研究性学习是以学生的自主性、探索性学习为基础,从学生生活和社会生活中选择和确定研究专题,主要以个人或小组合作的方式进行的学习。学生亲自参与和实践,获取直接经验,养成科学精神和科学态度,掌握基本的科学方法,提高综合运用所学知识解决实际问题的能力。在研究性学习中,教师是组织者、参与者和指导者。
本文以“青春期”教学为例,采用确定研究对象和方法——学生建构问题——推测问题症结——解决问题的教学模式,探讨研究性学习在初中生物教学中的应用。
一、研究性学习在生物教学中的目的和意义
在当前的理论研究和实践过程中,人们以课程形态探讨研究性学习的较多,作为学习方式应用于学科教学的甚少。
生物学是探究性很强的一门实验科学,其课程内容与生产、生活有着密切的联系,所以,比较适合采用研究性学习方式学习。将研究性学习方式引入生物学教学中,一方面可以实现研究性学习方式的价值,另一方面可以使生物学教学焕发出勃勃生机。
二、研究性学习在生物教学中的应用
根据初中教学内容和学生身心发育特点,应将研究性学习作为学习方式引入生物学教学中。
1.确定研究对象和方法
这个环节主要是教师给学生设置一个探究情境,或限定一个探究范围,包括引导学生在探究过程中所运用的方法。首先,针对初中学生的认知特点,创设情境:举实例、讲故事、出示实物或标本、出示图片、放录音、放录像、动画等,激发学生的学习兴趣,然后提出研究问题。如学习《生物学》(七年级下册)中第一章的第三节(主题:青春期;专题:青春期的身体变化、心理变化及卫生)内容时,我举了与初中学生生活实际相符合,让学生觉得与自己密切相关的实例。即一位中学生给某期刊的编辑写了一封信:我是一名中学生,正是特别爱美的年龄,从去年开始,我的脸上长出许多带黑头的小痘痘,好长时间不见好,于是我就开始挤、抓,甚至都出血了,现在脸上留下了许多疤痕,并且毛孔变得很粗,我真的很伤脑筋,您能帮我想办法吗?接着问:假如这位中学生向你倾诉,你将如何回答呢?这位学生脸上长出的许多小痘痘是什么?这与人体发育的哪个阶段有关系呢?作为中学生,你是否也发现自己身体和心理上有某些明显的变化呢?你知道多少有关青春期卫生的知识呢?并提出“四要四不要”的方法要求,组织学生讨论。(四要:要自主思考;要探索;要在笔记本上写关键词或画草图;要提问题。四不要:不要先看书;不要先讨论;不要喊叫;不要急于举手)这样,引导学生有序地学习“青春期的身体变化、心理变化及卫生”,便于学生集中精力,处理探究活动中的个别方法问题,能很快抓住要领。
2.学生构建问题
在教师提出探究领域之后,学生要对领域之内出现的问题进行思考、建构。这个环节是学生独立思考、自主学习、培养创新思维、个性化学习开始的关键。教师要给学生充分的时间,创造一个良好的独立思考的环境。鼓励他们提出质疑,要发散思维,要作出联想,甚至要大胆地推测、猜想,学生构建的知识和问题有正确的,也有不正确的。学生对前面的第一个问题,可能建构以下几种问题:①脸上长出许多小痘痘,可能是青春痘吧。②脸上长出小痘痘,可能是一种皮肤病,为什么不去看医生呢?③脸上长出小痘痘,是不是过敏所致?另外,对于青春期身心变化的问题,学生可能思考并且建构以下问题:①与以前相比,我的身体和心理发生了哪些变化呢?②这些变化都与青春期有关吗?③为什么青春期会发生这些变化呢?④我们应该注意哪些问题呢?
3.推测问题症结
通过问题的建构,学生对问题已基本明了,但是还有一些疑惑、模糊不清的地方,需要学生对问题进一步分析、推测,提出问题的症结所在,即找到问题的关键点,这个关键点一经解决,整个问题也就豁然开朗了,因此这个环节是整个探究过程的钥匙。如何找到关键点呢?这里,教师一定要讲究提出问题的艺术性。科学有效地提问,能够发挥教师的指导作用,有利于学生积极参与探究活动。如认为脸上长小痘痘,可能是一种皮肤病,这个猜想显然不正确,但是教师还是要鼓励学生把自己的猜想或解释表达出来。然后,可采取强调问题的关键词:中学生、脸上、带黑头的小痘痘等方法,让学生逐渐领悟自己推测的错误,并联想到关键点——青春痘。又如教师提问:“进入青春期以后,你和同学的身体在形态、结构、发育等方面有哪些明显的变化呢?你在心理上、思想观念上有何变化?”这是一些很笼统的问题,很难让学生通过确切的信息、资料来解答,应将提问所涉及的范围缩小至最佳,让学生可以非常明显地知道需要什么信息、资料来解答。如果教师提问:“进入青春期以后,你和同学的身高、体重、体形方面有何变化?你的生殖器官有哪些明显变化?有何异常现象?出现异常情况时应该注意什么?”只有这样,提问才能成为对当前有用的科学问题,是一些可以解决的问题。当找到以上问题的关键点后,学生就可以很容易地进一步探究、主动收集信息、获得资料,进行正确解释。
4.解决问题
经过上述三个环节后,问题的解决进一步明了了,需要什么信息、资料也十分明确了,学生就可以通过积极思考、自主探究,把收集到的信息和资料的关键词写在笔记本上,准备表达与交流。教师要察看学生写的关键词,了解了学生思维活动的状况和收集信息资料情况后,组织学生讨论。这是为学生充分展现自我、发挥主体性,在交流中通过同化,建构正确的科学知识所提供的时间和空间。教师要以学员的身份参与讨论,组织讨论时注意面向全体学生,要及时给学生激励性评价,也鼓励学生在讨论过程中相互评价。只有全班学生都不会解答的难题才可以由教师提供信息资料。经过讨论得出了答案:①脸上长出小痘痘,既不是皮肤病,也不是过敏现象,而是青春痘,又叫痤疮(或叫“粉刺”)。②现在我们正处于青春期,脸上长了许多青春痘,是很正常的,千万不要挤和抓,否则会感染,还会留疤痕。③脸上长青春痘不要吃或少吃辛辣的、具有刺激性的食品等。至于青春期为什么脸上会长出青春痘、怎样预防的问题可以由教师解答。答:由于体内性激素的分泌量增多,使皮脂腺发育增强,因此皮脂分泌增多。如果皮脂不容易排出,就可能发生青春痘。另外,当学生找到身高、体重、体形、卫生等问题的关键点后,在教师的指导下,全体学生积极参与探究、主动收集信息、获得资料,经过多方面交流,就能够形成共识。
通过实践发现,探究问题 由笼统到具体,缩小至最佳时,每个学生都有自己一定程度的解答,不同层次的学生验证了自己观点的正确,从而感到成功的快乐、收获的喜悦。在交流与表达中,学生尝到了资源共享的甜头,培养了尊重别人、注意倾听别人意见、不断修正自己的学习习惯。学生的学习兴趣得以提升,学科知识得以巩固和运用,分析问题、解决问题的能力也得到了培养。
