍性。
在人們的生活中,科學(xué)印象的形成往往是通過(guò)學(xué)習(xí)生物學(xué)獲得的。生物學(xué)中常用的對(duì)照實(shí)驗(yàn)方法、黑箱方法作為科學(xué)方法同樣適用于其它自然科學(xué);現(xiàn)代“老三論”的信息論、控制論、系統(tǒng)論都以研究生物體和生命現(xiàn)象為己任;現(xiàn)代“新三論”中,耗散結(jié)構(gòu)理論研究的系統(tǒng)與外界環(huán)境的邊際效應(yīng),協(xié)同論研究的部分與整體之間的關(guān)系,突變論研究的遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)的復(fù)雜體系發(fā)生質(zhì)變的規(guī)律都與生命科學(xué)密切相關(guān);生物體與外界環(huán)境之間以及生物體內(nèi)部各部分之間都不斷進(jìn)行著物質(zhì)的交換、能量的轉(zhuǎn)變、信息的傳遞,而物質(zhì)、能量、信息則是自然科學(xué)的共同研究對(duì)象;生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)過(guò)程、遺傳信息的傳遞則屬于信息論的研究?jī)?nèi)容;生命過(guò)程中普遍存在的體溫調(diào)節(jié)、激素調(diào)節(jié)、行為調(diào)節(jié)、生態(tài)平衡的調(diào)節(jié)等反饋調(diào)節(jié)模式均為控制論的研究實(shí)例。上述內(nèi)容可以經(jīng)過(guò)高度簡(jiǎn)化、形象化,有機(jī)地、隱性地滲透進(jìn)入教材。
2.教材內(nèi)容現(xiàn)代化,體現(xiàn)時(shí)代特點(diǎn),貼近現(xiàn)代生活,建立能夠適應(yīng)新世紀(jì)的生物學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)。 長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)教材的特點(diǎn)是理論性和系統(tǒng)性較強(qiáng),但對(duì)科學(xué)的實(shí)用性、實(shí)踐性和社會(huì)性關(guān)注不夠,現(xiàn)代科學(xué)知識(shí)的滲透速度也較慢,這樣容易造成難以適應(yīng)現(xiàn)代生活、現(xiàn)代技術(shù)和現(xiàn)代職業(yè)的多層次需求。
食用纖維雖然不能被人體消化吸收,但可刺激消化道蠕動(dòng),具有預(yù)防便秘、痔瘡、腸癌、膽石癥,控制肥胖,降低血漿膽固醇等多種功能。食物成分中缺乏食用纖維的介紹,脫離了現(xiàn)代人注重食用精糧,“十男九痔”的生活現(xiàn)狀,不利于矯正較為普遍的偏食現(xiàn)象,有悖于我國(guó)傳統(tǒng)的飲食文化。
從實(shí)際出發(fā),聯(lián)系日常生活,就會(huì)使學(xué)習(xí)變得更加有趣,更為生動(dòng)活潑,更易啟迪思維。例如“光合作用”一節(jié)教材,若將環(huán)境因子中光和溫度對(duì)光合作用的影響加進(jìn)去,就既聯(lián)系了生態(tài)因子的作用,也突出了科學(xué)的實(shí)踐性和價(jià)值觀。
原核生物中的藍(lán)藻,其名稱很易聯(lián)想到屬于真核生物的其它藻類,這是以前依據(jù)自然標(biāo)本將其列入真核生物的錯(cuò)誤延續(xù)下來(lái)的,現(xiàn)在很多教材和論著均已改為藍(lán)細(xì)菌,更能體現(xiàn)它屬于原核生物的本質(zhì)特征。
隨著RNA酶(ribozyme,又譯核酸酶)和抗體酶(abzyme,antibodyenzyme)在科技文獻(xiàn)中頻頻出現(xiàn),對(duì)于酶的化學(xué)本質(zhì)和催化功能的認(rèn)識(shí)已有很大改觀。酶催化的“鎖與鑰匙學(xué)說(shuō)”已被公認(rèn),它也非常符合中學(xué)生形象思維和邏輯思維特征,很多教材都有介紹。
建立完善的認(rèn)知結(jié)構(gòu)決定于教材的系統(tǒng)性,那么怎樣在盡量不增加教材篇幅,不增加課業(yè)負(fù)擔(dān)的前提下將教材編得更有系統(tǒng)性呢?筆者認(rèn)為以下處理方式值得借鑒:(1)盡可能多地編寫有利于理解教材,有利于形成認(rèn)知結(jié)構(gòu),富于概括性的圖表。如將脊椎動(dòng)物各綱的主要特征通過(guò)一個(gè)比較表體現(xiàn)出來(lái)。(2)抓住學(xué)科結(jié)構(gòu)、生命的基本特征這兩條主線,完善教材的結(jié)構(gòu)。如動(dòng)植物呼吸作用,本質(zhì)相同,途徑相似,應(yīng)該綜述。若將兩者分開(kāi)敘述,植物代謝中側(cè)重物質(zhì)變化,動(dòng)物代謝側(cè)重能量變化,增加了篇幅,也有重復(fù)之嫌,割裂了本來(lái)就密不可分的物質(zhì)代謝和能量代謝,給人以只見(jiàn)樹(shù)木、難見(jiàn)森林之感。
有人認(rèn)為滲透現(xiàn)代知識(shí)會(huì)增加課業(yè)負(fù)擔(dān)。筆者認(rèn)為這主要是教育教學(xué)觀念問(wèn)題。首先,僅僅作為教學(xué)環(huán)節(jié)之一的教材,即使編得再淺顯,也不可能從根本上解決現(xiàn)存的課業(yè)負(fù)擔(dān)問(wèn)題。其次,教材的系統(tǒng)性有著鮮明的時(shí)代性,滲透現(xiàn)代知識(shí)同時(shí)也意味著要淘汰那些過(guò)于陳舊的教學(xué)內(nèi)容。
從教材編著來(lái)看,課業(yè)負(fù)擔(dān)的輕重決定了教材中論點(diǎn)的多少和深淺,而概括性的認(rèn)知圖表,論證性的論據(jù),包括科學(xué)事實(shí)、生活常識(shí)、經(jīng)典實(shí)驗(yàn),能夠促進(jìn)概念、原理的消化理解,在一定程度上反而降低了課業(yè)負(fù)擔(dān)。當(dāng)然要減輕課業(yè)負(fù)擔(dān),最值得研究的還是將現(xiàn)代生物學(xué)知識(shí)引入中學(xué)教材的方法和技巧,在充分研究中學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)、認(rèn)知特點(diǎn)、思維方式、學(xué)習(xí)習(xí)慣的前提下,根據(jù)教學(xué)大綱的規(guī)范而進(jìn)行:1)轉(zhuǎn)錄按需索取,排除與大綱規(guī)定的知識(shí)項(xiàng)目無(wú)關(guān)或關(guān)系不密切的部分;2)概括獵取所需知識(shí)項(xiàng)目的思維線索;3)簡(jiǎn)化除去可能將思維引向歧途的枝節(jié)情境;4)形象化設(shè)計(jì)模式圖、結(jié)構(gòu)圖、流程圖和表格。
3.給科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)方法以應(yīng)有的地位,培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)和科學(xué)能力生物科學(xué)發(fā)展過(guò)程中孕育的科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)方法 至今仍對(duì)自然科學(xué)發(fā)展起著巨大的推動(dòng)作用。巴甫洛夫運(yùn)用分析和綜合相統(tǒng)一的思維方式創(chuàng)立了高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)學(xué)說(shuō);哈維以實(shí)驗(yàn)思維方法創(chuàng)立了血液循環(huán)學(xué)說(shuō);林耐科學(xué)地處理和運(yùn)用知識(shí)信息創(chuàng)立了本質(zhì)分類法。
人們驚嘆弗
萊明發(fā)現(xiàn)青霉素的機(jī)遇,而忽視了機(jī)遇偏愛(ài)“有準(zhǔn)備的頭腦”,留意意外之事,善于捕捉機(jī)遇,這同樣是科學(xué)方法。人們高度評(píng)價(jià)科學(xué)進(jìn)化論和分子生物學(xué)的偉大成就,卻忽視了達(dá)爾文的《物種起源》、薛定鍔的《生命是什么》所蘊(yùn)藏的科學(xué)觀念對(duì)于科學(xué)發(fā)展的推動(dòng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了相應(yīng)的科學(xué)知識(shí)本身。上述內(nèi)容的滲透宜用隱性處理和顯性處理相結(jié)合的原則:科學(xué)過(guò)程、科學(xué)方法宜進(jìn)行顯性處理,科學(xué)觀念、科學(xué)思維宜進(jìn)行隱性處理。
4.加速教材系列化進(jìn)程,科學(xué)地運(yùn)用教材指導(dǎo)教學(xué)改革,調(diào)控教材評(píng)價(jià)。由于應(yīng)試教育的影響,教學(xué)實(shí)踐中普遍存在著一種傾向,即課程計(jì)劃—教學(xué)大綱—教材編著—教學(xué)過(guò)程—教學(xué)評(píng)價(jià)5個(gè)環(huán)節(jié)層層加碼,導(dǎo)致考分逐年上升,能力難以提高,課業(yè)負(fù)擔(dān)過(guò)重。作為中心環(huán)節(jié)的教材如何有效地扼制這種態(tài)勢(shì)的繼續(xù)發(fā)展呢?
一般認(rèn)為離開(kāi)了教學(xué)內(nèi)容的改革去侈談教學(xué)方法的改革是危險(xiǎn)的。但是另一方面,啟用新教材實(shí)施教學(xué)時(shí),教師往往有一種惰性,他們自覺(jué)不自覺(jué)地還是運(yùn)用原有教學(xué)觀念、教學(xué)方法去處理教材,這都顯著削弱了啟用新教材的意義。
鑒于以上兩種情況,要盡快實(shí)施教材系列化,出版與新教材配套的教學(xué)指導(dǎo)書、參考書、教師手冊(cè)、練習(xí)冊(cè)、教學(xué)掛圖、聲像出版物、多媒體軟件。特別是教參,要針對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容,充分考慮到城鄉(xiāng)差異、南北差異、不同類型學(xué)校的差異,選擇多種教學(xué)方法,提供最優(yōu)化的教學(xué)方案,有效指導(dǎo),促進(jìn)教學(xué)改革。通過(guò)配套練習(xí)冊(cè)調(diào)控教學(xué)評(píng)價(jià)過(guò)程中試題的難度,確實(shí)做到培養(yǎng)能力,提高素質(zhì),減輕負(fù)擔(dān)。
誠(chéng)然,中學(xué)教材的基礎(chǔ)性和現(xiàn)代化在很大程度上互相對(duì)立,而且難以統(tǒng)一,特別是我國(guó)現(xiàn)階段,很多不發(fā)達(dá)地區(qū)教育觀念和教學(xué)設(shè)施還遠(yuǎn)未得以改變,盲目追求和過(guò)分強(qiáng)調(diào)教材“現(xiàn)代化”是不可取的。但是在當(dāng)代科學(xué)不斷分化和再綜合的進(jìn)程中,還要恪守傳統(tǒng)意義上的知識(shí)系統(tǒng)性,崇尚百科全書式教材,反而將很多現(xiàn)代社會(huì)急需的科學(xué)知識(shí)拒于書外,并非辯證唯物主義的,這些都無(wú)助于教材現(xiàn)代化。
怎樣將矛盾的雙方有機(jī)統(tǒng)一起來(lái),找到基礎(chǔ)性和現(xiàn)代化的綜合點(diǎn),絕非是一個(gè)簡(jiǎn)單的取舍問(wèn)題,有待深入研究和探討。
今日世界,科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈,國(guó)力的強(qiáng)弱越來(lái)越取決于勞動(dòng)者的素質(zhì)。普通高中教育的任務(wù)是在九年義務(wù)教育的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高國(guó)民素質(zhì),并使學(xué)生在全面發(fā)展的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)有個(gè)性的發(fā)展。發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與人文精神、創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力、國(guó)際視野與民族精神、社會(huì)責(zé)任感與人生規(guī)劃能力,對(duì)國(guó)家的興盛、社會(huì)的進(jìn)步、個(gè)人的終身發(fā)展都具有重要意義。
生物課程是高中階段重要的科學(xué)課程。在當(dāng)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中,生物科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展尤為迅速,成果顯著,影響廣泛而深遠(yuǎn)。例如DNA分子結(jié)構(gòu)和功能的揭示、體細(xì)胞克隆哺乳動(dòng)物技術(shù)的突破、人類基因組計(jì)劃的實(shí)施、干細(xì)胞研究的進(jìn)展、腦科學(xué)的深入發(fā)展、生物工程產(chǎn)業(yè)的興起等,正在改變?nèi)祟惖纳?。尤其是生物科學(xué)技術(shù)和信息科學(xué)技術(shù)正在逐漸融合并顯示出強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)力量,已成為科學(xué)發(fā)展和技術(shù)革命的世紀(jì)標(biāo)志。生物科學(xué)和技術(shù)不僅影響人類的生活、社會(huì)文明和經(jīng)濟(jì)活動(dòng),還深刻影響著人們的思想觀念和思維方式。高中生物課程應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn),以適應(yīng)時(shí)代的需要。
自1978年起,我國(guó)高中生物課程歷經(jīng)多次改革,取得了顯著的成績(jī)。為適應(yīng)時(shí)展的需要,《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》(以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》)在吸納現(xiàn)行高中生物學(xué)教育優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,更尊重學(xué)生多樣化發(fā)展的需求;更貼近社會(huì)實(shí)際和學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn);更多地反映生物科學(xué)和技術(shù)的新進(jìn)展;更重視發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力;更強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是一個(gè)主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)、發(fā)展能力、形成正確的情感態(tài)度與價(jià)值觀的過(guò)程。
一、課程性質(zhì)
生物科學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)學(xué)科,是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。它是農(nóng)業(yè)科學(xué)、醫(yī)藥科學(xué)、環(huán)境科學(xué)及其它有關(guān)科學(xué)和技術(shù)的基礎(chǔ)。生物科學(xué)的研究經(jīng)歷了從現(xiàn)象到本質(zhì)、從定性到定量的發(fā)展過(guò)程。當(dāng)今,它在微觀和宏觀兩個(gè)方面的發(fā)展都非常迅速,并且與信息技術(shù)和工程技術(shù)的結(jié)合日益緊密,正在對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和人類生活產(chǎn)生越來(lái)越大的影響。
高中生物課程是普通高中科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的一個(gè)科目。高中生物課程將在義務(wù)教育基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。尤其是發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力,幫助學(xué)生理解生物科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的相互關(guān)系,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)自然和社會(huì)的責(zé)任感,促進(jìn)學(xué)生形成正確的世界觀和價(jià)值觀。
二、課程的基本理念
提高生物科學(xué)素養(yǎng) 生物科學(xué)素養(yǎng)是公民科學(xué)素養(yǎng)構(gòu)成中重要的組成部分。生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)知識(shí)、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價(jià)值觀,它反映了一個(gè)人對(duì)生物科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平,以及在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。提高每個(gè)高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是本課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中的核心任務(wù)。
面向全體學(xué)生 《標(biāo)準(zhǔn)》的設(shè)計(jì)面向全體學(xué)生,著眼于學(xué)生全面發(fā)展和終身發(fā)展的需要。課程的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)有較大的靈活性,以適應(yīng)不同學(xué)校的條件和不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,促進(jìn)學(xué)生有個(gè)性地發(fā)展。
倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí) 生物科學(xué)作為由眾多生物學(xué)事實(shí)和理論組成的知識(shí)體系,是在人們不斷探究的過(guò)程中逐步發(fā)展起來(lái)的。探究也是學(xué)生認(rèn)識(shí)生命世界、學(xué)習(xí)生物課程的有效方法之一?!稑?biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),力圖促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究過(guò)程、勤于動(dòng)手和動(dòng)腦,逐步培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、批判性思維的能力、分析和解決問(wèn)題的能力,以及交流與合作的能力等,重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系 生物科學(xué)與人們的日常生活、醫(yī)療保健、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)等方面密切相關(guān)?!稑?biāo)準(zhǔn)》注重使學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué),倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中深入理解生物學(xué)的核心概念,并能運(yùn)用生物學(xué)的原理和方法參與公眾事務(wù)的討論或作出相關(guān)的個(gè)人決策;同時(shí)注意幫助學(xué)生了解相關(guān)的職業(yè)和學(xué)習(xí)方向,為他們進(jìn)一步學(xué)習(xí)和步入社會(huì)做準(zhǔn)備。
三、課程設(shè)計(jì)思路
高中生物課程是根據(jù)《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》和《普通高中課程改革方案》的精神和要求設(shè)計(jì)的。
高中生物課程分為必修和選修兩個(gè)部分。必修部分包括“生物1:分子與細(xì)胞”、“生物2:遺傳與進(jìn)化”、“生物3:穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”3個(gè)模塊;選修部分有“選修1:生物技術(shù)實(shí)踐”、“選修2:生物科學(xué)與社會(huì)”和“選修3:現(xiàn)代生物科技專題”3個(gè)模塊。每個(gè)模塊36學(xué)時(shí)、2學(xué)分。
必修模塊選擇的是生物科學(xué)的核心內(nèi)容,同時(shí)也是現(xiàn)代生物科學(xué)發(fā)展最迅速、成果應(yīng)用最廣泛、與社會(huì)和個(gè)人生活關(guān)系最密切的領(lǐng)域。所選內(nèi)容能夠幫助學(xué)生從微觀和宏觀兩個(gè)方面認(rèn)識(shí)生命系統(tǒng)的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、發(fā)展和變化規(guī)律以及生命系統(tǒng)中各組分間的相互作用。因此,必修模塊對(duì)于提高全體高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)具有不可或缺的作用。
選修模塊是為了滿足學(xué)生多樣化發(fā)展的需要而設(shè)計(jì)的,有助于拓展學(xué)生的生物科技視野、增進(jìn)學(xué)生對(duì)生物科技與社會(huì)關(guān)系的理解、提高學(xué)生的實(shí)踐和探究能力。
學(xué)生在學(xué)習(xí)了生物1的內(nèi)容之后,既可以先學(xué)習(xí)生物2的內(nèi)容,也可先學(xué)習(xí)生物3的內(nèi)容。在修完必修模塊的基礎(chǔ)上,進(jìn)行選修模塊的學(xué)習(xí)。
每個(gè)模塊在高中生物課程中的價(jià)值如下。
“生物1:分子與細(xì)胞”模塊有助于學(xué)生較 深入地認(rèn)識(shí)生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),理解生命活動(dòng)中物質(zhì)的變化、能量的轉(zhuǎn)換和信息的傳遞;領(lǐng)悟觀察、實(shí)驗(yàn)、比較、分析和綜合等科學(xué)方法及其在科學(xué)研究過(guò)程中的應(yīng)用;科學(xué)地理解生命的本質(zhì),形成辯證唯物主義自然觀。
“生物2:遺傳與進(jìn)化”模塊有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)生命的延續(xù)和發(fā)展,了解遺傳變異規(guī)律在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用;領(lǐng)悟假說(shuō)演繹、建立模型等科學(xué)方法及其在科學(xué)研究中的應(yīng)用;理解遺傳和變異在物種繁衍過(guò)程中的對(duì)立統(tǒng)一,生物的遺傳變異與環(huán)境變化在進(jìn)化過(guò)程中的對(duì)立統(tǒng)一,形成生物進(jìn)化觀點(diǎn)。
“生物3:穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)生在生物體內(nèi)部和生物與環(huán)境之間的相互作用,理解生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài),認(rèn)識(shí)生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的整體性;領(lǐng)悟系統(tǒng)分析、建立數(shù)學(xué)模型等科學(xué)方法及其在科學(xué)研究中的應(yīng)用;形成生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)和可持續(xù)發(fā)展的觀念。
“選修1:生物技術(shù)實(shí)踐”模塊重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、收集證據(jù)等科學(xué)探究的能力,增進(jìn)學(xué)生對(duì)生物技術(shù)應(yīng)用的了解。本模塊適于繼續(xù)學(xué)習(xí)理工類專業(yè)或?qū)?shí)驗(yàn)操作感興趣的學(xué)生學(xué)習(xí)。
“選修2:生物科學(xué)與社會(huì)”模塊圍繞生物科學(xué)技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療保健和環(huán)境保護(hù)等方面的應(yīng)用,較全面地介紹了生物科技在社會(huì)中的應(yīng)用,可以幫助學(xué)生更深入地理解生物科學(xué)技術(shù)在社會(huì)中的應(yīng)用,適于繼續(xù)學(xué)習(xí)人文和社會(huì)科學(xué)類專業(yè)及直接就業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)。
“選修3:現(xiàn)代生物科技專題”模塊以專題形式介紹了現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)一些重要領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)、發(fā)展趨勢(shì)和應(yīng)用前景,以開(kāi)拓學(xué)生的視野,增強(qiáng)學(xué)生的科技意識(shí),為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)生物科學(xué)類專業(yè)奠定基礎(chǔ)。
如何構(gòu)建核心概念是近年來(lái)高中生物學(xué)課堂教學(xué)研究的重要內(nèi)容,因?yàn)椤皩W(xué)習(xí)不僅僅是為了要知道一系列的科學(xué)事實(shí),更重要的是要圍繞核心概念構(gòu)建知識(shí)體系和模型,并廣泛運(yùn)用科學(xué)概念解釋自然現(xiàn)象”[1]。而圍繞著核心概念設(shè)計(jì)和實(shí)施教學(xué),一方面可以幫助學(xué)生澄清所學(xué)生物學(xué)事實(shí)、一般概念與核心概念之間的關(guān)系,并能在新情境中實(shí)現(xiàn)對(duì)概念的遷移應(yīng)用;另一方面又可以有效地使學(xué)生形成科學(xué)地分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的思路及方法。為此,《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》(以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》)“倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中深入理解生物學(xué)的核心概念”。那么,在課堂教學(xué)中,應(yīng)采取怎樣的教學(xué)策略和程序,才能幫助學(xué)生理清生物學(xué)事實(shí)、一般概念與核心概念之間的關(guān)系,進(jìn)而在解決問(wèn)題的過(guò)程中主動(dòng)建構(gòu)相應(yīng)的核心概念?本文以“生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)”一節(jié)課堂教學(xué)作為案例,嘗試解答上述問(wèn)題。
一、生物學(xué)核心概念的界定及特征
1.核心概念的界定
既然進(jìn)行生物學(xué)核心概念教學(xué)具有多重教育意義,那么,什么是核心概念,目前對(duì)于這一問(wèn)題尚未有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。美國(guó)課程專家埃里克森(Erickson)認(rèn)為,核心概念是指居于學(xué)科中心,具有超越課堂之外的持久價(jià)值和遷移價(jià)值的關(guān)鍵性概念、原理或方法。這些核心概念具有廣闊的解釋空間,源于學(xué)科中的各種概念、理論、原理和解釋體系,為學(xué)科領(lǐng)域的發(fā)展提供了深入的視角,還為學(xué)科之間提供了聯(lián)系[2]。戴伊(Day)指出,核心概念是某個(gè)知識(shí)領(lǐng)域的中心,雖然不是所有人都接受了這些知識(shí),但它們卻獲得了廣泛的應(yīng)用,而且這些知識(shí)還能經(jīng)得起時(shí)間的檢驗(yàn)。費(fèi)德恩(Feden)等人則認(rèn)為,核心概念是一種教師希望學(xué)生理解并能在忘記其非本質(zhì)信息或周邊信息之后,仍然能應(yīng)用的概念性知識(shí),并且強(qiáng)調(diào)核心概念必須清楚地呈現(xiàn)給學(xué)生[3]。
生物學(xué)核心概念處于學(xué)科中心位置,包括對(duì)生命基本現(xiàn)象、規(guī)律、理論等的理解和解釋,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)及相關(guān)科學(xué)具有重要的支撐作用。它是人們對(duì)某一類生物學(xué)問(wèn)題本質(zhì)特征的概括。例如“細(xì)胞是由物質(zhì)分子組成的,不同的物質(zhì)承擔(dān)著不同的功能”,就是在分析了組成細(xì)胞的不同物質(zhì)分子后,概括出來(lái)的本質(zhì)認(rèn)識(shí)。而蛋白質(zhì)之所以稱為“生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”,又是在分析了蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性原因和逐漸了解生命活動(dòng)無(wú)時(shí)無(wú)刻不與蛋白質(zhì)相關(guān),以及和其他組成物質(zhì)相比較后抽象和概括出來(lái)的核心概念。
需要說(shuō)明的是,對(duì)“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”這一核心概念的理解,并不是一成不變的。它在本節(jié)內(nèi)容中屬于核心概念,而從整個(gè)單元來(lái)看卻不是核心概念。因此,對(duì)某一核心概念的界定,會(huì)因不同的學(xué)段、不同的學(xué)習(xí)范圍而發(fā)生變化。
2.核心概念的特征
當(dāng)直接甄別和界定核心概念有困難時(shí),我們不妨換個(gè)角度思考:核心概念有什么特征,我所確定的核心概念具備這些特征嗎?
核心概念是在一般概念的基礎(chǔ)上提煉出來(lái)的,因此它可以統(tǒng)攝一般概念,能夠揭示學(xué)科知識(shí)的本質(zhì)和學(xué)科知識(shí)之間的聯(lián)系,具有統(tǒng)整學(xué)科知識(shí)的功能。因此,生物學(xué)核心概念應(yīng)該具有以下特征。
第一,居于學(xué)科知識(shí)的中心。蛋白質(zhì)分子不僅參與構(gòu)建了細(xì)胞這座生命大廈,而且在細(xì)胞代謝、分裂、分化、癌變、凋亡、遺傳、細(xì)胞間的信息交流等各項(xiàng)生命活動(dòng)中扮演著重要角色。可以說(shuō),“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”這一核心概念貫穿了三個(gè)必修模塊。
第二,是形成新知識(shí)的“生長(zhǎng)點(diǎn)”。學(xué)生一旦建立起“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”的概念,就容易形成科學(xué)地分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的思路及方法。例如,細(xì)胞分化過(guò)程中,細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能之所以發(fā)生了穩(wěn)定性差異,是因?yàn)榉只?xì)胞中產(chǎn)生了組織特異性蛋白質(zhì)。
第三,具有思維訓(xùn)練價(jià)值。組成蛋白質(zhì)的氨基酸序列具有多樣性,使得蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)變化多端;而蛋白質(zhì)只有維持特定的空間結(jié)構(gòu)才能行使特定的生物學(xué)功能。因此,空間結(jié)構(gòu)的多樣性賦予了蛋白質(zhì)多種多樣的生物學(xué)功能,足以承擔(dān)起豐富多彩的生命活動(dòng)??梢?jiàn),生物學(xué)核心概念是在許多一般概念的基礎(chǔ)上加以分析、綜合、抽象、概括出來(lái)的,它的形成過(guò)程需要綜合的思維能力。
二、建構(gòu)生物學(xué)核心概念的策略與程序
1.建構(gòu)核心概念的策略
與“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”有關(guān)的一般概念和事實(shí)見(jiàn)圖1。
(1)事實(shí)和感性認(rèn)識(shí)是建構(gòu)概念的基礎(chǔ)
“應(yīng)為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)怎樣的學(xué)習(xí)路徑?”“哪些生活經(jīng)驗(yàn)有助于學(xué)生理解和建構(gòu)核心概念?”筆者在研讀《標(biāo)準(zhǔn)》和教材的基礎(chǔ)上,找尋學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”,決定采取以“肽鍵”為線索、以實(shí)驗(yàn)為先導(dǎo),圍繞“肽鍵”認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)多樣的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的教學(xué)策略,嘗試對(duì)“組成細(xì)胞的分子”這類比較枯燥乏味的內(nèi)容進(jìn)行探究式教學(xué),幫助學(xué)生在相關(guān)生物學(xué)事實(shí)和一般概念的基礎(chǔ)上,構(gòu)建相應(yīng)的核心概念。
新課伊始,用什么樣的導(dǎo)言既能貼近學(xué)生生活又能直切主題?思前想后,筆者決定以問(wèn)題“早晨大家都吃了什么?”(雞蛋、面包、牛奶)“為什么要吃雞蛋、喝牛奶?”(含蛋白質(zhì)多)“怎么能證明雞蛋和牛奶中含有蛋白質(zhì)呢?”導(dǎo)入新課,然后,逐一在裝有等量清水、蛋清、牛奶、豆?jié){和淀粉液的試管中滴加3滴雙縮脲試劑,當(dāng)試管中液體變色后,又問(wèn)學(xué)生“哪個(gè)液體含有蛋白質(zhì)?”學(xué)生脫口而出“蛋清、牛奶和豆?jié){”。學(xué)生的答案雖然正確,但是細(xì)致分析,它并不是通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出的,而是憑借先入為主的生活經(jīng)驗(yàn)(前概念)判斷出來(lái)的。教師不能被這種假象所蒙蔽,于是追問(wèn)“怎么知道蛋清、牛奶、豆?jié){中還有蛋白質(zhì)?”(試管中的顏色發(fā)生了變化)“清水和淀粉液與雙縮脲試劑結(jié)合后也有顏色變化呀!”(學(xué)生無(wú)語(yǔ)……)
教師利用“蛋白粉溶液+雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)”為“標(biāo)準(zhǔn)”,解釋雙縮脲試劑能識(shí)別蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的“肽鍵”,并形成紫色化合物(絡(luò)合物)。用這支試管的顏色與其他各試管的顏色比較,說(shuō)明蛋清、牛奶和豆?jié){中含有蛋白質(zhì)。隨后,緊緊圍繞“什么是‘肽鍵’?;“‘肽鍵’在哪兒?”“肽鍵’和蛋白質(zhì)是什么關(guān)系?”開(kāi)展后續(xù)的教學(xué)。
上述教學(xué)處理,既能很好地利用感性和直觀材料,幫助學(xué)生在事實(shí)的基礎(chǔ)上建構(gòu)新概念,又能體現(xiàn)生物學(xué)科作為理科的教學(xué)特色。
(2)充分的學(xué)習(xí)體驗(yàn)有助于構(gòu)建相應(yīng)的概念
生物課程期待著學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)過(guò)程,在親歷提出問(wèn)題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗(yàn)假設(shè)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過(guò)程中習(xí)得生物學(xué)知識(shí),養(yǎng)成理性思維的習(xí)慣,形成積極的科學(xué)態(tài)度,發(fā)展終身學(xué)習(xí)的能力。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師往往忽略學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)過(guò)程,“一言堂”比比皆是,且過(guò)于關(guān)注瑣碎的知識(shí)內(nèi)容。其實(shí),學(xué)生 不需要記憶那些細(xì)枝末節(jié)的信息或孤立的事實(shí),而是需要從大量事實(shí)和學(xué)習(xí)的體驗(yàn)中,理解其中的規(guī)律,形成相應(yīng)的概念和原理,并能將這些概念和原理遷移應(yīng)用于新情境中。