课堂教学是整个教学工作的中心环节,是提高教学质量的关键所在。开课即一堂课的开始,心理学研究表明:精彩而艺术的开课,往往给学生带来新异亲切的感受,不仅能使学生的大脑皮层的神经细胞迅速由抑制转为兴奋,而且还会让学生把学习当作一种自我需要,自然地进入学习新知识的情境。课的导入是生物学课堂教学的首要环节,开课激趣激疑,激活学生的 “动情点”,可以激发学生的求知欲望。教师可采用问题型、娱乐型、直观型、实验型和说课型等开课方式导入新课,以吸引学生注意力,振作学生精神,让学生带着强烈的探究欲望进入下一环节的学习。这样,在师生互动配合下,顺利完成教育教学任务,正所谓良好的开端就等于成功了一半,经笔者的教学实践发现,富有艺术的开课的确能带来意想不到的效果,下面就把这几种开课方式作一简要介绍。
一、问题型开课
根据教学内容、教学目标、教学要求设置问题情境,是培养学生探索精神的关键,因为人的思维不是凭空产生的,必须借助于外界环境的某种刺激作用。教师在教学中创设的问题情境,正是引发学生创造性思维活动的重要外部条件。在生物学教学中,问题型开课虽是一种传统的开课方式,但却是一种卓有成效的开课方式。
问题就是尚待解决,需让人去弄明白的一种情境。 “好奇之心,人皆有之”,开课时,恰当的提出问题,把学生带入一种“愤、悱”状态,让其“心求通而未得,口欲言而未能”,激发学生强烈的求知欲,然后在师生互动的共同努力之下,学生定能自主地“开其心,达其辞”。
如: “花的结构和花序”一节内容,教师提出递进式问题,可以引发学生思考,激起学习兴趣。提问:“绿色开花植物有那些器官?其中生殖器官是那些?花、果实、种子是怎样发育而来的?”学生回答花是由花芽或混合芽发育而来的之后,教师接着问:“那么果实和种子又是怎样形成的呢?”爱美之心,人皆有之,艳丽的鲜花谁不爱;收获的果实和种子谁不喜。教师讲述,果实和种子的形成与花的结构密切相关,学生必然心切切,急待步入花的海洋去了解花的结构,探索开花后能结出果实和种子的奥秘。这样,学生去解剖、观察桃花,理解花的结构和功能是如何相适应的,学习效果甚佳。
二、娱乐型开课
根据初中学生的年龄特征和认知规律,采用学生喜闻乐见的娱乐方式开课,如:猜谜语、演小品、讲故事、唱儿歌等,既能把学生课间分散的注意力收回来集中到课堂上,又能活跃课堂气氛,营造一个民主、和谐的教学氛围,使学生愿学、乐学,达到会学。
1、猜谜语。关于生物的谜语很多,以一则谜语来开课,能立即点明学习的对象,进入主题,学习的针对性强,有利于突出重点,突破难点。如一则动物谜语:“南阳诸葛亮,稳坐中军帐,摆下八褂阵,专捉飞来将。”学生立即猜出是蜘蛛,随即出示挂图“蜘蛛捕食”,并设问:“同学们可能都讨厌蜘蛛网,但你知道蜘蛛是怎样结网的吗?蜘蛛结网又有什么意义呢?”这样主题鲜明地引入对“圆蛛”(蛛形纲)知识的学习,让学生和老师一道去了解圆蛛的生活习性、形态结构及其对人类所作的巨大贡献。
2、演小品。小品是一种寓意深刻的文学形式,把它恰当地运用到生物学课堂上能起到激发学习兴趣,提高学习效率的作用。如在上“种子的结构”时,从复习形形色色的植物过渡到被子植物,可以用演小品的形式来实现。头戴不同植物头饰(代表不同植物类群)的五位学生按其所扮演植物类群的进化顺序隆重登场,各述说本“家族”(类群)的特征,并争论哪个“家族”的种类最多?哪个“家族”对自然界和人类的贡献大?目前地球上哪个“家族”最为繁盛?面对同学收集的种子,争论它们各是哪个“家族”的成员?请同学评判,引出被子植物;再由饰演被子植物的学生介绍(自豪地):“我被子植物多达20多万种,是地球上种类最多,分布最广的植物,与人类关系最为密切。所以,你们人类如果要更好地利用我们被子植物为自己服务,首先就须多了解我们的生活,这里有许多‘为什么’等着你们来探究哦!”然后教师提问:“被子植物一般是如何繁殖后代的呢?一粒小小的种子为什么能长成一个新的植物体?”这与种子的结构有关,从而引出本节课的学习内容。
3、讲故事。关于动物的小故事很多,通过让学生讲他们熟悉的动物故事引开课题,不失为一种新颖而富有创意的开课方式。如:“小猫钓鱼”是同学们非常熟悉的一则故事,请一位同学讲述,他最后讲到:“小猫集中精力,全心钓鱼,终于钓起了一条大鲫鱼!”老师用课前准备好的鲫鱼(放在装水的水槽里)就能立即激起学生的探究欲望,学生观察鲫鱼的形态、结构及其生活习性,直观、生动而又形象。又如故事:“小蝌蚪找妈妈”能把同学们带入了去探究两栖动物知识的激情之中。这些小故事能让学生进入主动学习的状态,且寓教于乐,还能培养学生做事专心致志,遇到问题不耻下问,对锁定的目标去努力地不懈追求等的科学态度和探究精神,教育教学效果奇佳。
4、唱儿歌。儿歌是中小学生比较喜欢的文学形式,学生唱着儿歌在回忆童年的乐趣之时,自然引入新的学习对象。如:小白兔,白又白,两只耳朵竖起来,爱吃萝卜爱吃菜,蹦蹦跳跳真可爱。”这首儿歌形象生动地描述了小白兔的生活习性和可爱的形态,这样开课,其乐融融,缩短了学生和学习对象之间的距离,学生由喜欢兔子到对兔子的一切产生好奇,达到学生愿学、乐学之效。
三、直观型开课
教学中利用直观的教具、学具,直观展示学习的材料,既烘托了学习的气氛,创设了学习的情境,又使知识的可接受性强。这是生物学课堂教学常用的开课方式。几条蚯蚓、一朵桃花、一个蝗虫的形态结构模型、几张挂图、一段 “青蛙捕虫”的录像、一件多媒体课件等直观手段都能营造一种良好的学习氛围,激发学生的探究热情。“新陈代谢”内容是综合性较强的知识,对旧知识的复习很重要,课前我在黑板上贴出“皮肤、消化系统、呼吸系统、血液循环系统、泌尿系统”等器官系统的挂图,打出“新陈代谢图解”的投影片,营造一种以新陈代谢为中心,结合其它各系统知识一起的学习情境,学生一走进教室,立即进入了一种我们将要对人体各种生理功能“算算总账”的准备状态。教师引导学生观察这些挂图并回忆学过的相关知识,利用教材上“看一看,想一想”中的问题,在复习旧知识的基础上很自然地过渡到新的学习内容。
四、实验型开课
生物学是一门实验科学,实验开课既能培养学生 的探究精神,又能培养学生观察和实验动手的能力,充分挖掘学生的创新潜能。以蚯蚓为代表学习环节动物知识前,教师布置学生每人挖掘几条蚯蚓 ,上课时学生观察蚯蚓的形态和运动方式,继而进入课题;又如:实验“向澄清的石灰水吹气”时的结果是澄清的石灰水变浑浊,老师可告诉学生这是因为人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳,学生必然产生“二氧化碳是从哪儿来的呢?”的疑问,开课学习“体内气体的交换和运输”,学生很容易理解和接受所学的新知识。
五、说课型开课
授课之前,用投影片、小黑板、多媒体课件等向学生阐述教材的地位和作用,教学目标,教学重点、难点,并向学生说明这部分内容的学习方法,即向学生交待怎样去看书、怎样去观察思考。然后,教师采用任务驱动型教学手段,开展以学生为主体的教学,即可很好地培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,做到知识的融会贯通,举一反三,形成知识的迁移,教会学生学会学习。
一、做好集体备课
备好课是上好课的前提条件,无论是新教材还是老教材,是新教师还是老教师都需要认真地备好课,这是大家都公认的,但不仅要备好课,还要背学生,要花时间了解每一位学生的情况。对于新教材内容的安排,尤其是对于生物课中新教材内容的安排,有很多的探究活动和新鲜问题,需要我们在备课时做更多的探讨,准备充分的教学资料,集体备课就是一种较好的方式。课改下的新教材带来的新内容确实需要我们集体的智慧,再结合个人教学的特点进行归纳、提升和再创造,使教学效果更佳。一方面拓展了教学思路,达到了资源共享的目的,使教师在集体备课中加强了合作精神,集思广益,共同提高;另一方面促使教师勇于开拓,大胆创新,成为真正意义的“专业人员”,也呼唤着教师之间相互合作,从集体中获取知识,汲取力量。
二、用教学反思来促进课改
在新课程理念下,教师不仅是教材的使用者,也是教材的建设者。因此,教师可以通过“课后反思”,为教材的使用提供创建性教学,使教师、教材和学生成为课程和谐的统一体,同时在使用新教材的过程中,需要我们不断地反思,上完课后要对本课的教学效果作一个自我评价,比如,分析学生哪些内容掌握得好,哪几部分有困难,哪些学得成功,还有多少学生需要指导等。体会了学生的成功之处,教师一定能从中受到启发,及时总结经验,及时记录下来,作为今后教学工作的借鉴,有助于不断改进教学方法,提高教学能力。另外,教师的教学设计与实际教学过程总会有不相适应的地方,如教法的运用,知识的讲解,例题的选择,板书的设计,学生的反应等方面,课后都会觉得有不尽如人意之处,对于这些不足,通过反复思考,仔细琢磨,进行归纳整理,以便在教学中采取一定措施,不断完善,使自己的教学水平得到提高。在以前不要求我们写教学反思,自己不会主动地把教学中的得失记下来,不会对自己的教学过程做一番总结和思考。而现在新课改下的教材内容变得灵活多样,对学生能力的培养是多方面的,像以前一样上完课就了事是不行的。我在上七年级上册第二章中“关注合理营养与食品安全”一节时,经过自己的精心设计和组织,这节课上得还是很成功的,能够提高大家的兴趣,进行热烈讨论。但是我在课后进行了一番反思,觉得大家兴趣还不够浓厚,投入不够,知识的连贯性不是很好,对学生的情感态度和价值观的培养还不到位。总结了存在的问题后,我在另一个班上课做了一些调整,活动时让学生把自己设计的放在一起评比,更增加了学生的兴趣。在讨论“食品安全”时,让学生拿出自己带来的食品包装袋来讨论,同学们把生活中遇到的问题提出来,讨论得非常热烈,使知识得到拓展,收到的效果更佳。反思前和反思后的课进行对比,确实有了很大的进步。从课改以来我校就一直要求教师写课后反思,现在我们已经形成自觉自愿去写,从反思中找到了自己的不足之处,促进自己改进教学方式,教法上有了创新,教学水平得到提高。
三、克服形式主义,坚定走课改之路
对于课改,一些教师把它认为是一种形式主义,“公开课是课改的,平时课是应试的”,这是一种错误认识,我们在进行新课改的过程中,虽然会遇到这样或那样的困难,但通过教学过程中的实践表明,课改取得的效果是显着的,作为教师应该自觉地将课改理念落实到平时的教学中,力争考试和课改推进两不误。作为课改的实践者,对课改的方向要坚信不疑,对课改过程要努力探索,通过课改,激发教学的主动性和创造性,努力使自己的专业素养与新课改一起成长。教学方式的改革,需要教师有一定的创造性,需要教师方方面面无私的付出。课改实施以来,我们进行了探索,不断地付出,有了收获,也有困惑,但我们深知,课改实验任重而道远,我将一如既往,付出努力,收获成功。
掌握生物概念往往是学生获得成功的第一步。要促进这种成功则应与能力培养结合起来,学生学习生物概念既可获得能力,又可进一步学习新概念及其他知识。那么,如何有效地实施生物概念教学呢?笔者认为在生物概念教学中应注重情景的创设并采取不同的教学方式进行教学。
一、概念教学时的情景引入
通过创设情景,简捷明快地导入教学内容,使生物概念、原理的学习水到渠成。
1、实验情景。
例如光合作用这一概念,实际上包含了光合作用的条件、原料和产物,对初中学生来说,能将这三个方面有机地联系起来,归纳出光合作用的基本过程即基本上掌握了光合作用的概念。而光合作用的条件、原料和产物是通过探究性实验《绿叶在光下制造淀粉》和三个演示实验得出的,学生在实验及观察过程中已对有关的产物和原料等有较深的印象和理解,再引导学生将这些实验结论归纳在一起,找出内在联系,光合作用的概念便水到渠成。
培养学生得出概念的能力的过程,也是训练和提高学生观察能力、实验能力和思维能力的过程。布鲁纳说:“一个坏教师奉献真理给学生,一个好教师则教人发现真理。”学生得出概念的能力也是一种发现真理的能力。
2、实践情景。
学生通过观察获得生物的形态、结构、生理、生态、遗传和进化等方面的直观的感性的认识,把这些感性的形象转变成语言即初步的概念,再经过形象思维和抽象思维的互动与转变,实现由特殊到一般、由现象到本质的飞跃,抓住生命的特征,建立较完整而科学的概念。例如,进行生态系统概念教学时,可先引导学生观察池塘、麦地、树林等,分析其中的生物种类、生物之间的关系、生物与无机环境之间的关系,发现植物、动物、各种微生物及非生物环境相互联系、相互依存,共同构成一个整体。学生通过观察分析,归纳出:生态系统=生物群落+非生物环境。