例如:在認(rèn)識(shí)氨基酸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)時(shí),先用類比方法,引導(dǎo)學(xué)生理解蛋白質(zhì)與淀粉一樣,也是由小分子物質(zhì)構(gòu)成的多聚體,即氨基酸是蛋白質(zhì)的基本單位。而后出示三種氨基酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式(見(jiàn)圖2),請(qǐng)學(xué)生說(shuō)出它們的異同,概括出氨基酸的通式。隨后,讓學(xué)生辨認(rèn)四種不同類型氨基酸的氨基、羧基和R基。最后,展示20種氨基酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式,明確氨基酸的不同主要是R基不同,R基的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定著氨基酸的特性。
又如:在認(rèn)識(shí)“肽鍵”時(shí),先讓學(xué)生觀看氨基酸“脫水縮合”課件(動(dòng)畫),然后讓他們說(shuō)出“肽鍵”是怎樣形成的,在哪里形成的以及組成。以此逐漸認(rèn)識(shí)經(jīng)“脫水縮合”形成二肽、三肽和多肽的概念。
還有,在認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因時(shí),先提出問(wèn)題“20種氨基酸能夠合成多少種蛋白質(zhì)呢?”學(xué)生在不知如何回答的情形下,出示兩種“九肽”的氨基酸組成:①半胱氨酸—酪氨酸—異亮氨酸—谷氨酰胺—天冬酰胺—半胱氨酸—脯氨酸—亮氨酸—甘氨酸;②半胱氨酸—酪氨酸—苯丙氨酸—谷氨酰胺—天冬酰胺—半胱氨酸—脯氨酸—精氨酸—甘氨酸。讓學(xué)生分析這兩種“九肽”的區(qū)別,并認(rèn)識(shí)到雖然都是“九肽”,由于氨基酸種類和排列順序不同,其生理功能完全不同,①是催產(chǎn)素,②是加壓素。再利用“鐮刀型細(xì)胞貧血癥”的實(shí)例,說(shuō)明由570多種氨基酸組成的血紅蛋白,只要有一個(gè)氨基酸發(fā)生錯(cuò)誤,就會(huì)造成蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,功能也發(fā)生改變——攜氧能力大大下降。在充分的事實(shí)面前,學(xué)生會(huì)逐漸認(rèn)識(shí)到,組成蛋白質(zhì)分子的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序和肽鏈盤曲、折疊方式的不同,都是決定蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因,進(jìn)而理解蛋白質(zhì)功能多樣性的原因。
實(shí)踐證明,讓學(xué)生經(jīng)歷充分的學(xué)習(xí)體驗(yàn),可以使他們?cè)谥鲃?dòng)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,加深對(duì)事實(shí)的觀察和分析,逐漸體會(huì)事實(shí)背后所蘊(yùn)含的深刻生物學(xué)原理和本質(zhì),進(jìn)而順利地建構(gòu)科學(xué)概念。
(3)建構(gòu)概念的意義在于新情境下的應(yīng)用
概念放在一定的應(yīng)用情境下才會(huì)顯得生動(dòng)和有意義。對(duì)于教師來(lái)說(shuō),幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí)框架,形成正確的概念固然重要,但是,如果把這些概念“束之高閣”也就失去了原本意義。所以,構(gòu)建概念重在應(yīng)用。
例如:學(xué)生形成了“具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì),才能有生物學(xué)功能”的基本概念后,可繼續(xù)提問(wèn):“生雞蛋含有蛋白質(zhì),煮熟的雞蛋呢?”學(xué)生經(jīng)過(guò)思考后,答出蛋白質(zhì)變性問(wèn)題。教師追問(wèn):“蛋白質(zhì)變性后,是否還屬于蛋白質(zhì)[提供論文和論文的服務(wù)]呢?”教師演示:加熱試管中的蛋清后用雙縮脲試劑檢驗(yàn),結(jié)果為“紫色”,說(shuō)明熟雞蛋仍是蛋白質(zhì),因?yàn)椤半逆I”還在!繼續(xù)比較“生蛋清”和“熟蛋清”的“紫色”,發(fā)現(xiàn)“熟蛋清”比“生蛋清”深。引導(dǎo)學(xué)生分析:加熱改變了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu),暴露更多的“肽鍵”與雙縮脲試劑反應(yīng)后顏色加深。
通過(guò)這個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),學(xué)生對(duì)“肽鍵”是蛋白質(zhì)特有的結(jié)構(gòu),認(rèn)識(shí)更加深刻。與此同時(shí),還學(xué)會(huì)了在新的問(wèn)題情境下,利用概念解決問(wèn)題的方法。
2.建構(gòu)核心概念的程序
掌握核心概念需要學(xué)生主動(dòng)建構(gòu),而非依靠教師的機(jī)械灌輸。因此需要一套有效的教學(xué)程序。北京教育學(xué)院的胡玉華教授以圖解的形式作了如下頁(yè)圖3所示說(shuō)明[4]。
筆者依據(jù)上述教學(xué)程序?qū)Α暗鞍踪|(zhì)”一節(jié)進(jìn)行了教學(xué)實(shí)踐,收到了良好的教學(xué)效果,見(jiàn)下頁(yè)圖4所示。
三、建構(gòu)生物學(xué)核心概念的反思與體會(huì)
“在課堂教學(xué)中,核心概念應(yīng)成為課堂教學(xué)目標(biāo)之一。在制定教學(xué)目標(biāo)的過(guò)程中,教師需要思考:核心概念之間的聯(lián)系,核心概念與原有概念之間的聯(lián)系以及核心概念與其他相關(guān)概念之間的聯(lián)系?!盵5]在“蛋白質(zhì)”一節(jié)的教學(xué)中,雖然涉及了一些生物學(xué)事實(shí)或事實(shí)性的概念,但這還不足以使學(xué)生構(gòu)建出“蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者”這一核心概念,以及與它相關(guān)的更上位概念“細(xì)胞是由物質(zhì)分子組成的,不同的物質(zhì)承擔(dān)不同的功能”。因?yàn)閷W(xué)生的學(xué)習(xí)主要是通過(guò)課堂教學(xué)一課時(shí)一課時(shí)地理解和不斷積累的過(guò)程。對(duì)核心概念的認(rèn)識(shí),也是在獲得大量事實(shí)和一般概念的基礎(chǔ)上,逐漸概括和建構(gòu)起來(lái)的。
所以,要想使學(xué)生對(duì)“蛋白質(zhì)”有更為深刻的認(rèn)識(shí),還須在日后不斷地學(xué)習(xí)中,引導(dǎo)學(xué)生逐漸體會(huì)相關(guān)概念之間的聯(lián)系、不同層次概念之間的關(guān)系,為建構(gòu)核心概念奠定基礎(chǔ)。
此外,在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教師要有“單元”設(shè)計(jì)意識(shí)。要能將“單元”或核心概念拆分為若干相關(guān)的基本概念,作為該單元不同課時(shí)的教學(xué)目標(biāo)實(shí)施教學(xué)。對(duì)于每課時(shí)的教學(xué),絕不能只停留在讓學(xué)生記住一些簡(jiǎn)單的生物學(xué)事實(shí)的水平上,而是要關(guān)注事實(shí)背后的內(nèi)涵,關(guān)注通過(guò)事實(shí)抽象出來(lái)的概念,使學(xué)生通過(guò)一個(gè)“單元”的學(xué)習(xí),能概括出某類生物學(xué)事實(shí)總體特征和規(guī)律性的東西,并以此建構(gòu)合理的概念框架,進(jìn)而提高在新情境際問(wèn)題的能力
1.高中生物與人文學(xué)科教育的聯(lián)系
在高中階段,人文學(xué)科教育主要包括語(yǔ)文、歷史、政治、英語(yǔ)和地理等。
1.1與語(yǔ)文的聯(lián)系
生物現(xiàn)象與文學(xué)作品間的聯(lián)系隨處可見(jiàn),在一些古典詩(shī)詞、成語(yǔ)中隨處可見(jiàn)生物學(xué)問(wèn)題的影子,前人已經(jīng)作了不少總結(jié),在此僅舉幾個(gè)例子予以說(shuō)明。
1.1.1詩(shī)詞中的生物學(xué)
1.1.1.1“獨(dú)立寒秋,湘江北去,橘子洲頭??慈f(wàn)山紅遍,層林盡染;漫江碧透,百舸爭(zhēng)流?!笔歉咧姓Z(yǔ)文第一冊(cè)中的詩(shī)詞《沁園春.長(zhǎng)沙》中的詩(shī)句。
萬(wàn)山紅遍,層林盡染,與唐代詩(shī)人杜牧的詩(shī)句“停車坐愛(ài)楓林晚,霜葉紅于二月花”異曲同工,都是描寫秋天的景象。這種動(dòng)人的自然秋景是秋天氣溫漸漸降低、紫外線照射強(qiáng)烈等外界因素造成的。在低溫的作用下,葉綠素逐漸分解,同時(shí)葉脈的運(yùn)輸能力逐漸減弱,葉子白天通過(guò)光合作用制造的糖分不能完全運(yùn)出葉子,葉子里的糖分越積越多,可溶性原糖多了,就形成了較多的花青素,同時(shí)細(xì)胞內(nèi)pH值改變,呈現(xiàn)酸性,使花青素表現(xiàn)出紅色,秋天紅葉的種類如楓葉黃櫨、槭樹(shù)、柿樹(shù)等。
秋天,也有些植物葉肉細(xì)胞衰老,葉綠素的合成速度低于分解速度,葉綠素含量相對(duì)減少,類胡蘿卜素分子比較穩(wěn)定,不容易破壞,所以葉片逐漸呈現(xiàn)類胡蘿卜素的顏色——黃色,故而會(huì)出現(xiàn)“黃葉地”的景色。如銀杏樹(shù),每到秋天淡黃色的小扇子型的葉片落在地上,令人不忍踩踏。
1.1.1.2《采桑子·重陽(yáng)》是新高中語(yǔ)文收錄的又一首詩(shī)詞?!叭松桌咸祀y老,歲歲重陽(yáng)。今又重陽(yáng),戰(zhàn)地黃花分外香?!绷攘葦?shù)語(yǔ)展現(xiàn)了深秋季節(jié)戰(zhàn)地的壯麗景象。杜牧的《九日齊山登高》:“塵世難逢開(kāi)口笑,菊花須插滿頭歸?!币彩敲鑼懼仃?yáng)日的菊花。
深秋季節(jié),霜后萬(wàn)木蕭瑟,唯獨(dú)菊花傲霜盛開(kāi)。菊花為菊科菊屬,多年生宿根亞灌木花卉。是短日照植物,適應(yīng)性較強(qiáng),喜涼,耐寒,生長(zhǎng)適溫18℃—21℃,最高32℃,最低10℃,雖然水稻、牽?;?、蒼耳、大豆等,都是屬于短日照植物,但它們不耐低溫,中秋前后就成熟枯萎了。
短日照植物是指給予比臨界暗期長(zhǎng)的連續(xù)黑暗下的光周期時(shí),花芽才能形成或促進(jìn)花芽形成的植物。在自然界中,在日照比較短的季節(jié)里,花芽才能分化。夏至過(guò)后,日照漸短,許多熱帶、亞熱帶和溫帶秋季開(kāi)花的植物多屬短日照植物,要使短日照植物,即秋天開(kāi)花的植物提前開(kāi)花,就要對(duì)它們進(jìn)行短日照處理。在日照長(zhǎng)的季節(jié),進(jìn)行遮光短日照處理,能促進(jìn)開(kāi)花,若長(zhǎng)期給予長(zhǎng)日照,就抑制開(kāi)花。利用短日照進(jìn)行促成栽培的花卉有:菊花、一品紅、玉海棠和三角花等。
冬至過(guò)后,日照漸長(zhǎng),春夏季開(kāi)花的植物多屬長(zhǎng)日照植物,指給與比臨界暗光期長(zhǎng)的連續(xù)光照下的光周期時(shí),花芽才能形成或促進(jìn)花芽形成的植物。春天開(kāi)花的花卉多為長(zhǎng)日照植物,如紫羅蘭、蒲包花、天竺葵、瓜葉菊、四季報(bào)春、金魚(yú)草、三色堇等,對(duì)它們進(jìn)行長(zhǎng)日照處理可提前開(kāi)花。
利用光照處理能達(dá)到鮮花周年供應(yīng),不但能美化環(huán)境,而且能增加經(jīng)濟(jì)效益。
1.1.2成語(yǔ)中的生物學(xué)
1.1.2.1燕雀安知鴻鵠之志。
語(yǔ)出《史記·陳涉世家》:“陳涉太(嘆)息曰:‘嗟乎!燕雀安知鴻鵠之志哉!’”意思是說(shuō)像燕子和麻雀這樣的小鳥(niǎo)哪里知道鴻鵠的志向,比喻平庸的人不能了解杰出人物的遠(yuǎn)大抱負(fù)。鴻鵠就是天鵝,形狀像鵝,體型較大,全身白色,腳和尾都短,腳黑色,有蹼。居住在海濱或湖邊,善飛,吃植物、昆蟲(chóng)等,是候鳥(niǎo)。候鳥(niǎo)指隨季節(jié)而變更棲息地的鳥(niǎo)類,如燕子、杜鵑等春夏來(lái)我國(guó)繁殖,秋季飛到印度過(guò)冬,是夏候鳥(niǎo);野鴨、大雁、天鵝春季飛到較遠(yuǎn)而且較冷的地區(qū)繁殖,秋季又飛回原地區(qū)的鳥(niǎo)類為冬候鳥(niǎo)。留鳥(niǎo)則是終年生活在一個(gè)地區(qū),不到遠(yuǎn)方去的鳥(niǎo),如麻雀、畫眉、喜鵲等。
1.1.2.2“良禽擇木而棲”,候鳥(niǎo)選擇適于自己生活、繁殖的地區(qū)棲息,因此,踐行黨中央提出的科學(xué)發(fā)展觀,更加重視人與自然的和諧并存,保護(hù)環(huán)境,是我們長(zhǎng)期的任務(wù)與責(zé)任。
1.1.2.3螳螂捕蟬,黃雀在后。
語(yǔ)出《莊子·山木》,漢代韓嬰《韓詩(shī)外傳》和劉向《說(shuō)苑·正諫》。這反映了捕食(食物鏈)和適應(yīng)的相對(duì)性。螳螂全身綠色或土黃色,頭呈三角形,前腿呈鐮刀狀,活動(dòng)靈敏自如,能出其不意地捕食昆蟲(chóng),這是生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)。然而有時(shí)螳螂?yún)s顧此失彼,在全神貫注地捕食蟬的同時(shí),沒(méi)有發(fā)現(xiàn)身后的黃雀,而被黃雀捕食,這正是適應(yīng)相對(duì)性的最好體現(xiàn)。此外,螳螂吃蟬,黃雀捕食螳螂,這也反映生態(tài)系統(tǒng)中各生物之間的食物關(guān)系,屬于食物鏈的一部分。食物鏈?zhǔn)侵冈谏鷳B(tài)系統(tǒng)中,各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。這句成語(yǔ)隱含的一條食物鏈就是:植物—蟬—螳螂—黃雀,在這條食物鏈中,植物是生產(chǎn)者,屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí),蟬、螳螂、黃雀都是消費(fèi)者,分別屬于第二、三、四營(yíng)養(yǎng)級(jí)。
1.2與歷史的聯(lián)系
1.2.1生命科學(xué)發(fā)展史
對(duì)學(xué)生進(jìn)行生命科學(xué)史教育對(duì)于提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)乃至人整個(gè)科學(xué)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)有積極的意義。重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程不僅體現(xiàn)了科學(xué)家以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、嚴(yán)格的科學(xué)方法、敏銳的觀察思維對(duì)自然現(xiàn)象和自然規(guī)律進(jìn)行的艱苦探索,還體現(xiàn)了科學(xué)家的個(gè)性、愛(ài)好,以及觀點(diǎn),在競(jìng)爭(zhēng)與合作中形成的學(xué)術(shù)思想上的融合、碰撞和沖突,也反映出社會(huì)和學(xué)術(shù)群體的評(píng)價(jià)給予的鼓勵(lì)、包容和壓力。
人教版高中生物教材在必修模塊《分子與細(xì)胞》、《遺傳與變異》、《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》中引入了很多科學(xué)家的經(jīng)典實(shí)驗(yàn),同時(shí)還增加了較多的科學(xué)研究方法和思想,是很好的進(jìn)行生命科學(xué)史教育的材料?,F(xiàn)將部分經(jīng)典科學(xué)實(shí)驗(yàn)及所蘊(yùn)含的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神匯總?cè)缦隆?
必修模塊中部分經(jīng)典實(shí)驗(yàn)所蘊(yùn)含的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神一覽表
1.2.2歷史生物學(xué)
時(shí)間是生物的發(fā)生發(fā)展的尺度之一。在較大的時(shí)間尺度上,例如在不同的歷史年代,有不同的生物出現(xiàn),結(jié)合化石資料,就形成了古生物學(xué),關(guān)于生物進(jìn)化的很多證據(jù)就來(lái)自于化石、孢粉等;在較小的時(shí)間尺度上,例如在人類文明誕生以后,如研究近幾千年來(lái)人口的增長(zhǎng)、植被的破壞在不同歷史時(shí)期的情況,則是歷史生物學(xué)。人教版高中生物課本必修三“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”中118頁(yè)“人口增長(zhǎng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響”一節(jié),就有關(guān)于我國(guó)歷年來(lái)人口增長(zhǎng)情況的圖表。
1.3與政治的聯(lián)系
生物與政治之間的聯(lián)系主要表現(xiàn)在與 哲學(xué)方面的聯(lián)系,如辯證思維。辯證思維是在思維活動(dòng)和感性經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以概念、判斷和推理為基本形式,按照唯物辯證法的基本規(guī)律而進(jìn)行的思維活動(dòng)。高中生物新課標(biāo)在闡述課程目的時(shí)明確指出:“通過(guò)高中生物課程的學(xué)習(xí)……樹(shù)立辯證唯物主義觀點(diǎn),養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神,樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí),逐步形成科學(xué)的世界觀。”對(duì)課程目標(biāo)的規(guī)定是:“通過(guò)生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),初步形成生物體的結(jié)構(gòu)和功能、局部與整體、多樣性與共同性相統(tǒng)一的觀點(diǎn),生物進(jìn)化觀點(diǎn)和生態(tài)學(xué)觀點(diǎn),樹(shù)立辯證唯物主義自然觀,逐步建立科學(xué)的世界觀?!?