3、问题情景。
利用挂图、实物及演示实验等直观手段的同时,通过教师提出问题、学生带着问题观察并在观察中解决问题,便于感性认识,能丰富课堂教学,对培养学生学习兴趣和想象力起到很大作用。例如"蒸腾作用"的概念,可以通过蒸腾作用演示实验进行观察并提出问题:塑料袋内壁上的水珠从哪里来的?通过带着问题观察,学生能形象直观地掌握和理解蒸腾作用的概念,知道蒸腾作用是水分以气体状态从体内散发到体外的过程。
二、概念教学时的情景分析
1、创设比较情景,分析概念的区别和联系。
在教学中,教师要及时指导学生对一些相关概念进行对比、归类,揭示概念之间的内在联系,找出本质区别,使概念清晰化和系统化。
在学习生物概念时,注意分组、结对、列表、进行归类对比,就容易搞清各对概念间的本质区别与内在联系。同时,通过比较,促使学生将新旧知识、同类知识联系起来,分析异同。
从这个角度而言,学生比较能力的培养和训练,在一定程度上也有助于学生学习能力的提高。
2、创设强调情景,分析概念的关键字、词,理解概念的内涵和外延生物概念是用简练的语言高度概括出来的,其中一些字词都是经过认真推敲并有其特定意义的,它往往提示了概念的本质特征,是生物概念的关键字词,要理解概念的本质,必须从理解关键字词入手。强调不仅能引起学生的注意,而且能引发学生的思维,使学生很容易把握住其中的关系,把学生的思维引向深入,真可谓“此时无声胜有声”。例如:相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型叫相对性状。其中“同种”“同一”四个字,需强调。
3、创设问题情景,通过讨论加深对概念的认识和理解。
随着教学活动的多元化,以学生为主的探究学习活动会渐渐成为教学主流。问题讨论在教学中所扮演的重要角色是不容忽视的。亚里士多德说:“思维来自惊奇和疑问开始”因此教师要巧设一些问题,点燃创新之火。问题讨论促进学生概念的精致化,小组问题讨论提供所有学生主动学习进行概念解释的机会。学生提出的概念解释必须接受组员的检验,促其再建构。经由不断的解释、质疑、再建构、反驳、澄清等,共同建构出一个比讨论前更符合科学概念的答案。
三、概念教学时的情景巩固
1、体系情景。
在完成章节知识的教学后,对那些相邻、相对、并列或从属的概念进行类比、归纳,根据它们的逻辑关系,用一定图式组成一定序列,形成概念体系。如:用概念图将有关某一主题的不同级别的概念置于方框或圆框中,再以各种连线将相关的概念连接,形成该主题的概念网络,把学生感知“孤立”、“散装”的概念纳入相应的概念体系之中,让学生获得一个条理清晰的知识网络,既能帮助学生理解新概念,又能进一步巩固深化已学概念。
2、比较情景。
生物学概念很多,而且很多概念间联系和类似的地方很多。如果学生没有比较概念的能力,随着学习深入,概念增多,易出现混淆的现象,影响学习效果。引导学生比较概念,主要让学生抓住两点,一是注重寻找比较标准,二是注重概念的内涵和外延的比较。比较概念的过程主要是求同思维和求异思维的过程,所以比较概念有助于思维能力提高。
3、发展情景。
对学生来说,不同阶段和不同的知识基础,对概念的理解也会不同。学生能动地去探究概念的本质,就形成一个发展概念的过程,探索生命活动规律的内驱力会得到强化。
例如学习绿色开花植物、细菌、真菌、动物和人体的每一部分内容时,总是先从细胞开始。在教学中,注重引导学生将新内容中细胞的特点与前面学过的生物细胞进行比较,最后学生对细胞的认识不再停留在某具体生物个体或类群的水平上,而是归纳出细胞是绝大多数生物体结构与功能的基本单位。
总之,如何提高初中生物概念教学的质量,是一个需要不断探索的问题。我们的实践证明:充分利用生物学事实现象和学生已有经历经验引起概念教学,引导学生对生物学事实现象认真观察比较、交流讨论、归纳概括深化概念教学,学生及时应用所学知识解释或解决具体问题巩固概念教学,是提高初中生物概念教学质量的有效策略。
生物比较法教学,是指按照事物对立统一规律和人的认识规律,将复杂多样的生命现象和本质,进行分析鉴别和综合比较的教学方法。比较法是研究生物学的重要方法,也是生物教学的重要方法,是生物教学中培养学生能力、开发学生智力的重要手段。
一、生物比较法教学的作用
初中生物学,以辩证唯物主义为指导,讲述了各种生命现象和规律。在初中生物教学中,如何帮助学生能举一反三、全面系统准确地认识掌握概念,并从各个概念中找出生命活动的规律,将知识融会贯通,这是生物教学中的一个难题。采用比较法教学能较好地解决这一难题。它的作用是多方面的,具体来说,大致有如下几方面。
1.可使学生在已知概念的基础上,迅速而准确地由此及彼,去认识未知概念,获得新的知识;扩大原有知识的范围,加深原有知识的程度。如讲细菌的营养方式——异养型,先用绿藻的自养方式作对比,引出异养的含义。
2.可使学生牢固地建立起知识的内部联系,把一些零碎的知识组织起来,使之系统化。
生物学知识,本来有它固有的联系,但在教材编写时,不得已将它们分割开来,编入不同章节中。我们在教学中,必须将分散了的系统的知识适时相应地集中起来,阐明复杂多样的生命现象和规律间的关系。如讲动物的进化规律时,把各门动物的神经进行比较,就能使学生清楚地认识到:动物之间有着一定的亲缘关系,是按照从简单到复杂的规律进化的。
3.可使学生准确地掌握概念的内涵和外延。
中学生认识事物时,往往抓不住事物的本质特征,对那些相近的概念、成双成对、成列成排、前后联系的名词混淆不清,琢磨不定。有比较才能鉴别,一切事物总是相比较而存在的。在教学中采用比较法,突出一方,找出它们的异同,就可避免混淆和张冠李戴。如讲穗状花序时,用总状花序作比较,找出它们之间的相同之处和不同之处,就可使学生清楚地掌握这一对概念。
4.比较法能起到或加强直观作用。
比较法能使抽象微细的生命现象和规律具体形象化,我们也称之为“对比直观”。如借用学生们所熟知的一般事物,比喻生命现象或规律,如说草履虫象草鞋,大草履虫有一个透明略呈肾形的大核,等等。这样,使学生对微细抽象的生命现象,有一个直观形象。比较法还能加强直观作用。如将蜥蜴的肺结构图同青蛙的肺结构图比较,能使学生具体深刻地看到蜥蜴肺泡数目增多,深切地认识到蜥蜴肺的呼吸作用能够满足整个身体对氧气的需要,因此适于陆地上的生活。而青蛙还需要皮肤辅助呼吸,仍然离不开潮湿的环境。
5.比较法是培养提高学生逻辑思维能力的重要方法。
比较法是一切理解和一切思维的基石,即比较是一切逻辑思维的方法。任何事物的特点必须在相互比较中才能充分地显示出来。因此,采用比较法,可以培养和提高学生的逻辑思维能力。比如:呼吸作用与光合作用有什么联系和区别?学生必须用比较法,从逻辑上找出对比之项:作用场所、作用条件、反应物、生成物、能量转化等等,然后分析出对立面和统一面,得出答案。并从中看出二者的相互依赖、相互制约的关系。
二、比较法的类型及其运用
中学生物学主要是讲述生命现象的共性和个性,都是科学家们经过反复比较,从理论上概括总结出来的。生命现象之间有着本质的内在联系,纵横交错,网络复杂。生命现象的多样性决定了比较法的多样性。一般的比较法有类比、列比、历比、寡众比和综合比。
1.类比。就是根据生命现象和规律的系统性,进行类型或类别比较的方法。根据被对比各点的相似性和差异性、类比法又分为类型比较法和类别比较法。前者是把同类的各个生命现象和规律进行比较,找出共同性和相似性,进行归纳教学的方法。如学生已学过了地上茎的知识,在讲授地下茎时,将其特点分别与地上茎特点作相应比较,或者让学生把两个实物对比分析,这样可使学生在已有知识的基础上,自学似地获得新的知识,建立起同类的概念。后者是把不同类的生命现象和规律进行比较,找出特殊性和差异性,进行分类的教学方法。如绿藻和兰藻的比较,鲸和鱼的比较,可使学生在原有一类知识的基础上,获得另一类新的知识,扩大原有知识的范围。
类型比较法和类别比较法关系密切,常相互配合,同时运用。求大同,归一类;找出特点,分门别类。使学生清楚地看到对比各方既是具有共同特征的一大类,又是具有不同特点的二类或多类(小类)。
2.列比。列比就是把相对独立的互为并列的几个生命现象进行比较的方法。如:绿色开花植物的各种根(或茎、或叶、或花、或果实)的比较;昆虫纲各目动物口器的比较;等等。可使学生从中清楚地认识到繁多的生物器官与其功能和环境条件相适应。
3.历比。历比就是从时间上和空间上,将某一生命现象发生发展历程分阶段进行比较的方法。如将高等植物各类的根(或茎、叶),按进化程序比较,可帮助学生具体生动地认识到:植物的进化遵循由简单到复杂(由水生到陆生)的进化历程。又如把鱼纲、两栖纲、爬行纲和哺乳钢的心脏(用挂图或模型更佳)比较,这样,学生就不难看出脊椎动物心脏的分隔变化,即由一心房一心室到二心房一心室至二心房二心室。有力地证明了动物也是遵循从简单到复杂、从低级到高级的进化历程。
4.寡众比。寡众比就是将同类中的一事物同众事物比较的方法。一般以一事物为圆心,与众事物分别比较,而众事物之间不进行比较。如把茄科与锦葵科、蔷薇科、十字花科的主要特征分别进行比较,强化对茄科主要特征的认识和记忆。在分章节复习时,也可把其中的一种器官(或组织、或系统)同多种器官(或组织、或系统)分别比较。强化其一,巩固其他。
5.综合比。综合比就是把一系列的各个生命现象的诸方面进行比较的方法。一般用在总复习末期,将一本教材(或一编)的内容,分纵类和横行,综合整理,分析精炼,列出一览图表,让学生灵活运用上述各种比较法,掌握个别和整体知识的网络关系,积零为整,融会贯通,使知识系统化。如六大类植物类群的主要特征比较等。
三、运用比较法需注意的问题
1.选准比较因子。比较法在生物教学中的应用虽然很广泛,但不是任何两个事物都可以用来作比较的。只有具有比较意义和条件的双方,才能确立为比较对象。一般要符合如下比较的基本条件:
(1)同类不同种的生命现象和规律的比较。如:一种植物体与另一种植物体;一种动物体与另一种动物体;一种植物群落与另一种植物群落;一个动物类群与另一个动物类群。它们分别隶属于同一大类中的不同小类。比较的目的:求其异同,寻其特点。
(2)非同类事物的比较。非同类事物的比较,属于借比。如:双子叶植物叶脉呈网状,栅栏组织象栅栏,海绵组织似海绵等。比较的目的:借以说明某些难于想象的事物,使学生理解某些抽象的事物。
(3)本质特征相同或相反的生命现象和规律的比较。如:动物进化原因与植物进化原因;呼吸作用实质与光合作用实质等相比。
2.贴近学生思维要求。运用比较法时需“驾轻就熟”,“就地取材”,不要找那些学生见所未见、闻所未闻的对象,更不要找那些比本体还要复杂,令人费解的对象。如:比较蜂群中蜂王、雄蜂、工蜂的区别。引导学生分别从三种蜂的身体大孝卵的受精情况、蜂房大孝 幼虫期食物、生殖器官的发育及职能等加以比较。
3.灵活综合应用。
由前所述,比较法虽分几种,但它们是相互联系,纵横交错的,作用是多方面的。在生物教学中,可根据知识的特点和需要,灵活运用。
总之,生物教学中利用比较法教学的因素和内容很多,关键是教师要善于总结和把握,有意识地利用比较法的优点,使它更好地服务于我们的教学。
培养具有创新精神和实践能力的新型复合型人才是时代对教育提出的新要求。这也是传统教育的薄弱环节。在新的基础教育课程改革中,明确提出将“综合实践活动”纳入国家基础教育课程体系。“综合实践活动”这一新的课程形态正式进入我们的眼帘。综合实践活动在培养学生能力方面具有其他学科课程不可替代的功能,必将对基础教育产生深远地影响。
作为一线的生物教师,我们该如何在教学中开展综合实践活动呢?笔者通过多年来的实践探索,在开展初中生物综合实践活动方面积累了一定的经验,将其梳理成文供同行学习交流。
1.开展综合实践活动的现状透析
虽然教育已经将“综合实践活动”纳入国家课程体系,但在现实教学中部分生物教师不愿意主动开展综合实践活动。究其原因,主要有一下几点:
1.1.部分生物教师仍旧持应试教育思维,没有真正投身于基础教育课程改革,仍旧把学生的升学成绩作为衡量教学成败的唯一标准。没有真正着眼于学生的终身发展,教育观念极度功利化。这样的教师肯定不愿把宝贵的教学时间让给“综合实践活动课”,即便学校安排课时让其开展综合实践活动,他也可能简单应付。