生命科學(xué)與辯證唯物主義哲學(xué)有著極其密切的聯(lián)系,首先,生命科學(xué)是一門自然科學(xué),辯證唯物主義的產(chǎn)生本身就是以自然科學(xué)的發(fā)展為重要前提的,生命科學(xué)為辯證唯物主義的基本內(nèi)容和基本觀點(diǎn)提供了豐富的論證材料;其次,哲學(xué)是對(duì)科學(xué)規(guī)律的高度概括,哲學(xué)對(duì)自然科學(xué)的發(fā)展具有普遍的指導(dǎo)意義,哲學(xué)是“全部科學(xué)研究之母”。
在高中生物教學(xué)中滲透辯證唯物主義教育的主要內(nèi)容應(yīng)該主要包括以下三大方面:(一)生命世界的物質(zhì)性及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律;(二)生命世界的普遍聯(lián)系與矛盾;(三)辯證唯物主義的實(shí)踐—認(rèn)識(shí)—再實(shí)踐—再認(rèn)識(shí),以至無(wú)窮的認(rèn)識(shí)論。
以對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律為例,生命現(xiàn)象中普遍存在著局部與整體、結(jié)構(gòu)與功能、個(gè)別與一般、個(gè)性與共性或稱做多樣性與共同性等方面的對(duì)立統(tǒng)一。生物體結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一性是生命科學(xué)基本的觀點(diǎn)之一,如葉綠體、線粒體的結(jié)構(gòu)分別與光合作用、呼吸作用相統(tǒng)一;這些自身結(jié)構(gòu)在各有其結(jié)構(gòu)和功能的特點(diǎn)的同時(shí),又相互聯(lián)系,組成一個(gè)統(tǒng)一的整體,如神經(jīng)的興奮和抑制、激素作用的二重性等現(xiàn)象就是局部的對(duì)立而整體上的統(tǒng)一的典型實(shí)例。生命世界最常出現(xiàn)的就是在一般規(guī)律中的例外,是特殊的個(gè)別,因此,在教學(xué)中講解概念、規(guī)律時(shí)要特別注意概念、原理的外延及適用范圍,具體問(wèn)題具體分析。我們從個(gè)別出發(fā),歸納總結(jié),上升到一般,從現(xiàn)象上升到本質(zhì),然后必然將一般作用于具體的個(gè)別,解決個(gè)別的問(wèn)題。比如,含有性別決定基因的性染色體相對(duì)于其他常染色體而言是特殊的,任何雜交遺傳都是兩性的結(jié)合,都在形成生殖細(xì)胞過(guò)程中存在同源染色體的分離、交叉互換和非同源染色體的自由組合,XY染色體的遺傳同樣符合自由組合規(guī)律和分離規(guī)律,這是常染色體與性染色體的遺傳共性。所以,在涉及伴性遺傳的現(xiàn)象解題時(shí)要分析XY的行為,而不必寫常染色體,同理,分析常染色體遺傳時(shí)盡管也涉及父母親代,但不必動(dòng)輒寫上XY。
1.4與地理的聯(lián)系
生物知識(shí)與地理的關(guān)系非常密切,由于人類的生活需要和生產(chǎn)活動(dòng),很早就接觸到植物的種類和分布問(wèn)題。如早在公元前300年,“植物學(xué)之父”、古希臘Theophrastus隨軍記述了沿途觀察到的不同植被和植物,并根據(jù)植物的經(jīng)濟(jì)用途或生長(zhǎng)習(xí)性進(jìn)行了分門別類。我國(guó)在公元前11世紀(jì)至幾世紀(jì)的古代著作中,就有關(guān)于植物種類和分布的記述,如《詩(shī)經(jīng)》中記載了200多種植物,并記載古代汾河下游,山(山地)有樞、栲、漆等樹(shù)木,隰(低地)有榆、杻、栗等樹(shù)木,秦嶺山地多松樹(shù)、竹類,還有桑、杞、栲等。隨著近代科學(xué)的發(fā)展,主要研究生物與地理之間的關(guān)系形成了生態(tài)學(xué)和生物地理學(xué)兩門重要的學(xué)科。
在高中生物教材中,生物與地理之間的聯(lián)系主要體現(xiàn)在環(huán)境和生態(tài)兩個(gè)方面,如人教版高中生物教材必修三“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”的后半部分主要是關(guān)于生物與地理(環(huán)境)之間的關(guān)系,主要是生態(tài)學(xué)方面的基礎(chǔ)知識(shí)。
例外,在地理中還有一個(gè)方面體現(xiàn)出與生物之間的關(guān)系,這就是地名,一是很多地名中都包含了生物名稱,如寶雞、榆林、棗莊、龍州、梧州、桐鄉(xiāng)、虎牢關(guān)、狼牙山,等等;二是一些地名與生物故事有關(guān),如淝水、八公山與風(fēng)聲鶴唳、草木皆兵有關(guān)系;三是許多少數(shù)民族或國(guó)外的地名原來(lái)的意思里有生物的元素,如包頭,蒙語(yǔ)的意思是有鹿的地方等。
1.5與英語(yǔ)的聯(lián)系
高中生物與英語(yǔ)之間的聯(lián)系相對(duì)較少,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)生物學(xué)名詞都有一個(gè)英文單詞相對(duì)應(yīng),這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中可以雙向記憶;(2)許多英語(yǔ)課文的內(nèi)容與生物有關(guān),學(xué)生如果對(duì)生物的知識(shí)了解比較多,就很有利于對(duì)英語(yǔ)的學(xué)習(xí);(3)許多英文諺語(yǔ)描述的是生物學(xué)現(xiàn)象,如Love me,love my dog.與成語(yǔ)愛(ài)屋及烏同義,The fox preys farthest from his hole.翻譯成漢語(yǔ)就是兔子不吃窩邊草等。與英語(yǔ)的聯(lián)系是目前在教學(xué)實(shí)踐中著力最少的方面,急需發(fā)掘,這需要老師在上課的時(shí)候多注意,多引導(dǎo)
一、前言
傳統(tǒng)的大班級(jí)制授課在今天的高中生物教學(xué)實(shí)踐中越來(lái)越顯示出它的不足?!耙淖冞^(guò)于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)狀,倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于動(dòng)手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力。達(dá)到這些目標(biāo),就需要小班化教育!”開(kāi)展高中生物小班化教學(xué)探究不僅是改變當(dāng)前高中生物課程教學(xué)低效的要求,也是高中新課程改革與時(shí)展的要求。新課程改革要求我們積極轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,在教學(xué)過(guò)程中,做到以人為本,關(guān)注學(xué)生個(gè)體發(fā)展的差異,挖掘?qū)W生潛能,努力培養(yǎng)出適應(yīng)時(shí)展需要的高素質(zhì)人才、創(chuàng)新性人才。
二、小班化教學(xué)優(yōu)勢(shì)分析
“小班化教學(xué)強(qiáng)調(diào)讓每個(gè)學(xué)生受到充分的教育,強(qiáng)調(diào)因材施教和發(fā)展學(xué)生的個(gè)性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。”小班化教學(xué)更好的貫徹新課程教學(xué)理念,關(guān)注每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展;它考慮學(xué)生個(gè)體之間發(fā)展的差異性,并針對(duì)學(xué)生的差異性進(jìn)行因材施教;小班化教學(xué)學(xué)生人數(shù)相對(duì)較少,學(xué)生能夠占有最優(yōu)學(xué)習(xí)空間與時(shí)間,享受最優(yōu)教育資源,有效改善受教育條件,發(fā)揮自身主觀能動(dòng)性;小班化教學(xué)能夠有效促進(jìn)課堂師生、生生互動(dòng),形成和諧的課堂氛圍;能夠有效綜合各種教育因素,激發(fā)每一位學(xué)生潛能,增強(qiáng)體驗(yàn),有效提升高中學(xué)生的生物科學(xué)素質(zhì)。
三、高中生物小班化教學(xué)實(shí)踐
1.優(yōu)化學(xué)習(xí)環(huán)境,激發(fā)學(xué)習(xí)意識(shí)
在高中生物教學(xué)實(shí)踐中,我認(rèn)識(shí)到良好的環(huán)境能夠有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的主動(dòng)意識(shí),“創(chuàng)設(shè)具有教育性、開(kāi)放性、生動(dòng)性且安全性的教學(xué)環(huán)境,對(duì)于陶冶學(xué)生的情操,激活學(xué)生的思維,融合師生情感,轉(zhuǎn)變教師觀念,有著不可估量的積極作用。”首先,我根據(jù)高中生物小班教學(xué)師生互動(dòng)的需要,優(yōu)化課桌椅排列設(shè)計(jì),優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)室布置,便于學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí),便于師生課堂互動(dòng),打破空間隔離感,拉近心理距離,激發(fā)學(xué)習(xí)需求;其次,我為學(xué)生提供最優(yōu)學(xué)習(xí)條件。生物課程是一門科學(xué)性、實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,需要我們借助現(xiàn)代教學(xué)媒體輔助教學(xué)。我在學(xué)校條件允許的前提下,運(yùn)用錄放機(jī)、投影、計(jì)算機(jī)、校園網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備來(lái)改善學(xué)習(xí)條件,增強(qiáng)生物課堂趣味性,擴(kuò)大學(xué)生視野,激發(fā)生物課程魅力等;第三,我努力營(yíng)造和諧的課堂氛圍。在小班教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,我注意融洽師生關(guān)系,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)心理;加強(qiáng)課堂語(yǔ)言藝術(shù)研究,課堂用語(yǔ)多一些尊重,多一些幽默,多一些激勵(lì);巧妙運(yùn)用好體態(tài)語(yǔ)言,表達(dá)我的關(guān)愛(ài)、我的肯定等。
2.針對(duì)學(xué)生差異,實(shí)施因生施教
反思傳統(tǒng)大班制教學(xué),我發(fā)現(xiàn)大班制教學(xué)學(xué)生人數(shù)多,教師往往容易忽略學(xué)生發(fā)展的差異性,導(dǎo)致一部分好學(xué)生學(xué)有余力,一部分基礎(chǔ)薄弱學(xué)生學(xué)習(xí)力不從心等,嚴(yán)重挫傷了學(xué)生生物學(xué)習(xí)的興趣。小班化教學(xué)規(guī)模小,教師精力集中,便于我們了解與把握每個(gè)學(xué)生的生物學(xué)習(xí)情況,針對(duì)不同的學(xué)生實(shí)施教學(xué)。首先,我針對(duì)學(xué)生生物素質(zhì)發(fā)展的差異性對(duì)學(xué)生進(jìn)行分類,根據(jù)學(xué)生之間的差異性設(shè)計(jì)出不同層次的教學(xué)案。教學(xué)案預(yù)習(xí)板塊,我主要設(shè)計(jì)了知識(shí)回顧、預(yù)習(xí)新知、預(yù)習(xí)質(zhì)疑、預(yù)習(xí)自測(cè)等幾個(gè)板塊,幫助每一個(gè)學(xué)生梳理已有知識(shí),預(yù)習(xí)新知并進(jìn)行自我問(wèn)題發(fā)現(xiàn);其次,我采取恰當(dāng)?shù)恼n堂教學(xué)形式,成立探究問(wèn)題組,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂學(xué)習(xí)與生物實(shí)驗(yàn),并優(yōu)化教學(xué)策略,根據(jù)不同學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)實(shí)際給予指導(dǎo);第三,依據(jù)學(xué)生生物學(xué)習(xí)能力類別,分層進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)。通過(guò)為每一個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)生物學(xué)習(xí)方案,組織生物教學(xué),使他們都能在生物學(xué)習(xí)中,學(xué)有所得,獲得學(xué)習(xí)成就感。
3.優(yōu)化教學(xué)策略,提升教學(xué)效率
在長(zhǎng)期生物教學(xué)實(shí)踐中,我認(rèn)識(shí)到“小班化教學(xué)”中“小班”只是高中生物課程改革的外殼,它的本質(zhì)應(yīng)該落實(shí)在生物“教學(xué)”。我深知高中高效生物課堂打造離不開(kāi)有效的教學(xué)策略,在高中生物教學(xué)實(shí)踐中,我注意優(yōu)化教學(xué)策略來(lái)提升生物課堂效率:小組教學(xué)法,對(duì)學(xué)生進(jìn)行合理分組,充分發(fā)揮集體智慧,培養(yǎng)學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)意識(shí);分層教學(xué)法,針對(duì)不同個(gè)體生物科學(xué)素質(zhì)不同,有針對(duì)性的進(jìn)行因材施教;游戲教學(xué)法,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容巧妙的穿插游戲,增強(qiáng)直觀感受與課堂教學(xué)的趣味性;情境教學(xué)法,生物課程操作性強(qiáng),在教學(xué)過(guò)程中模擬生物科學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行情境體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)腦、動(dòng)手能力。任何一種教學(xué)策略的運(yùn)用都要充分考慮學(xué)生個(gè)體特點(diǎn)與課程教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn),要致力于提高課堂教學(xué)效率與學(xué)生生物科學(xué)素質(zhì)。
4.實(shí)施多元評(píng)價(jià),調(diào)整學(xué)生學(xué)習(xí)
任何一種教學(xué)評(píng)價(jià)都是為了更好的調(diào)整教學(xué)行為,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)與素質(zhì)的提升,所以小班化教學(xué)要實(shí)施多元化學(xué)生評(píng)價(jià),以評(píng)促教,以評(píng)促學(xué)。在生物課程評(píng)價(jià)主體上,我綜合教師、學(xué)生、小組等主體,將師評(píng)、互評(píng)、自評(píng)、組評(píng)相結(jié)合,使評(píng)價(jià)更全面客觀;在評(píng)價(jià)內(nèi)容方面,除了評(píng)價(jià)生物基礎(chǔ)知識(shí)外,還評(píng)價(jià)學(xué)生的課堂表現(xiàn),小組合作探究能力,生物實(shí)驗(yàn)操作能力,創(chuàng)新能力等;在階段上,綜合學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)情況、期中評(píng)價(jià)、期末評(píng)價(jià)等,合理安排分值比例。努力打造動(dòng)態(tài)、多元、立體化生物課程評(píng)價(jià),同時(shí)考慮學(xué)生評(píng)價(jià)的導(dǎo)向性與激勵(lì)性。
四、結(jié)語(yǔ)
高中生物小班化教學(xué)探究是一項(xiàng)長(zhǎng)期而復(fù)雜的工作,只要我們每一位高中生物教師能夠本著一顆探求之心,在生物教學(xué)實(shí)踐中不斷加強(qiáng)探索,精心設(shè)計(jì)每一節(jié)課,一定能夠推動(dòng)高中生物小班化教學(xué),提升每一位學(xué)生的生物科學(xué)素質(zhì)。
現(xiàn)行的生物教材中,多以圖文并茂的形式呈現(xiàn),插圖多為圖或圖群,文字是精煉版的總結(jié)。高中《生物》必修單元中圖群就有200多幅,表格近40余個(gè),占據(jù)了很大的比重。因此,在生物教學(xué)中,如果能合理運(yùn)用這些圖群,引導(dǎo)學(xué)生看圖、識(shí)圖、分析圖,就能起到意想不到的教學(xué)效果。本文針對(duì)高中生物教材中如何合理運(yùn)用圖與圖群,談?wù)勛约旱目捶ā?