1.2.“综合实践活动”作为全新的课程形态,没有统一的课程标准和教材,教师不再是简单的课程实施者,而需要成为课程的开发者和设计者。开展综合实践活动需要教师结合当地实际,结合自身学科特点,因时、因地开发具有地方特色,符合本校学生实际的活动课程内容。这对生物教师提出了新的挑战。
1.3.部分学校对“综合实践活动”课程缺乏统一规划管理,综合实践活动的实施还仅仅是教师的自发行为。教师开展综合实践活动全凭个人兴趣爱好,随意性极大。极大削弱了综合实践活动应有的作用。
2.开展综合实践活动与初中生物教学的关系
生物是一门基础自然科学,现有的知识体系来源于前人的实践总结。传统的生物教学存在诸多弊端。过多地倚重接受性的学习方式,忽视发现性、探究性的学习方式。严重影响了学生创新精神和实践能力的发展。学生长期地处于授受性的教学环境中,往往习惯了被动学习而缺乏问题意识、积极主动的探究精神。
综合实践活动的开展对初中生物教学的影响巨大、联系紧密,综合实践的指导思想与新生物课程标准的指导思想在培养学生能力方面是一致的,强调学生通过实践,增强探究和创新意识,学习科学研究的方法,发展综合运用知识的能力;增进学校与社会的密切联系,培养学生的社会责任感。开展生物综合实践活动旨在让学生联系社会实际,通过亲身体验进行学习,积累和丰富直接经验,培养创新精神、实践能力和终身学习的能力。所以开展综合实践活动对生物教学有明显的促进作用。
初中生物教学中开展综合实践活动还具有自身的学科优势。生物学是一门以实验为主的自然科学,其科学课程的属性为学生的实践操作提供坚实的基础。生物学视野宽广,整个生命世界和生态环境都是生物学的研究对象。初中生物教学中开展综合实践活动具有丰富的素材内容,如当今社会的环境问题、能源问题等都可成为生物活动课关注的对象。
3.开展综合实践活动的基本程序
开展综合实践活动的首要环节就是指导学生发现问题,提出研究课题。“提出一个问题比解决一个问题更重要”,综合实践活动中应着力培养学生的问题意识。问题来源于学生对某一生活现象、社会现象的观察和思考。学生在尝试运用已有生活经验和认知背景解释某种现象时遇到了困难或产生了矛盾冲突,就会产生问题。教师绝不能忙于回答学生的问题,而是应帮助学生通过筛选形成真问题,再指导学生基于已有的认知背景采用恰当的方法去解决问题。有效的行动必须要有明确的目标指向性。开展活动前,必须制定严密的活动计划,并论证其可行性。再按照活动计划扎实有序的开展研究活动,获取第一手信息资料。通过对资料的分析、整理,从中获取有用信息,加深对问题的认识,最终得出一个相对正确、科学的结论。这是一个完整的科学研究活动所应具有的基本程序。
本人结合所指导的初一学生开展的一项综合实践活动为例,谈谈开展综合实践活动的具体步骤。
3.1课题的提出
课题的提出可以由教师或学生单独提出,也可以教师与学生共同提出。初次开展综合实践活动,对初一学生来讲是一个新事物,教师可根据学生的兴趣和发展需要,结合自己的专长和学生正在学习的学科内容和当地实际,提出一个活动课题,要注意做到有的放矢,让学生在综合实践活动中,真正有所收获。
我校位于省会城市成都市郊区双流县,区域经济实力雄厚,工业发达,但环境矛盾突出。七年级上册学完“生物与环境的相互影响”内容后,为了让学生深刻认识人类活动对环境的影响,我向学生抛出一个问题:你们认为我们家乡的环境好不好?有没有受到我们人类生产生活的影响呢?受到这一问题的启发,学生们提出了许多有关环境污染的研究问题。本着便于学生开展研究的原则,通过讨论筛选和可行性论证,同学们最终决定调查县城周边河水污染及治理情况,从而提出一个具体的研究课题“双流县白河水体污染现状及治理情况调查”。这一课题确定后,立即激发了学生研究的兴趣,同时也增强了学生的主人翁意识。
3.2确定研究方向
初中学生由于缺少生活经验,提出研究课题后,学生往往无法正确把握研究的目标和方向,这就需要教师进行引导,但千万不能包办代替,否则实践活动就失去了意义。
为此,我引导学生联系所学知识并上网查阅造成水体污染主要原因以及水体净化的主要方法,为开展研究活动做知识准备。再将学生带到双流白河河道上初步考察,丰富感性认识。学生走完整条白河后,发现不同河段水质状况相差很大;沿途水生动植物的分布也存在很大差异;看到了政府聘请的治理
公司工作人员正在进行河水治理作业,见到了河面上的生物浮床和治污船。同时也看到一些奇怪的现象,如河水较浅、污染较重的上游河道出现了成片的“铁锈”般的东西,走近后才发现是些会动的小生物;下游河道长满了水草,水质状况明显比上游、中游好。初步考察使学生有了丰富的感性认识,回到学校后,立即组织学生开展小组讨论,让各个小组选择自己感兴趣的研究问题,从而将“白河污染现状及治理情况调查”这一大课题最终细化为六个小问题:白河两岸的城市规划与功能布局现状调查、白河的污染源调查、白河不同河段水质状况调查、白河水生动植物分布状况及成因调查、白河上游底栖动物调查、白河治理措施及有效性调查。 3.3研究准备
在确定课题和明确研究目标、研究方向后,教师不仅要让学生了解科学研究的一般程序,而且要指导他们针对自己的课题选择恰当研究的方法,制订切实可行的研究方案,并在全班开展讨论,论证研究方案的可行性。在讨论中小组间可以互相评价,互相学习、互相指正,取长补短,教师也参与其中,恰当指导,适当点拨。各个小组最终就能形成相对完善的活动方案。
各小组具体的研究内容、研究方法和研究思路确定如下:
全班共分6个小组,每组6~8人,根据男女比例、能力高低均衡搭配。
第一组,调查白河两岸的城市规划与功能布局。主要通过走访双流县城市规划局,参观双流新城规划展览馆,以及实地深入考察等途径了解白河两岸的城市规划和布局情况,为破解白河污染的根源做准备。
第二组,调查白河的污染源。主要通过实地考察,走访当地居民等途径,进一步深入了解白河上游、中游、下游不同河段具体的排污情况,如排污量,污染物的具体来源等。
第三组,调查白河不同河段水质状况,寻找影响水质状况的主要原因。学生主要通过从当地环保局借用的PH检测仪和自制的黑白盘等简易检测工具实地检测,以及自己的视觉、嗅觉等感观,定性判断各河段水质差异。
第四组,调查白河水生动植物分布状况及成因。主要通过进一步实地观察、统计、记录白河不同河段水生动植物的数量、种类,尝试分析导致差异的主要原因,如是否与水体污染有关?并用实验方法证明,如取不同水样做植物生长实验和金鱼毒性实验等。
第五组,调查白河上游底栖动物。主要采用取样显微镜观察法、对比研究法等实验研究方法,弄清上游这一特殊底栖动物的种类名称、来源及生态作用,弄清其分布与水体污染的关系。
第六组,调查白河治理措施及有效性。主要通过实地参观考察白河污染治理措施的实施情况,了解生物浮床、污染治理船在水体污染治理中的具体作用及治理原理,评价其治理效果。
各小组有了具体的研究内容、研究思路和完善的研究方案后,就应着手具体的准备工作。充分的准备是有效开展研究活动的前提。具体的准备工作是一个及其艰辛的过程,学生需要准备用于开展研究活动的工具、器材;需要设计用于访问调查所需的问题清单和问卷调查表;需要设计数据记录表等等。
3.4活动实施
教师指导学生采用集中行动与分头行动相结合的方式,开展调查研究。实施过程中尤其需要对学生进行安全教育。注重培养学生的团队意识,坚决杜绝学生的个人英雄主义和冒险主义。初一学生由于其年龄的特点,对研究活动往往容易产生兴趣和热情,但缺乏耐心。这就要求教师认真组织学生参加实地考察,学会调查、学会研究。每一次重要的学生研讨活动和调查,教师都一起参加,并给予指导。教师多鼓励学生对每一个活动环节和遇到的问题积极开展讨论,同学与同学之间要加强合作,依靠集体的智慧去完成调查任务。
每一次集中外出调查回校后,都及时组织各小组分别进行讨论,汇报交流,相互学习,相互合作。经过充分的调查研究,各小组都获得了大量的第一手资料。通过对所调查得到的第一手资料进行分析整理并写出调查报告。
3.5成果展示与交流
活动结束后,要求各小组同学将研究过程、研究成果制作成PPT,面向全班乃至全校同学展示交流。一方面是对学生辛勤付出的肯定,另一方面可以通过汇报促总结,使学生对问题的认识上升到新的高度,培养学生的归纳总结能力。学生在汇报课上尽情地展示着自己的劳动成果,交流在这次活动中的体会和收获,脸上洋溢着收获的喜悦。虽然他们的成果从客观上来说还比较幼稚和不完善,但从研究的过程看,学生们的收获远远大于研究的成果,这是课本上学不到的。
4.初中生物学教学中开展综合实践活动的几点思考
4.1 教师要学会研究
综合实践活动的目的是培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,即培养学生的科研能力。其选题过程、研究过程、结题过程,都十分类似科学研究过程。指导教师在指导学生开展综合实践活动的过程中,必须学习在先,研究在先,必须具备一定的科研能力和知识,才能对学生的课题进行有计划、有目的、有成效的指导工作。因此,生物学教师要做一个研究性的教师。
4.2教师要学会合作
综合实践活动是一个新的课程,本身具有开放性、生成性、涉及面广、学科之间相互知识渗透等特点,对此教师也没有太多的经验。在信息发达的今天,教师的知识结构、能力结构都存在明显的不足。只有教师亲自参与其中,才能了解学生的需求和困惑;只有教师放下架子,以平等的身份出现在学生的面前,与学生一起探讨问题,和学生一起分享成功的喜悦,才能得到学生的承认和尊敬;只有教师敢于认识到自己的不足,虚心地与学生合作,才能从中积累经验,获得方法,完善自己。
4.3教师要学会评价
新课程强调教学评价不仅要重视学习的结果,而且要重视学生学习过程中的表现;不仅要关注学生的学业成绩,而且要关注学生的能力、智力品质;要重素质,重过程,重表现,把评价作为促进学生发展的重要手段。在与学生一起进行综合实践活动中发现:一些平时学习成绩优秀的学生在调查中,往往不如成绩一般的学生,这也许正暴露了常规教学中教师用分数评价学生的缺陷。而综合实践活动可以发挥学生的各自的长处,为他们展现自我风采、实现自我价值搭建各种舞台。教师要学会用赞赏的目光看待每一个学生,学会用多种方式评价学生,让学生在综合实践活动中体会成功的喜悦,体会到做人的价值,认识到生物学知识在实际生活中的作用和意义。
通过综合实践活动的开展,我认识到在生物学教学中,开展综合实践活动的关键在教师。因此,生物学教师要在熟悉的学科知识中加强综合实践活动,在学科教学中渗透综合实践活动,不断培养学生的创新能力,为学生的终身发展奠定基础。
摘 要 本文介绍了网络下生物课外活动的内容，并阐述了网络开展生物课外活动的注意点。
关键词 网络 生物课外活动
网络的信息传播容量大、速度快、范围广，双向交互作用性强，它在时间、地域、学习的内容、师生的交流方式、学习的方法和途径上都是开放性的。利用网络来开展生物课外活动，更有利于拓展学生的思维，发展学生的能力，提高学生的综合素质。
1 网络下生物课外活动的内容
1.1 宣传生物科普知识 以往,我们用来进行生物科普知识宣传的黑板报和宣传栏所承载的信息量非常有限，同时，它们也只能是利用简单的图片、文字来达到宣传目的，其效果也不够显著。但利用校园电视网和校园局域网来进行宣传，则将使内容更充实、形式更多样。这样，更有利于拓宽学生的知识面，培养学生热爱大自然、热爱生活的美好情操。
例如：4月至5月的“爱鸟周”，我们大力进行了爱鸟、护鸟的宣传活动。在宣传栏进行了“爱鸟周”的介绍之后，我们充分利用每天学校电视台演播时间，播放了像《朱 》、《白鹇》、《丹顶鹤》等有关珍贵鸟类的纪录片。同时，还在局域网上了配以精彩动画、漂亮图文、悦耳声音的网页《鸟类——我们De朋友》，从鸟类与人类的关系（鸟类对森林、农业虫害的防治、鸟类对鼠类的捕食作用、鸟类对科学研究的贡献）、威胁鸟类生存的主要因素、鸟类的保护等几方面进行了全面的介绍。每个学生在课外随时都可以通过电子阅览室或教室的终端进行浏览。对这一切，他们无不表现出浓厚的兴趣。这样的方式，使学生认识到“人类并不是天然地具有剥夺动物生命的权利，而要学会与动物和平共存”，培养了他们的生态道德。
1.2开展电子问卷调查 利用校园局域网开展电子问卷调查，在调查的广泛性和统计的及时性上，取得的效果大大优于传统的问卷调查。
例如：在校园电视网上播出了关于“克隆”的系列纪录片、科幻片之后，我们做了一个网上调查：没有被调查过的同学在登录后都会被要求填写一份关于“克隆”的调查问卷。学生通过鼠标的点击进行选择，提交后计算机就会立即对数据进行统计、分析，教师可以迅速、全面地获得充实而详尽的第一手资料。