一、圖與圖群的應(yīng)用例談
高中生物教材中,圖與圖群大體由生物結(jié)構(gòu)模式、生理過(guò)程模式、實(shí)驗(yàn)才做流程、曲線坐標(biāo)以及遺傳類圖譜組成,本文以具有代表性的幾類作為分析重點(diǎn)。
1.生物結(jié)構(gòu)模式
以結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)是生物體的基本功能。只有掌握了生物結(jié)構(gòu)才是抓住了生物的根本。而生物的微觀結(jié)構(gòu)是肉眼看不到觸碰不到的,一般很難讓學(xué)生接受。因此,在介紹生物結(jié)構(gòu)時(shí),教材中多以圖像展示出生物體微觀結(jié)構(gòu),讓學(xué)生能更直觀更形象的觀察其生物體。只有學(xué)生對(duì)生物體的結(jié)構(gòu)掌握了、熟知了,才能在你腦中形成鮮活的影像記憶。
如,在學(xué)習(xí)《細(xì)胞結(jié)構(gòu)》時(shí),將植物或動(dòng)物的細(xì)胞顯微結(jié)構(gòu)圖呈獻(xiàn)給學(xué)生,學(xué)生就能直觀的了解細(xì)胞的形態(tài)以及組成結(jié)構(gòu)等。再通過(guò)教師的引導(dǎo),讓學(xué)生從讀圖入手,確定細(xì)胞中的微結(jié)構(gòu)名稱以及結(jié)構(gòu)形態(tài)、位置、特點(diǎn),讓學(xué)生能主動(dòng)比較其結(jié)構(gòu)的異同點(diǎn)。同時(shí),在讀圖的基礎(chǔ)上,結(jié)合課本內(nèi)容,詳細(xì)分析說(shuō)明細(xì)胞結(jié)構(gòu)的功能就更能突出生物學(xué)觀點(diǎn),最后,將學(xué)到的知識(shí)整合到一張圖片上,并回憶所學(xué)內(nèi)容,就能起到強(qiáng)化知識(shí)、鞏固知識(shí)的作用。讓學(xué)生理解生物學(xué)是一個(gè)統(tǒng)一的整體,作為一個(gè)有機(jī)結(jié)構(gòu),生物體之間的結(jié)構(gòu)與功能是莫不可分的,這樣一來(lái)既揭示了生物體內(nèi)的本質(zhì)聯(lián)系,也達(dá)到了鞏固記憶的目的。
2.生理過(guò)程示意圖
生物教材中的難點(diǎn)多為復(fù)雜的生理過(guò)程,僅憑教材中的文字?jǐn)⑹?學(xué)生往往會(huì)感到無(wú)從下手,勢(shì)必造成記憶混亂,知識(shí)點(diǎn)混淆不清?,F(xiàn)行的蘇教版教材中,將這些復(fù)雜的生理過(guò)程用圖群的模式表現(xiàn)出來(lái),利用圖群進(jìn)行有效降解,這就比單純的文字?jǐn)⑹鲆逦芏?。如在講《有氧呼吸》一課時(shí),我先用多媒體以圖文并茂的形式展示有氧呼吸的過(guò)程,學(xué)生通過(guò)讀圖就能了解有氧呼吸的階段,并在每個(gè)階段提出這樣的問(wèn)題:(1)該生理過(guò)程完成的場(chǎng)所在哪里?(2)完成所需的條件是什么?(3)該過(guò)程中物質(zhì)和能量有哪些變化?影響因素有哪些?接著引導(dǎo)學(xué)生分析圖群并歸納每個(gè)階段的能量和物質(zhì)變化。這樣學(xué)生不僅在讀圖的時(shí)候思考問(wèn)題,也在思考中培養(yǎng)了分析能力和語(yǔ)言概擴(kuò)能力。
二、圖與圖群教學(xué)的應(yīng)用體會(huì)
1.配好圖解
插圖是教材中語(yǔ)言文字?jǐn)⑹龅难凵?只為說(shuō)明深化基礎(chǔ)知識(shí),因此,只有配好圖解才能讓插圖找到合適的落腳點(diǎn)。在教師備課過(guò)程中,首先要觀察插圖、分析插圖,弄清楚插圖具體要說(shuō)明什么,其次,從學(xué)生的認(rèn)知程度和分析能力入手,根據(jù)教學(xué)母廟采取合理有效的教學(xué)方法。從而引導(dǎo)學(xué)生正確的完成插圖的分析和觀察。
2.培養(yǎng)學(xué)生讀圖意識(shí)
在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,會(huì)發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生在閱讀時(shí)過(guò)分的倚仗于文字,將插圖當(dāng)成普通圖片,從而忽略了插圖的重要性。因此,教師要著重培養(yǎng)學(xué)生的“圖意識(shí)”,從看圖、讀圖、用圖入手,學(xué)習(xí)和鞏固基礎(chǔ)知識(shí),并解決已有問(wèn)題,讓插圖能發(fā)揮其在教學(xué)(學(xué)習(xí))中的作用。
3.多元化教學(xué)手段結(jié)合
很多教師都清楚,圖與圖群并不是孤立存在的,尤其是對(duì)學(xué)生難以理解的概念。如果教師及時(shí)利用標(biāo)本、多媒體等手段幫助學(xué)生分析理解圖或圖群,教學(xué)效果會(huì)更加顯著。如,《有氧呼吸過(guò)程》,如果在插圖的基礎(chǔ)中將靜態(tài)的過(guò)程變成電子動(dòng)畫,學(xué)生消化相關(guān)知識(shí)的時(shí)候會(huì)更加明顯。
4.彩圖與黑白圖片配合使用
現(xiàn)行教材中,插圖多為模式圖或顯微圖,相比而言,彩圖增強(qiáng)了真實(shí)感與科學(xué)性,但彩圖不易理解,這就需要黑白圖片的配合,如果在習(xí)題中黑白圖與彩圖相配合,學(xué)生就不會(huì)有看不懂圖片的情況發(fā)生。近幾年的高考題目中,圖像題的比例很大,同時(shí)會(huì)出現(xiàn)一題多圖的復(fù)雜形勢(shì),這就需要學(xué)生有極強(qiáng)的圖文轉(zhuǎn)換能力,因此,在教學(xué)過(guò)程中,教師要引導(dǎo)觀察、分析圖群中所提供的信息,從而培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)曲線、插圖、數(shù)據(jù)所提供的信息來(lái)解決生物學(xué)問(wèn)題的能力。
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,圖與圖群現(xiàn)在已經(jīng)是生物課本之中的重要組成部分,教學(xué)中巧妙的運(yùn)用不僅僅可以輔助教師提高教學(xué)質(zhì)量,還可以極大的提高學(xué)生們各項(xiàng)綜合能力,從而提高生物教學(xué)的教學(xué)效率。同時(shí),教師要注重其在教學(xué)中的作用,根據(jù)實(shí)際教學(xué)情況,巧妙的運(yùn)用這些圖片,讓讀圖變成有條理性的思維思考、探究的過(guò)程。
現(xiàn)行的生物教材與老教材相比,進(jìn)行了較大幅度的調(diào)整,無(wú)論從教材的內(nèi)容編排,知識(shí)結(jié)構(gòu),新舊知識(shí)的銜接來(lái)看,都有了一定程度的變化、提高和創(chuàng)新。新編教材的每章均以插圖引出,課文中穿插了“想一想”、“課外讀”、“小資料”等欄目。這些內(nèi)容一般不作為教學(xué)要求,只供學(xué)生課外參考,相對(duì)于教材的正文,筆者暫且將這部分內(nèi)容稱為“客體性內(nèi)容”。然而仔細(xì)審視這些“客體性內(nèi)容”,我們可從中發(fā)現(xiàn)它們有如下一些潛在功能。
1 承導(dǎo)功能
每一章的開(kāi)頭均有一段配有說(shuō)明的插圖,它具有引入新課的功能。但不是簡(jiǎn)單、生硬的“開(kāi)場(chǎng)白”,而是以它為知識(shí)背景或?qū)嶋H問(wèn)題引入該章所要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,以它為背景既可向?qū)W生介紹了有關(guān)生物概念,又可帶著由實(shí)際問(wèn)題抽象出生物概念的過(guò)程,還可給學(xué)生說(shuō)明生物概念是從我們生活中逐步抽象出來(lái)而存在于生產(chǎn)與生活之中,為生產(chǎn)和生活服務(wù),并在生產(chǎn)和生活中發(fā)展的事實(shí)。
課本中還有一些“想一想”和“插圖”具有一定的承接功能,如“第一冊(cè)中植物對(duì)水分的吸收和利用”這一節(jié)內(nèi)容中有一插圖描繪了土壤溶液中的水分向?qū)Ч芤苿?dòng)的兩條途徑,這正是從初中學(xué)過(guò)的水分代謝這一知識(shí)入手,更進(jìn)一步理解植物體對(duì)水分的吸收過(guò)程。植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)中以“想一想:初中學(xué)過(guò)程的N、P、K、B在植物生活中各自所起的作用?”引入礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)對(duì)植物的生命活動(dòng)有重要的作用,從而更進(jìn)一步學(xué)習(xí)礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)的作用,最后通過(guò)總結(jié)缺乏這些元素植物體會(huì)出現(xiàn)什么癥狀,這樣既學(xué)習(xí)的新的知識(shí)又與生活生產(chǎn)密切相關(guān),它既發(fā)揮了承上啟下的作用,又是銜接初中生物的重要一環(huán)。人和高等動(dòng)物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)中直接回憶什么是激素及激素的作用,來(lái)引入新課的學(xué)習(xí),使學(xué)生感覺(jué)到學(xué)習(xí)新知識(shí)是在原有知識(shí)基礎(chǔ)上的提升,并為進(jìn)一步學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。由此我們發(fā)現(xiàn)這些內(nèi)容有些既是舊知識(shí)的延續(xù),又是后續(xù)學(xué)習(xí)的鋪墊,學(xué)生從中往往會(huì)體會(huì)到其中蘊(yùn)含著的生物學(xué)思想和方法。教師充分利用好每一章這些內(nèi)容,使生物思想方法充分得到滲透,使學(xué)生逐漸領(lǐng)會(huì),理解甚至掌握其中的生物學(xué)思想方法,只有這樣,才能真正展現(xiàn)客體性內(nèi)容的承導(dǎo)功能。
2 德育功能
生物學(xué)新大綱明確指出:“對(duì)學(xué)生進(jìn)行觀念態(tài)度教育,要做到潛移默化,寓德于教。既要克服單純傳授知識(shí)、忽視德育的傾向,又要克服脫離學(xué)科教學(xué)內(nèi)容空洞說(shuō)教的傾向?!钡掠凉B透于生物教學(xué)是時(shí)代的需要,也是高中生物教學(xué)的一項(xiàng)重要任務(wù)。翻開(kāi)高中生物教材,我們不難發(fā)現(xiàn)古今中外無(wú)數(shù)生物學(xué)家及生物工作者和仁人志士不畏艱辛,努力探索,刻苦追求而形成了“生物”這門科學(xué)。研讀它的歷史會(huì)使學(xué)生受到啟迪,心靈上受到熏陶,精神上得到享受,有助于對(duì)生物本質(zhì)的認(rèn)識(shí)和理解,有助于樹(shù)立科學(xué)的世界觀。還有許多環(huán)境保護(hù)方面的小知識(shí)與思考題,可對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育,進(jìn)一步懂得人類要與自然和諧發(fā)展的道理。
如:教材的緒論部分對(duì)達(dá)爾文、孟德?tīng)?、沃森和克里克的研究,我?guó)在分子生物學(xué)研究方面取得的舉世矚目的成就;新陳代謝中介紹了斯巴蘭讓尼的發(fā)現(xiàn);教材中讓學(xué)生思考臭氧層的破壞對(duì)植物和人體有什么危害?如何保護(hù)臭氧層?等等。
上述內(nèi)容,不僅可擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,同時(shí)也具有一定的德育功能,可激學(xué)生學(xué)習(xí)積極性并培養(yǎng)學(xué)生積極投身保護(hù)環(huán)境的主人翁精神。
3 消化功能
高中生物新編教材設(shè)計(jì)了許多“輔助教材”,其中相當(dāng)一部分是對(duì)新授知識(shí)點(diǎn)的回顧與反思,對(duì)于進(jìn)一步鞏固掌握所學(xué)的知識(shí),具有一定的消化功能。
如:第一冊(cè)中緒論中“想一想:將一粒石子扔進(jìn)水里,水面會(huì)出現(xiàn)波紋。這與生物的應(yīng)激性有什么不同?”對(duì)所學(xué)的應(yīng)激性的概念再次檢閱。教材細(xì)胞分裂中“想一想:細(xì)胞分裂間期是細(xì)胞分裂的‘間歇期’,這時(shí)的細(xì)胞處于靜止?fàn)顟B(tài),這種說(shuō)法對(duì)嗎?”對(duì)細(xì)胞周期這一知識(shí)的再次鞏固。生物的個(gè)體發(fā)育中“想一想:同一植物胚和胚乳細(xì)胞染色體數(shù)目一樣嗎?”可以檢查學(xué)生對(duì)有絲分裂及雙受精的熟練掌握程度與準(zhǔn)確性。等等。
從上述的幾個(gè)例子中,我們可以看到,教材中所設(shè)計(jì)的這些輔助內(nèi)容同樣起到對(duì)所學(xué)知識(shí)的消化功效,只要教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真扎實(shí)地對(duì)待,可以相信,這些內(nèi)容一定能幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固、掌握新知識(shí),甚至?xí)盏绞掳牍Ρ兜牧己眯Ч?
4 拓展功能
新教材在許多章節(jié)后都增加了“課外讀”、“課外科技活動(dòng)”等,在正文旁也加了“小資料”,這些都是正文的拓展,有助于擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,對(duì)發(fā)展學(xué)生的智力、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣有非常重要的作用。如教材中安排了“細(xì)胞工程”、 “發(fā)酵工程”、 “植物性神經(jīng)調(diào)節(jié)”、 “‘試管嬰兒’的問(wèn)世”、 “生物圈漫談”等課外讀的內(nèi)容;還安排了“紅螺菌”、“同位素標(biāo)記研究法”“細(xì)胞識(shí)別的原理”等小資料及“利用無(wú)土栽培技術(shù)培養(yǎng)植物”和“觀察青蛙的發(fā)育過(guò)程”等課外科技活動(dòng)的內(nèi)容。諸如此類內(nèi)容有相當(dāng)一部分已成為高中升學(xué)考試中很好的命題素材,我們不僅應(yīng)當(dāng)看到這些內(nèi)容的實(shí)際價(jià)值,更應(yīng)該認(rèn)識(shí)到它們潛在的拓展主體性知識(shí)的功效,積極主動(dòng)地引導(dǎo)學(xué)生自主地學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容,充分發(fā)揮出其應(yīng)有的功能。
5 探究功能
現(xiàn)行 高中生物教學(xué)大綱體現(xiàn)了國(guó)內(nèi)外高中生物課程改革的某些成果,特別是提出了要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,尤其要注意培養(yǎng)學(xué)生能運(yùn)用生物學(xué)原理解決實(shí)際問(wèn)題的能力,注意通過(guò)專題性與綜合性的探究過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科的應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí)。新編生物教材中安排了一系列的“小問(wèn)題”有助于將學(xué)生帶上探究之路。如在光合作用中恩吉籽爾曼實(shí)驗(yàn)旁提出“恩吉爾曼的實(shí)驗(yàn)在設(shè)計(jì)上有什么巧妙之處?”講利用生長(zhǎng)素能獲得無(wú)子番茄、黃瓜等時(shí)提出“能不能用其它方法培育無(wú)子果實(shí)?”在植物的其它激素(功能)中提出“在一箱未成熟的柿子中,放入幾個(gè)成熟的梨,結(jié)果這箱柿子很快就成熟了。這是為什么?”等等,這些小問(wèn)題都能很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生積極投入探索,從中掌握生物學(xué)研究方法,利用生物學(xué)知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。另外課本中還安排子大量研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容,讓學(xué)生參加也可提高學(xué)生的科研能力。
6 啟示功能
教材中設(shè)置的小問(wèn)題除了以上的功能外,還能對(duì)學(xué)生的各方面起到啟示的功能。如“生活在沙漠中的仙人掌和海中的鯨,組成它們的化學(xué)元素是否大體相同?各種化學(xué)元素在這兩種生物體內(nèi)的含量有沒(méi)有差別?”屬于知識(shí)對(duì)比上的啟示?!霸谂R床上,醫(yī)生常給病人點(diǎn)滴輸入葡萄糖,這樣做起什么作用?為什么?”屬于應(yīng)用意識(shí)上的啟示?!皩⒁涣J尤舆M(jìn)水里,水面會(huì)出現(xiàn)波紋。這與生物的應(yīng)激性有什么不同?”屬于解題方法上的啟示?!霸谌说囊簧?,體內(nèi)蛋白質(zhì)在什么時(shí)期合成大于分解?在什么時(shí)期分解大于合成?”屬于記憶方法上的啟示。教材中的這些內(nèi)容從不同角度對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法起到啟發(fā)的功能。
我們積極深入研究教材中安排的每個(gè)“客體性內(nèi)容”所起到的功能,并將它們應(yīng)用于課課教學(xué)中,可充分發(fā)揮其潛在功能.
隨著我市高中段教育的發(fā)展,我市初升高的比例越來(lái)越高,從1997年50.25%上升到2002年的83.58%,2005年的93%,以及到2010年全面普及高中段教育。越來(lái)越多的學(xué)生接受了高中教育。但從事普通高中教學(xué)的教師可能有所體會(huì),很多升入高中的學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)不均衡,學(xué)習(xí)主動(dòng)性差,尤其是在他們心目中認(rèn)為是“副科”的一些學(xué)科,學(xué)習(xí)興趣差、無(wú)動(dòng)力。那么如何激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與求知欲望,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性是廣大教師普遍關(guān)注的問(wèn)題。以下是我在多年的教學(xué)實(shí)踐中所探索的幾點(diǎn)體會(huì)。
一、講好第一堂課
俗話說(shuō):“良好的開(kāi)端是成功的一半”如何在第一節(jié)課開(kāi)始時(shí)就吸引學(xué)生的注意力,牽住學(xué)生的思維,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)該學(xué)科的興趣。關(guān)鍵在于教師對(duì)于第一堂課的教學(xué),不應(yīng)局限于一堂課,應(yīng)是一塊敲開(kāi)知識(shí)大門的磚。那樣即使原本是對(duì)這門學(xué)科有偏見(jiàn)的學(xué)生也自然而然會(huì)被你牽到身邊,吸引住了他。
例如我在講第一堂課《緒論》時(shí),我就問(wèn)同學(xué),我國(guó)98年的洪災(zāi)、2003年的非典,2004年印度洋的海嘯,2005年美國(guó)的卡里亞娜颶風(fēng)以及2005至今的禽流感知道嗎,了解嗎,體會(huì)到了嗎。一下子就把學(xué)生吸引住了。學(xué)生就知道這門學(xué)科與自己的生活密切相關(guān)。同時(shí)我讓他們討論當(dāng)今世界人類社會(huì)面臨的人口爆炸、環(huán)境污染、資源匿乏、能源短缺和糧食危機(jī)等五大危機(jī)。然后,我總結(jié)生態(tài)學(xué)中是如何在解決這些危機(jī)中不可替代的作用。展望生物科學(xué)在新世紀(jì)巨大的發(fā)展?jié)撃?燦爛的發(fā)展前景,如腦科學(xué)、光合作用、生物因氮等,明確“生物科學(xué)將是21世紀(jì)領(lǐng)先學(xué)科之一”。最后要求學(xué)生,作為跨世紀(jì)的新一代中學(xué)生,應(yīng)該而且必須認(rèn)真學(xué)習(xí)生物科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),基本原理和研究方法,以適應(yīng)未來(lái)工作和生活的需要。
二、采用靈活多變的教學(xué)方法
一成不變的教學(xué)方法,只會(huì)讓學(xué)生厭倦,最終會(huì)失去聽(tīng)眾,教師在講課過(guò)程中應(yīng)該學(xué)會(huì)多種教學(xué)手段。針對(duì)生科學(xué)科的特點(diǎn),有些內(nèi)容我們可以在教室上,更應(yīng)該到野外上,如第八章《生物與環(huán)境》第九章《人與生物圈》中的許多內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生熱愛(ài)自然,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,另外可以應(yīng)用現(xiàn)代化的教育技術(shù)、多媒體、投影儀以及許多報(bào)刊等。比如高中“細(xì)胞有絲分裂”一課,以前教師對(duì)全體學(xué)生講課時(shí)只能從板書到掛圖,即使通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察洋蔥根尖細(xì)胞的有絲分裂也只是靜止的分階段的圖象,無(wú)法把活的生命現(xiàn)象以動(dòng)態(tài)展現(xiàn)在學(xué)生面前,也無(wú)法把微觀結(jié)構(gòu)真實(shí)地展示出來(lái)。我利用現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段,一方面向?qū)W生播放了鹿細(xì)胞和癌細(xì)胞有絲分裂的錄像,另一方面,我利用Flash制作的動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程,把生物的圖像展現(xiàn)在屏幕上,我根據(jù)教材、課程進(jìn)展的需要,調(diào)節(jié)圖像、控制圖像,使其能靜止或連續(xù)滾動(dòng)播放,分開(kāi)或合并,前進(jìn)或后退,再配上文字、色彩,讓學(xué)生對(duì)有絲分裂過(guò)程中染色體的復(fù)制、分離有一個(gè)形象的概念。通過(guò)這樣的實(shí)時(shí)情景就可以幫助學(xué)生更好地掌握有絲分裂的有關(guān)內(nèi)容,使他們的形象思維和抽象思維得到統(tǒng)一和發(fā)展。
三、加強(qiáng)學(xué)科知識(shí)活動(dòng)
各門學(xué)科之間本來(lái)就有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,本來(lái)就是研究同一事物的不同方面,將相關(guān)學(xué)科知識(shí)滲透進(jìn)教學(xué)中,可加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)的遷移能力和綜合應(yīng)用能力。同時(shí)還有助于促進(jìn)學(xué)生平衡發(fā)展各學(xué)科,為成為21世紀(jì)所需的綜合型人才奠定基礎(chǔ)。如內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持中,正常人血液中的緩沖物質(zhì)是如何起到緩沖作用的?這就需結(jié)合相關(guān)化學(xué)知識(shí)(強(qiáng)堿弱酸鹽與碳酸的性質(zhì))來(lái)理解。在計(jì)算遺傳病的發(fā)展概率中,常常用到數(shù)學(xué)中的加法原則與乘法原則,數(shù)學(xué)中對(duì)該知識(shí)的學(xué)習(xí)滯后,因此,教師應(yīng)結(jié)合有關(guān)實(shí)例講明原則的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用范圍。光對(duì)海洋中植物分布的影響,涉及到不同波長(zhǎng)的光在水的穿透能力不同,使之能到達(dá)的水層深度不同,這是決定水中植物分布的主要因素。進(jìn)行大棚植物栽培時(shí),地膜顏色的選擇就滲透了物理學(xué)相關(guān)知識(shí)。
四、精心設(shè)計(jì)導(dǎo)入語(yǔ),調(diào)動(dòng)學(xué)生情緒。
有人人曾經(jīng)把一堂好的課比喻為“鳳頭、豬肚、虎尾”,即開(kāi)頭要像鳳凰那樣引人入勝,可見(jiàn)導(dǎo)入新課是教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。如果在這個(gè)過(guò)程中,精心設(shè)計(jì)好引導(dǎo)方法,注意喚起學(xué)生的興趣,使學(xué)生在學(xué)習(xí)新課一開(kāi)始就產(chǎn)生熱烈的情緒,形成一個(gè)良好的學(xué)習(xí)狀態(tài),那么整個(gè)教學(xué)過(guò)程就有了一個(gè)可喜的開(kāi)端。生物學(xué)教學(xué)導(dǎo)入新課的方法有很多,關(guān)鍵是將學(xué)生的注意力引導(dǎo)到課題的內(nèi)容中來(lái),抓住中學(xué)生的心理特點(diǎn),將課題設(shè)計(jì)得比較“新奇”,就能使學(xué)生很快進(jìn)入“角色”。根據(jù)多年的教學(xué)積累,我就根據(jù)不同情況和內(nèi)容及設(shè)計(jì)各種形式不同的導(dǎo)言。
1、引用許多膾炙人口的古詩(shī)詞。例如,在講授高二生物第八章《生物與環(huán)境》時(shí),可運(yùn)用優(yōu)美的古詩(shī)來(lái)導(dǎo)入新課:“天蒼蒼,野茫茫,風(fēng)吹草低見(jiàn)牛羊?!薄皟蓚€(gè)黃鸝鳴翠柳,一行白鷺上青天?!边@樣的詩(shī)詞。既可豐富教學(xué)內(nèi)容,又可最大限度地激發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高課堂教學(xué)成果。
2、引用成語(yǔ)、諺語(yǔ)和俗語(yǔ)。如我在講提高二生物第六章《遺傳和變異》時(shí)就借用“龍生龍,鳳生鳳,老鼠生兒會(huì)打洞”、“種瓜得瓜,種豆得豆”和“一母生九子,連母十個(gè)樣”這樣的諺語(yǔ)和俗語(yǔ)來(lái)引入。又如,在講授高二生物第四章第五節(jié)《植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)》時(shí),就借用“莊稼一枝花,全靠肥當(dāng)家”和“種在稼有收無(wú)收在于水,收多收入在于肥”來(lái)引入。這樣極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,牢牢地吸引了學(xué)生的注意力,使學(xué)生在輕松愉快的情境中學(xué)到了知識(shí),既生動(dòng)活潑、又富有情趣,樂(lè)在其中。
五、搞好學(xué)法指導(dǎo),變學(xué)會(huì)到會(huì)學(xué)
教學(xué)的目的不在于教師的教而在于學(xué)生的學(xué)習(xí),“授之魚(yú)而不及漁也”的意思也表明最終的要求是讓學(xué)生學(xué)會(huì)自主探索學(xué)習(xí)。只要我們能激發(fā)出學(xué)生最初的學(xué)習(xí)興趣,相信他們一定會(huì)對(duì)該學(xué)科著迷,最后會(huì)自己去探索去研究。
高中生物新教材教學(xué)大綱的課程目標(biāo)明確指出,要使學(xué)生“學(xué)會(huì)科學(xué)觀察和實(shí)驗(yàn)的方法,初步學(xué)會(huì)提出問(wèn)題,做出假設(shè),設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出合理的結(jié)論”和“養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,養(yǎng)成勇于探索、不斷創(chuàng)新的精神與合作精神?!迸c原教材相比,在學(xué)生實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中增加了研究性課題,其中包括探究型實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)一般可分為技能型、驗(yàn)證型和探究型,其中探究型實(shí)驗(yàn)最能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),通過(guò)探究型實(shí)驗(yàn)使理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起,體現(xiàn)了科學(xué)方法之間的聯(lián)系,使學(xué)生“腦”“手”并用,不但可以掌握生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本實(shí)驗(yàn)技能,而且初步學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探求新知識(shí)的方法,改變機(jī)械地“照方抓藥”的實(shí)驗(yàn)方法,使高中生物實(shí)驗(yàn)躍上了新臺(tái)階。
如何組織學(xué)生做好探究型實(shí)驗(yàn),現(xiàn)根據(jù)本人的教學(xué)實(shí)踐,談?wù)剮c(diǎn)體會(huì)。
一、教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念
當(dāng)今社會(huì)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)教育要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,而不是偏重于對(duì)學(xué)科知識(shí)的機(jī)械記憶,淺層理解和簡(jiǎn)單應(yīng)用。原生物教材的長(zhǎng)時(shí)間使用,使實(shí)驗(yàn)停留在技能型和驗(yàn)證型階段,通常是教師把儀器、設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料、藥品等都配備好,學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課只是簡(jiǎn)單地操作、觀察一下,其結(jié)果僅是學(xué)生只知道“是什么?”(部分學(xué)生沒(méi)有預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo),連本次做什么實(shí)驗(yàn)都不知道就倉(cāng)促上陣)而不知道“為什么?”與舊教材相比,新教材在實(shí)驗(yàn)部分有了較大的改變,對(duì)原先的三個(gè)實(shí)驗(yàn)作了保留與改進(jìn),又增添了12個(gè)實(shí)驗(yàn),6項(xiàng)研究性課題,教師可以從研究性課題或其他方面組織學(xué)生做探究型實(shí)驗(yàn)。
組織學(xué)生做探究型實(shí)驗(yàn),教師既要成為學(xué)生的指導(dǎo)者、組織者、促進(jìn)者,又要和學(xué)生平等參與實(shí)驗(yàn)研究,不能越俎代庖,將學(xué)生的研究引向既定的結(jié)論。應(yīng)樹(shù)立以學(xué)生發(fā)展為中心的教學(xué)理念,積極為學(xué)生提供信息,啟發(fā)思路,介紹方法,引導(dǎo)質(zhì)疑,探究和創(chuàng)新。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力和創(chuàng)新精神,讓學(xué)生在探究型實(shí)驗(yàn)過(guò)程中充分發(fā)揮自己的聰明才智。
由于新教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的增加,有些實(shí)驗(yàn)(包括研究性課題、探究型實(shí)驗(yàn))是教師從未接觸過(guò)的,教師必須改變以往那種只讓實(shí)驗(yàn)員準(zhǔn)備,教師上課的老一套方法,教師應(yīng)親自動(dòng)手,取得第一手材料,從準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分析原因,找出對(duì)策。俗語(yǔ)說(shuō):要給人家一碗水,自己得有一桶水,教師應(yīng)把實(shí)驗(yàn)課當(dāng)作提高自己業(yè)務(wù)水平的重要途徑。
二、關(guān)于探究型實(shí)驗(yàn)的選題
探究的一般模式是:發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——提出假設(shè)——實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證——結(jié)論。探究型實(shí)驗(yàn)也應(yīng)遵循這一模式。
高中生物探究型實(shí)驗(yàn)的選題,應(yīng)緊扣大綱和教學(xué)內(nèi)容來(lái)設(shè)計(jì)。題在書外,理在書中。能使學(xué)生溫故知新,興趣盎然。如設(shè)計(jì)植物根的向重力性實(shí)驗(yàn),由于學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)種子結(jié)構(gòu)和種子萌發(fā)的條件等知識(shí),并且大部學(xué)生已做過(guò)實(shí)驗(yàn)。因此實(shí)驗(yàn)應(yīng)在這個(gè)基礎(chǔ)上再來(lái)設(shè)計(jì),使學(xué)生更深刻地了解植物根的生長(zhǎng)具有向重力性的特點(diǎn),層層推進(jìn),學(xué)生也易于領(lǐng)會(huì)和接受。
作為探究型實(shí)驗(yàn),必須考慮它的科學(xué)性、實(shí)用性和可操作性。鼓勵(lì)學(xué)生探索生產(chǎn)和生活中的實(shí)際問(wèn)題。例如學(xué)習(xí)了生長(zhǎng)素的生理作用,可讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)觀察生長(zhǎng)素(或生長(zhǎng)素類似物)促進(jìn)扦插枝條生根的實(shí)驗(yàn);學(xué)習(xí)了植物的向光性,可讓學(xué)生設(shè)計(jì)培育一株“S”形莖的牽牛花;學(xué)習(xí)了光合作用和呼吸作用,可讓學(xué)生利用花盆或小塊菜地設(shè)計(jì)提高大棚蔬菜產(chǎn)量的實(shí)驗(yàn)。通過(guò)這些小實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。
鑒于當(dāng)前高中學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)十分繁重,專業(yè)知識(shí)有限,所選題目應(yīng)宜小不宜大,一般使學(xué)生用所學(xué)知識(shí)或收集資料后,既能探索未知的學(xué)習(xí)內(nèi)容,又便于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的知識(shí)為宜。
三、如何指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究型實(shí)驗(yàn)
在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)之前,教師應(yīng)教給學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路。一般的程序是:確定課題——提出假設(shè)——設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)——觀察和記錄——驗(yàn)證小結(jié)五個(gè)階段。
實(shí)驗(yàn)前,教師應(yīng)盡可能給學(xué)生提供必要的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品,藥品的配制可讓學(xué)生自己動(dòng)手。一些零星的實(shí)驗(yàn)材料如種子、枝條、小紙盒等可讓學(xué)生自己去找。很多探究型實(shí)驗(yàn),需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的觀察和記錄,故可安排在課外或家中進(jìn)行。有些實(shí)驗(yàn)還可分小組進(jìn)行,如觀察植物根的向重力性實(shí)驗(yàn),有的可用單子葉植物種子(如玉米、小麥、水稻等),有的可用雙子葉植物種子(如黃豆、花生等);觀察生長(zhǎng)素促進(jìn)扦插枝條生根實(shí)驗(yàn),有的采用木本植物枝條,有的采用草本植物枝條。這樣做可以起到重復(fù)實(shí)驗(yàn)的作用。
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中教師應(yīng)要求學(xué)生認(rèn)真進(jìn)行觀察,如實(shí)做好記錄,不但要記錄與預(yù)期一致的現(xiàn)象,還要記錄與預(yù)期不一致的現(xiàn)象。對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能采集的數(shù)據(jù),應(yīng)盡量多采集,對(duì)于第一手材料的記錄千萬(wàn)不能丟失。總之,必須使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)肅認(rèn)真,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師要教給學(xué)生認(rèn)真分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,科學(xué)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法(如列表、坐標(biāo)等),學(xué)會(huì)寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
四、在探究型實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師如何引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題呢?根據(jù)蘇聯(lián)心理學(xué)家維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論可知,把問(wèn)題提在被提問(wèn)者的“最近發(fā)展區(qū)”,他們不必花力氣就能夠回答問(wèn)題,這對(duì)他們的發(fā)展無(wú)所補(bǔ)益;而問(wèn)題提得太難則會(huì)挫傷被提問(wèn)者的積極性。因此提問(wèn)應(yīng)掌握難度,使被提問(wèn)者“跳一跳就能把果子摘下來(lái)”,把“最近發(fā)展區(qū)”轉(zhuǎn)化成“現(xiàn)實(shí)發(fā)展區(qū)”。我認(rèn)為用這一理論來(lái)引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題是確切的。
高中生做探究型實(shí)驗(yàn),是一種基于學(xué)習(xí)的研究和探索,它不同于一般意義上的科學(xué)研究。因此,讓學(xué)生思考的問(wèn)題應(yīng)以學(xué)為本,符合學(xué)生的最近發(fā)展水平和能力,以便讓他們經(jīng)過(guò)適度思考便可回答,最終獲得一個(gè)完整的探究過(guò)程。
我曾經(jīng)指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生態(tài)平衡的原理制作了一個(gè)生態(tài)球。完成后,提出幾個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生思考:⑴本生態(tài)球是密封的,為什么其中的生物能較長(zhǎng)時(shí)間生存?⑵如果把生態(tài)球放在黑暗的地方,一段時(shí)間后將會(huì)出現(xiàn)什么后果?⑶如果生態(tài)球放入過(guò)多的魚(yú),后果又將如何?象這些問(wèn)題,學(xué)生經(jīng)過(guò)思考后是可以聯(lián)系學(xué)過(guò)的知識(shí)加以回答的。相反,若要讓學(xué)生從這個(gè)生態(tài)球計(jì)算能量流動(dòng)效率,他們就無(wú)從下手了。
在探究植物根的向重 力性實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生已明顯觀察到根的向地性和莖的背地性這一現(xiàn)象,必然會(huì)產(chǎn)生“為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象”的求知欲望。為此我啟發(fā)學(xué)生用重力影響生長(zhǎng)素的分布以及植物的不同器官對(duì)同一濃度生長(zhǎng)素溶液敏感度不同來(lái)解釋這一現(xiàn)象,把要探究的問(wèn)題變得具體,學(xué)生通過(guò)“跳一跳”的努力就能領(lǐng)悟其中的道理,印象便更加深刻了。
1996年5月, 國(guó)家教委頒發(fā)了《全日制普通高級(jí)中學(xué)生物教學(xué)大綱(供試驗(yàn)用)》(以下簡(jiǎn)稱新大綱)。 同年8月,國(guó)家教委基礎(chǔ)教育司在山西省大同市召開(kāi)了全國(guó)各省、自治區(qū)、直轄市的普教處主任和教研室主任 以及人教社有關(guān)負(fù)責(zé)人參加的“普通高級(jí)中學(xué)新課程方案研討會(huì)”。會(huì)上宣布將于1997年秋季在山西、江西、 天津市開(kāi)始使用新教材,進(jìn)行新課程方案的試點(diǎn)工作。作為高中二年級(jí)開(kāi)設(shè)的生物課,當(dāng)前抓緊學(xué)習(xí)新大綱, 為在1998年秋季按照新大綱的要求來(lái)試用新教材進(jìn)行教學(xué),有著現(xiàn)實(shí)的意義?,F(xiàn)就初學(xué)新大綱的一些體會(huì),試 對(duì)高中生物新大綱的特點(diǎn)做一淺析,供同行參考。
新大綱分為五部分,即教學(xué)目的、課程安排、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題、考試、考 查、教學(xué)評(píng)估及教學(xué)設(shè)備,內(nèi)容突出了“面向全體學(xué)生,面向21世紀(jì)”的總體要求。
依據(jù)《全日制中學(xué)生物學(xué)教學(xué)大綱(修訂本)》(以下簡(jiǎn)稱舊大綱)編寫的現(xiàn)行高中生物(全一冊(cè)·人教 版)教材內(nèi)容,體系完整、知識(shí)系統(tǒng)性較強(qiáng),內(nèi)容與課時(shí)吻合。但更多講述的是經(jīng)典的生物學(xué)知識(shí),較少聯(lián)系 當(dāng)前迅速發(fā)展的生物科學(xué)新成果;在實(shí)驗(yàn)課的安排上,僅有5 個(gè)實(shí)驗(yàn),且有一實(shí)驗(yàn)為選做,實(shí)際只要求完成4個(gè) 實(shí)驗(yàn), 因而不利于對(duì)學(xué)生進(jìn)行能力培養(yǎng)和科學(xué)素質(zhì)——科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法、科學(xué)世界觀的培養(yǎng)。新大綱所反 映的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容,則更新了部分傳統(tǒng)的理論性內(nèi)容,如刪去了“生命起源”和“生物進(jìn)化的證據(jù)”等 專題,代之以“現(xiàn)代的生物進(jìn)化觀點(diǎn)簡(jiǎn)介”內(nèi)容。此外,更擴(kuò)展了有關(guān)環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)、保健等聯(lián)系實(shí)際的知識(shí), 且增強(qiáng)了對(duì)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感的思想教育。體現(xiàn)出了時(shí)代要求的特征。現(xiàn)從下列7個(gè)方面來(lái)淺析其特點(diǎn)。
1.知識(shí)體系作了較大調(diào)整
舊大綱對(duì)高中生物必修內(nèi)容側(cè)重的是講述生命科學(xué)規(guī)律,對(duì)高三年級(jí)的選修內(nèi)容則為復(fù)習(xí)高二年級(jí)的知識(shí) 和初中的生理衛(wèi)生內(nèi)容,不僅知識(shí)體系重復(fù),更體現(xiàn)出是為適應(yīng)高考的需要而學(xué)(選修教材內(nèi)容系高考所劃定 的考試范圍)。新大綱將舊大綱的8個(gè)單元調(diào)整為10個(gè)單元, 又將“生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)”內(nèi)容移至“生物的生殖 和發(fā)育”之前講述,體系略有修改,使內(nèi)容順理成章,通過(guò)各單元間內(nèi)在聯(lián)系使學(xué)生接受新知識(shí)。而選修內(nèi)容 體系則以全新的知識(shí)為主線,選取了與人類生存發(fā)展密切相關(guān)的內(nèi)容,如“人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)和免疫”“細(xì) 胞與細(xì)胞工程”“遺傳與基因工程”等。反映出新大綱有著適應(yīng)21世紀(jì)現(xiàn)代化科學(xué)的特色。
2.明確提出了教學(xué)目標(biāo)的三方面要求
舊大綱只是提出了教學(xué)內(nèi)容,而無(wú)具體的教學(xué)目標(biāo)要求。新大綱則在教學(xué)目標(biāo)問(wèn)題上,首次從知識(shí)、思想 、能力3 個(gè)方面提出了明確的要求。
知識(shí)教育方面:要在打好基礎(chǔ)知識(shí)的前提下,使學(xué)生知道如何運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)來(lái)解決生活、生產(chǎn)、科學(xué)技 術(shù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)等方面的問(wèn)題,并對(duì)現(xiàn)代生物科學(xué)的新成就和發(fā)展趨勢(shì)有所了解。
思想教育方面:要繼續(xù)進(jìn)行辯證唯物主義和愛(ài)國(guó)主義教育,同時(shí)加強(qiáng)科學(xué)世界觀教育,以形成生物的進(jìn)化 觀點(diǎn)和生態(tài)學(xué)觀點(diǎn);還要加強(qiáng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)價(jià)值觀方面的教育,促進(jìn)對(duì)保護(hù)生物資源之重要性的認(rèn)識(shí)。
能力培養(yǎng)方面:由于高中階段的學(xué)生,思維活動(dòng)較活躍,思維方式即將定型,因而一方面要重視基本技能 的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑺季S和自學(xué)能力,同時(shí)要培養(yǎng)學(xué)生的分析、綜合、比較、判斷和推 理的科學(xué)研究能力以及創(chuàng)造能力。
3.教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)有所更新
新大綱對(duì)教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)有較多的更新。原則是:在突出基礎(chǔ)性,對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行精選的前題下,要體現(xiàn)出 知識(shí)的先進(jìn)性,要加強(qiáng)知識(shí)的實(shí)用性,要考慮學(xué)生的可接受性,還要重視與九年義務(wù)教育知識(shí)的銜接性。
新大綱在教學(xué)目的中指出:“生物課程是普通高中開(kāi)設(shè)的一門學(xué)科類基礎(chǔ)課程”,說(shuō)明了高中仍應(yīng)著眼于 基礎(chǔ)教育。因此,新大綱對(duì)現(xiàn)行高中生物教材的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了選擇,刪去了當(dāng)今學(xué)術(shù)界已經(jīng)不用和使用價(jià)值不 大的,諸如原生質(zhì)概念和生命起源化學(xué)進(jìn)化過(guò)程的內(nèi)容等,保留了關(guān)于生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和生命結(jié)構(gòu)的基本單位 、關(guān)于生命活動(dòng)的本質(zhì)和生命活動(dòng)的基本規(guī)律、關(guān)于生物進(jìn)化和生物與環(huán)境關(guān)系等基礎(chǔ)性的知識(shí),還增添了動(dòng) 物行為產(chǎn)生的生理基礎(chǔ),加強(qiáng)了與九年義務(wù)教育知識(shí)的銜接。此外,新大綱還選擇了一些理論較淺且易被學(xué)生 接受的反映現(xiàn)代生物科學(xué)水平的先進(jìn)知識(shí),如細(xì)胞的分化和衰老、細(xì)胞的癌變、無(wú)公害綠色食品、生物凈化等 ,填補(bǔ)了現(xiàn)行生物教材在知識(shí)先進(jìn)性和實(shí)用性方面的不足。
4.重視理論聯(lián)系實(shí)際
新大綱選取補(bǔ)充的新知識(shí)點(diǎn),普遍具有實(shí)用性。除重視教材內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際、生活實(shí)際的聯(lián)系外,更從理 論聯(lián)系實(shí)際出發(fā),在講解某個(gè)知識(shí)點(diǎn)后,配合安排了相應(yīng)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)。有利于實(shí)現(xiàn)“要使學(xué)生……知道 這些知識(shí)在生產(chǎn)、生活和社會(huì)實(shí)踐等方面的應(yīng)用”這一教學(xué)目的。例如,必修課中,在講“組成生物體的化合 物”知識(shí)點(diǎn)后,配有“生物組織中可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定”實(shí)驗(yàn);在講“人類遺傳病與優(yōu)生”知識(shí)點(diǎn) 后,安排有“調(diào)查人群中的遺傳病”實(shí)習(xí);在講“環(huán)境污染對(duì)生物的不利影響”知識(shí)點(diǎn)后,配合了“調(diào)查或觀 察環(huán)境污染對(duì)生物的影響”實(shí)習(xí)等。這些都為學(xué)生提供了理論在實(shí)踐應(yīng)用上的示例。在選修課中聯(lián)系生產(chǎn)和生 活的新知識(shí)則更多,如“生物固氮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用”“自生固氮菌的分離實(shí)驗(yàn)”“微生物的營(yíng)養(yǎng)和生長(zhǎng)” “學(xué)習(xí)細(xì)菌培養(yǎng)的基本技術(shù)實(shí)驗(yàn)”“營(yíng)養(yǎng)與健康的關(guān)系”和“幾種果蔬V[,c] 含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)”等,都是教給 學(xué)生如何理論聯(lián)系實(shí)際的具體典例,體現(xiàn)了國(guó)際上“科學(xué)—技術(shù)—社會(huì)”(STS)的現(xiàn)代教育思想。
5.強(qiáng)調(diào)科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)
舊大綱在教學(xué)目的中僅提出了關(guān)于 基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和能力培養(yǎng)的要求。新大綱則提出了科學(xué)素質(zhì)的培 養(yǎng)要求:“要使學(xué)生掌握生物科學(xué)的一些基本方法……提高科學(xué)素質(zhì)”。在教學(xué)目標(biāo)中更進(jìn)一步明確提出了“ 養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度”“初步掌握基本的生物科學(xué)研究方法”的要求。
科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)包括了科學(xué)知識(shí)、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法、科學(xué)手段、科學(xué)精神、科學(xué)思維能力等方面。對(duì) 于生物學(xué)科來(lái)說(shuō),通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí),能夠兼顧多方面的科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng),因而是培養(yǎng)科學(xué)素質(zhì)的可行途徑。
從數(shù)量來(lái)看,舊大綱安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí),只有必修課的5 個(gè)(選修課的實(shí)驗(yàn)為初中生理衛(wèi)生課和必修 課的重復(fù))。新大綱的必修課則安排有25個(gè)實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí),選修課又安排有6個(gè)。 各種不同實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目無(wú)疑是對(duì)各 種科學(xué)方法、科學(xué)手段的培養(yǎng)。
從類型來(lái)看,舊大綱安排的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)只有一種定性的、驗(yàn)證性的觀察實(shí)驗(yàn)類型。新大綱的實(shí)驗(yàn)類型 除保留了觀察實(shí)驗(yàn), 還增加了5種新實(shí)驗(yàn)類型:定性分析類型(生物組織中可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定) ;定量分析類型(幾種果蔬V[c]含量的測(cè)定);模擬探究類型(性狀分離比例幾率的模擬,模擬通過(guò)分子雜交 鑒定人與猿間的親緣關(guān)系);自行設(shè)計(jì)類型(植物向性和感應(yīng)性現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)并制作小生態(tài)瓶);基 本技術(shù)類型(細(xì)菌培養(yǎng)的基本技術(shù)和植物組織培養(yǎng)技術(shù))。這些不同類型的實(shí)驗(yàn)必然有利于科學(xué)思維能力的培 養(yǎng)。
6.增加了靈活性
舊大綱對(duì)于每單元的知識(shí)點(diǎn)有較詳細(xì)且具體的規(guī)定,限制了教學(xué)內(nèi)容的拓展。新大綱則是概括性地提出了 應(yīng)講的知識(shí)點(diǎn),并未明確所包含的具體內(nèi)容,在知識(shí)點(diǎn)的深度和廣度上有著較大的伸縮余地。例如,“高等動(dòng) 物的個(gè)體發(fā)育”問(wèn)題,教材應(yīng)涉及哪些卵裂階段和有關(guān)內(nèi)容,新大綱不似舊大綱有詳盡規(guī)定,因而教師教到何 種程度,就有了相當(dāng)?shù)撵`活性。既有利于“一綱多本”的教材編寫實(shí)施,還可以適應(yīng)不同地區(qū)的各類學(xué)校和不 同學(xué)生學(xué)習(xí)情況的需要,進(jìn)行靈活教學(xué)。
此外,對(duì)某些難度稍大的知識(shí)點(diǎn)(基因連鎖與互換規(guī)律、光合作用碳代謝類型簡(jiǎn)介、酶工程簡(jiǎn)介等),新 大綱將之安排為選講內(nèi)容,對(duì)某些需用時(shí)較長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)(動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物,用當(dāng)?shù)啬撤N生物做有性雜交試驗(yàn) 等),新大綱又將之列為供學(xué)生選作的內(nèi)容,充分顯示出新大綱有著彈性的特點(diǎn)。
7.完善了教學(xué)大綱的功能和作用
教學(xué)大綱應(yīng)該具有4方面的功能和作用:一是編寫教材的依據(jù); 二是進(jìn)行教學(xué)的依據(jù);三是教學(xué)質(zhì)量評(píng)估 的依據(jù);四是考試考查的依據(jù)。舊大綱在功能和作用方面的指導(dǎo)性較欠全面。新大綱則對(duì)課程的考試和考查做 出了具體安排,對(duì)教學(xué)質(zhì)量評(píng)估的目的和項(xiàng)目做出了明確要求,對(duì)教學(xué)要求層次做了說(shuō)明,還對(duì)教學(xué)設(shè)備的配 置提出了建設(shè)性意見(jiàn),完善了教學(xué)大綱的功能和作用,有利于生物教學(xué)質(zhì)量的提高。
學(xué)習(xí)新大綱,領(lǐng)會(huì)新大綱的基本精神,在教學(xué)過(guò)程中貫徹新大綱的各項(xiàng)要求,必然會(huì)推動(dòng)高中生物教學(xué)的 改革,全面提高學(xué)生的素質(zhì)。
[摘要]: 在素質(zhì)教育的大旗下,有效教學(xué)將是一個(gè)永不磨滅的話題。采用一種適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)模式進(jìn)行生物復(fù)習(xí)教學(xué)活動(dòng),可大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率,為學(xué)生的發(fā)展奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)
[關(guān)鍵詞]: 教學(xué)模式、生物復(fù)習(xí)、輻射探究、創(chuàng)新能力
我們的教育正由應(yīng)試教育轉(zhuǎn)向素質(zhì)教育。素質(zhì)教育是以人為中心的,著眼于人的個(gè)性發(fā)展,注重于人的內(nèi)在價(jià)值,強(qiáng)調(diào)人的主體存在?,F(xiàn)在的高考也越來(lái)越重視學(xué)生能力的發(fā)展。 1999年的第三屆全教會(huì)也指出“必須轉(zhuǎn)變那種妨礙學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力發(fā)展的教育觀念、教育模式,特別是由教師單向灌輸知識(shí),以考試分?jǐn)?shù)作為衡量教育成果的唯一標(biāo)準(zhǔn),以及過(guò)于劃一呆板的教育教學(xué)制度”。那么,作為教育體系的重要部分──課堂教學(xué)該么辦?這是一個(gè)不容回避的課題。本人通過(guò)自己多年來(lái)在高三教學(xué)的實(shí)踐,認(rèn)為:課堂教學(xué)應(yīng)該以人為本,實(shí)行創(chuàng)新教育。我們的江總書記也曾說(shuō)過(guò):創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂。
一、關(guān)于復(fù)習(xí)課中教學(xué)模式建立的思考
美國(guó)著名的學(xué)者喬伊斯和韋爾指出:“教學(xué)模式是構(gòu)成課程和作業(yè),選擇教材,提示教師活動(dòng)的一種范型或計(jì)劃”。中學(xué)生物教學(xué)模式是為了解決中學(xué)生物教學(xué)問(wèn)題,提高中學(xué)生物教學(xué)質(zhì)量,探索教育教學(xué)規(guī)律,發(fā)展教育教學(xué)理論。選用恰當(dāng)?shù)哪J竭M(jìn)行教學(xué),可大大提高教學(xué)的效率。
教學(xué)是由教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”兩個(gè)方面構(gòu)成的一種心理 --社會(huì)活動(dòng)。其中無(wú)論就學(xué)生的“學(xué)”還是就教師的“教”來(lái)說(shuō)都是一種復(fù)雜的、自由度比較大的活動(dòng),它不應(yīng)該也不能依靠某一種模式實(shí)現(xiàn)它的全部功能。因此,我們常說(shuō)教學(xué)是一門藝術(shù)。但教學(xué)又是一門科學(xué),它應(yīng)該是有規(guī)律的,并且總是受一定理論指導(dǎo)的。這種規(guī)律經(jīng)常以這樣或那樣的具體教學(xué)活動(dòng)方案表現(xiàn)出來(lái),某種活動(dòng)方案經(jīng)過(guò)多次實(shí)踐的檢驗(yàn)和提煉,形成了相對(duì)穩(wěn)定的、系統(tǒng)化和理論化的教學(xué)結(jié)構(gòu),這就是我們所說(shuō)的教學(xué)模式。教學(xué)模式有的是從豐富的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中概括和歸納出來(lái)的,也有的是在一定理論指導(dǎo)下先提出一種假設(shè),經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)而后形成的,所以教學(xué)模式既是理論體系的具體化,又是教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的一種系統(tǒng)概括,每個(gè)教師無(wú)論他自己是否意識(shí)到,實(shí)際上總是在某種教學(xué)模式的框架下來(lái)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的。
現(xiàn)代社會(huì)對(duì)人才的要求而出現(xiàn)的教學(xué)任務(wù)、教學(xué)內(nèi)容的復(fù)雜性和多樣性以及教師、學(xué)生的各種不同特點(diǎn),這些都決定了教學(xué)模式不可能是單一的。因此,隨著教學(xué)實(shí)踐的深入開(kāi)展,教學(xué)模式也在不斷地發(fā)展、革新。但是,不論采用什么樣的教學(xué)模式,都應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:
第一,重視能力的培養(yǎng)。以赫爾巴特理論為代表的傳統(tǒng)教學(xué)論在強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)、嚴(yán)格地傳授知識(shí)的同時(shí),并不否定發(fā)展能力的意義;不過(guò)它把發(fā)展能力置于次要的、從屬的、“兼顧的”地位。現(xiàn)代教育家們不再在知識(shí)與能力兩方面各執(zhí)一端,相互否定。人們普遍認(rèn)為傳授知識(shí)與發(fā)展能力是教學(xué)的雙重任務(wù)。隨著知識(shí)增長(zhǎng)速度的加快,終身教育的普及和社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)化程度以及個(gè)人社會(huì)生活復(fù)雜化程度的提高,學(xué)生的一般能力、創(chuàng)造能力、社會(huì)交往能力等必將越來(lái)越受到人們的重視。人們?cè)谠O(shè)計(jì)或歸納教學(xué)模式時(shí),必將越來(lái)越重視能力的培養(yǎng)。在《高中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)》中就明確規(guī)定:中學(xué)生要具有收集和處理信息的能力,獲取新知識(shí)的能力,分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力。
第二,重視學(xué)生的作用??梢哉f(shuō),任何一種有價(jià)值的教學(xué)模式都在某種程度上建立在對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的認(rèn)識(shí)上,不過(guò)重視對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)研究并不等于承認(rèn)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位。例如,赫爾巴特研究學(xué)生的學(xué)習(xí)是為研究如何發(fā)揮教師權(quán)威作用服務(wù)的,在教育史上, 19世紀(jì)末至20世紀(jì)40年代末的美國(guó)、本世紀(jì)20至30年代的蘇聯(lián)、期間的中國(guó)都犯有輕視教師主導(dǎo)作用,輕視系統(tǒng)嚴(yán)格的知識(shí)教學(xué)的錯(cuò)誤。人們?cè)谡J(rèn)識(shí)到這一錯(cuò)誤后,自然又在不同程度上向傳統(tǒng)教育回歸。在倉(cāng)促的“回歸”中,難免“矯枉過(guò)正”,犯輕視學(xué)生主體作用和能動(dòng)作用的錯(cuò)誤。于是,重視學(xué)生的主體地位成了當(dāng)代教學(xué)模式的共同特征。除了教學(xué)基本規(guī)律決定了學(xué)生的主體地位外,推行終身教育和建立“人----機(jī)”學(xué)習(xí)機(jī)制等,都要求教育者進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生的主體作用,可以預(yù)見(jiàn),人們將由目前的普遍贊成實(shí)行“帶領(lǐng)”學(xué)生學(xué)逐漸變成普遍贊成實(shí)行“引導(dǎo)”學(xué)生學(xué)。
第三,重視學(xué)生的心理。教學(xué)模式的采用無(wú)非是為了提高學(xué)習(xí)的效率,而學(xué)生的心理活動(dòng)是影響有效學(xué)習(xí)的一個(gè)非常重要的因素。奧蘇伯爾在他出版的《教育心理學(xué) -認(rèn)知觀》的扉頁(yè)上寫道:“假如讓我把全部教育心理學(xué)僅僅歸結(jié)為一條原理的話,那么,我將一言以蔽之,影響學(xué)習(xí)的唯一最重要的因素,就是學(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么。要探明這一點(diǎn),并應(yīng)據(jù)此進(jìn)行教學(xué)”。而且隨著生理學(xué)(特別是腦科學(xué))和生物化學(xué)研究的不斷深入,心理學(xué)必能更清晰、更客觀地闡明人類學(xué)習(xí)機(jī)制。從心理機(jī)制角度科學(xué)地設(shè)計(jì)和敘述教學(xué)模式,不僅是必然的,而且能夠越做越好。
第四,重視信息技術(shù)的整合。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,現(xiàn)代教育技術(shù)正在廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域。廣播、電視、程序教學(xué)機(jī)器、電子計(jì)算機(jī)等正在越來(lái)越多、越來(lái)越成功地介入教學(xué)過(guò)程。其中,多媒體系統(tǒng)把多種媒體整合在結(jié)構(gòu)化程序中,把信息源、信息管理和信息傳遞的功能集中在一體,改善了信息及其表達(dá)方法,把人的各種感官一起調(diào)動(dòng)起來(lái)獲取有關(guān)信息,從而更吸引人的注意。同時(shí),多媒體系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)傳播信息者和接受信息者之間的交互性,從而使學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中能更主動(dòng)的交流和接受。因此,多媒體技術(shù)將會(huì)是未來(lái)媒體的發(fā)展方向,研究教學(xué)模式的專家們將不得不考慮這一特點(diǎn)。
二、輻射探究式教學(xué)模式程序的設(shè)計(jì)
作為高中階段的復(fù)習(xí),可以說(shuō)對(duì)于高中的整個(gè)生物教學(xué)過(guò)程起著至關(guān)重要的作用。選擇一種有效的教學(xué)模式對(duì)于學(xué)生的有效學(xué)習(xí)有著事半功倍的效果。那么,對(duì)于高中生物復(fù)習(xí)中我們應(yīng)該采取什么樣的教學(xué)模式呢?根據(jù)以上的考慮,結(jié)合自己的實(shí)踐,我們?cè)O(shè)計(jì)了一種輻射探究式教學(xué)模式:
確定基本點(diǎn) --聯(lián)想其它點(diǎn)--鞏固知識(shí)點(diǎn)--得出系統(tǒng)點(diǎn)
其程序如下:
1.確定基本點(diǎn)
教師精心挑選有關(guān)知識(shí)部分的例題,并精心設(shè)計(jì)相關(guān)的練習(xí),引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題,解決問(wèn)題。此步驟主要幫助學(xué)生掌握基本的主干知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息的收集和處理能力。
2.聯(lián)想其它點(diǎn)
在解決問(wèn)題的過(guò)程中,必然會(huì)運(yùn)用到許多其它有關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。在此過(guò)程中,要求學(xué)生能主動(dòng)回憶、聯(lián)系所學(xué)的與之有關(guān)的知識(shí),并進(jìn)一步加深分析和理解。此步驟主要培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維能力和對(duì)問(wèn)題的分析研究能力。
3.鞏固知識(shí)點(diǎn)
在上述步驟的基礎(chǔ)上,教師呈現(xiàn)部分練習(xí),對(duì)習(xí)題中所出現(xiàn)的若干知識(shí)進(jìn)行鞏固性訓(xùn)練,并同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所呈現(xiàn)的習(xí)題自行設(shè)計(jì)若干問(wèn)題,相互訓(xùn)練,合作學(xué)習(xí)。
4.得出系統(tǒng)點(diǎn)
學(xué)生通過(guò)討論,確立本部分的知識(shí)結(jié)構(gòu),并通過(guò)歸納和分類,建立起一定的知識(shí)系統(tǒng)樹(shù),從而便于學(xué)生對(duì)知識(shí)的整體把握。
為了檢驗(yàn)此模式的教學(xué)效果,我們選取了兩個(gè)平行班,其人數(shù)、男女學(xué)生比例、年齡和學(xué)習(xí)成績(jī)等方面相都似,其中 A班為實(shí)驗(yàn)班,采用新模式進(jìn)行教學(xué),B班為對(duì)照班,采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,即先復(fù)習(xí)知識(shí)結(jié)構(gòu),再練習(xí)鞏固的模式。通過(guò)對(duì)這兩個(gè)班的學(xué)習(xí)比較,我們發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)班在對(duì)知識(shí)的掌握和系統(tǒng)性把握上都明顯優(yōu)于對(duì)照班級(jí)。
從測(cè)試結(jié)果可以看出,不管是當(dāng)堂測(cè)試,還是一月后的測(cè)試中,實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的成績(jī)(包括平均分、及格率、優(yōu)秀率和有效分)都明顯高于對(duì)照班。我們認(rèn)為出現(xiàn)這種效果是必然的。因?yàn)?首先此模式符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律。學(xué)生認(rèn)真地觀察或研究問(wèn)題,再通過(guò)學(xué)生間的討論,以及教師引導(dǎo),學(xué)生歸納總結(jié),這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程,是在感性知識(shí)和學(xué)生自己實(shí)踐、體會(huì)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行分析、討論,因此能較快地上升為理性知識(shí),有利于對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握,有利于認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)和規(guī)律。其次,此模式符合學(xué)生年齡特點(diǎn)和心理特征。高中學(xué)生對(duì)問(wèn)題的來(lái)龍去脈具有較強(qiáng)的研究精神,喜歡通過(guò)思考自己得出結(jié)論。知識(shí)的聯(lián)系、變式的應(yīng)用也給了他們創(chuàng)造了思考問(wèn)題和發(fā)表自己見(jiàn)解的機(jī)會(huì),使學(xué)生思維活躍起來(lái),調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解掌握。再次,可以開(kāi)發(fā)學(xué)生的智力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造能力,培養(yǎng)自學(xué)能力,力圖通過(guò)自我探究,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)方法,為終身學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ);可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,促使他們自己去獲取知識(shí)、發(fā)展能力,做到自己能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,提出問(wèn)題,分析問(wèn)題,解決問(wèn)題。從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
雖然此模式有諸多優(yōu)點(diǎn),但是此模式不具有普遍性。生物學(xué)知識(shí)形式多樣,包括形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能、生態(tài)等,對(duì)于不同的內(nèi)容應(yīng)采用不同的教學(xué)模式,才能取得最佳的教學(xué)效果。古人就強(qiáng)調(diào):教學(xué)有法,但無(wú)定法,貴在得法;無(wú)法之法,乃為至法。教學(xué)模式同樣是一種方法,同樣 “教學(xué)有模,但無(wú)定模,貴在得模,無(wú)模之模,乃為至模”。無(wú)論何種模式,都一定要符合學(xué)習(xí)的有效性。
三、教學(xué)案例 ----《生態(tài)系統(tǒng)》的復(fù)習(xí)
生態(tài)系統(tǒng)是第七章《生物與環(huán)境》的重點(diǎn)內(nèi)容,尤其是牽扯到人類與其生存環(huán)境的關(guān)系,是歷年高考試卷中一個(gè)較為重要的內(nèi)容。 2002年考了3個(gè)單選,1個(gè)多選,2個(gè)簡(jiǎn)答,總分達(dá)23分;2003年考了2個(gè)單選,1個(gè)簡(jiǎn)答,總分為9分。可見(jiàn),這一部分的內(nèi)容每年必考,總分可達(dá)6~10%以上。這部分的題目常以數(shù)據(jù)分析和曲線形式呈現(xiàn),題目主要涉及日常生活中的實(shí)際新情況,內(nèi)容一般,難度中等。所以在復(fù)習(xí)過(guò)程中,主要以夯實(shí)基礎(chǔ)為基準(zhǔn),設(shè)計(jì)相應(yīng)數(shù)據(jù)分析、曲線信息及聯(lián)系實(shí)際的新情景題,加以訓(xùn)練,讓學(xué)生掌握解題思路的方法,靈活運(yùn)用。其目的是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)圖表、圖形和數(shù)據(jù)、曲線等信息與基礎(chǔ)知識(shí)之間的轉(zhuǎn)換能力;發(fā)展學(xué)生對(duì)問(wèn)題的思維、探究和聯(lián)想的能力。該過(guò)程包括四個(gè)階段:
第一階段精選習(xí)題,落實(shí)基本點(diǎn)
在該階段,教師精心挑選出符合生態(tài)系統(tǒng)部分的一個(gè)例題為落腳點(diǎn),如 2003年上海卷中第36題----關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)傳遞的問(wèn)題。在此題干下,精心設(shè)計(jì)若干問(wèn)題,有關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的,有關(guān)于物質(zhì)循環(huán)的,有關(guān)于能量流動(dòng)的,然后讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識(shí),通過(guò)討論、分析,從而掌握這一部分的主干知識(shí)。
第二階段思維輻射,聯(lián)想其它點(diǎn)
在該習(xí)題解決的過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生讀該習(xí)題中所用到的知識(shí)進(jìn)行回憶、思考、整理,并進(jìn)一步聯(lián)想到其它與之有聯(lián)系的各種知識(shí)點(diǎn),例如由碳循環(huán)聯(lián)想到氮循環(huán)、硫循環(huán);由能量流動(dòng)聯(lián)想到光合作用和呼吸作用等。
第三階段變式訓(xùn)練,鞏固知識(shí)點(diǎn)
在聯(lián)想了各種知識(shí)點(diǎn)后,教師組織學(xué)生對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析、剖解,加深理解和認(rèn)識(shí),然后再引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所分析的知識(shí)點(diǎn)獨(dú)立或合作的編寫出相應(yīng)的練習(xí),并對(duì)這些練習(xí)進(jìn)行分析,講解,評(píng)價(jià)。
第四階段歸納整理,得出系統(tǒng)點(diǎn)
最后引導(dǎo)學(xué)生在前面復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上,將所用到的知識(shí)進(jìn)行分類、歸納、整理,形成一定的圖表,建立起該知識(shí)部分的知識(shí)系統(tǒng)樹(shù)。
在該案例中,學(xué)習(xí)氣氛是認(rèn)真的、合作的。學(xué)生能夠大膽聯(lián)想、積極參與、敢于發(fā)言。教師在整個(gè)過(guò)程中的任務(wù)是組織、引導(dǎo),為學(xué)生的學(xué)習(xí)設(shè)置探究的情境,建立探究的氛圍,促進(jìn)探究的開(kāi)展,把握探究的深度,評(píng)價(jià)探究的成敗,培養(yǎng)學(xué)生勇于探究的精神和探究的能力。