1.3 组织专题知识讨论 网络在时间、地域和交流方式上具有开放性。在网上进行专题知识的讨论，能更好地扩大参与面和调动学生的积极性、培养学生的批判精神和鉴别能力。
我们在完成了关于“克隆”系列片的播出和关于“克隆”的生物调查后，在校园BBS上设立了一个专门讨论组，讨论的主题是《“克隆人”将带来？》。很多同学在网上自由地发表了言论，有的持肯定意见，有的持谨慎态度，有的对其他同学的看法表示赞赏，有的又提出质疑……参与积极，争论热烈。在讨论进行了一段时间后，我们又组织了大型的专题讲座《克隆与社会》。这样，不但激发了学生探索新知的欲望，而且使他们对有关遗传和变异的课堂知识有了更深刻、更全面的理解。
1.4 展示学生科技成果 组织生物科技活动，可以加强学生的智力开发和能力培养，促进课堂教学，提高生物教学质量。而科技成果的展示，将使学生获得一种荣誉感，从而得到极大的鼓励，也将吸引更多的同学参与到生物科技活动中来。在网上展示学生的科技成果，不但能很好地解决展示场地、作品保管等问题，而且有利于更多的同学来参观和研讨。
例如：我们组织进行了“押花贴画”比赛之后，将各个班的优秀作品的相片和制作说明，在网上。这样，既保证了优秀作品不受损坏，又增强了展示效果，还吸引了更多的同学来参观。又如：我们在组织了名为《生态校园之我见》的小论文比赛之后，开设了一个名为《生态校园》的网站，发表了许多优秀小论文，并欢迎继续投稿到我们设立的校园信箱和E-mail上，更多的学生甚至外校学生也投来了稿件。这样，既培养了学生思辩能力，又使学生对生物与环境的课堂知识有了进一步的认识，还扩大了学校的社会影响。
1.5 设立青春心理信箱 身高、体重的迅速增长，第二性征的出现，给正处在青春期的中学生带来了烦恼和困惑；对他们心理问题的解答，也是生物教师工作的一部分。为了让更多的学生能得到老师的帮助，我们在校园网上设立了“青春心理信箱”。凡是需要帮助的同学都可以把自己的要求写到信箱，专门的心理辅导老师用密码打开信箱，了解学生需要后，根据不同要求，采取合适方式进行心理指导，或面谈，或回信……让所有的学生都能健康成长。
2 网络开展生物课外活动的注意点
2.1 要充分发挥学生的主动性 在让大部分学生浏览我们的生物网页的同时，也要让对生物、对计算机感兴趣的同学参与到我们的网页制作中来：让他们去查找资料、制作软件、维护网站，让学生感到这是自己的网站。在制作过程中，培养了学生的探索品质、协作精神和独立工作能力，培养了一批生物和计算机的复合型人才，顺应了社会发展的需要。
2.2 不能替代实践活动 生物是一门重视实践和创造的学科，生物课外活动更应重视实践。在实际活动中，无论是采集标本或栽培、养殖生物，都需要仔细观察、分析各种生物现象，并参阅大量资料，去说明和解决一些问题，促进了学生的观察能力、自学能力、思维能力及独立工作能力的发展。这是网络不能替代的，所以不能因为网络的使用而削弱甚至替代了实践活动。
目前课程标准下的初中生物课本都含有大量的插图。插图,与文字并重,作为生物教材的一个重要组成部分,使学生更易理解和掌握课本知识。插图浓缩和承载了生物科学的概况,以直观形象、简明生动为特色,涵盖了丰富的生物学信息。在课堂教学中,合理运用插图,不仅可以提挈课本重难点,激发学生学习生物学的兴趣,促进生物实验教学,有利于学生对概念知识的理解和记忆,而且可以培养学生的科学素养。几年来,本人积极利用教材中插图,探索生物课堂教学的实效性。
一、运用插图,轻松突破教材重难点
直观形象有利于取得良好教学的效果,它能激发学生形象兴趣,充分发掘大脑潜能,加速记忆的优势,插图作为直观形象教学的一个形式,在课本中占有重要地位,它既有章节主题图,也有某些知识点的具体描述图,并且这些插图都是知识的重难点,也是教学时应注意的关键点和解决问题时的突破口。例如:在讲解肾单位的结构图时,重点指导学生认识肾小球、肾小囊、肾小管,按教材顺序从肾小球到肾小囊再到肾小管,同时把三者的作用、结构特点通过图形向学生交待清楚,进而使学生理解肾单位的结构和功能。通过多媒体,把课本插图放大、突显知识点连接成线,弄清弄懂弄通课本插图也就掌握了泌尿系统这章的重点,掌握了这章的关键。
二、插图与实物模型相结合,使生物实验教学有条不紊
课本插图为平面图形,而生物体的结构是立体的,如何将平面图形理解成空间概念,或把空间图形化简为平面图形?教师在生物教学中应有目的地培养学生这种转化能力,插图与模型相结合不失为一种好方法。如在讲解植物细胞的结构与功能时,先让学生自己动手制作洋葱表皮临时装片,进行镜下观察,感知细胞的形态及结构,(小组之间互检互评,取长补短,佳片展示。)并让学生自己描述观察情况,描绘植物细胞的结构,进而通过植物细胞的立体模型和书本的平面插图,引导学生找出植物的细胞,加深了对植物细胞的结构和功能的理解。本节实验课就是这样通过实验——模型——插图,让学生将平面图形和立体模型有机结合,使学生对课本插图的认识有了一个新的提升,同时,学生也在轻松、愉悦的氛围中实验,并理解、获得知识。
三、把握插图和一般图形的区别,重视生物学本质
生物学插图教学一定要有方向性,一般讲解应采用简单地从上到下,从左到右讲解,同时也可根据生物体结构的内在联系,选择相应的识图方法,教学过程中应注意局部图与整体图间的关系,局部与局部间的联系。如在讲解生态系统中食物链和食物网时,要求学生会数食物链,会书写食物链。以苏教版八(下)P87图25-1为例,要求学生先找到生产者植物,再根据生产者所在的位置按照从下往上,从左到右的顺序看图,根据植物与动物、动物与动物间的取食关系,认识食物链,书写食物链,理解食物网的概念。这样可使抽象的概念具体化,教学层次分明,脉络清晰,教学效果好。
把握插图中知识的规律性,可将零散的知识系统化,有利于减轻学生负担,如人体心脏中各个腔和各血管中流的血液类型,学生就很难记住,或者记住后又很快忘记了,而如果运用插图分析,就会发现凡是心脏左边的腔及所连血管中流的都是动脉血,心脏右边的腔和所连血管中流的都是静脉血,这样学生无须多费时间,只要掌握心脏的四个腔及所连血管与心脏的相对位置,就可知其流动的血液类型。
四、插图与多媒体相互补充,提高教学效果
多媒体教学是现代教育的热点,将多媒体技术应用于教学,可变抽象为具体,但我们也不能把多媒体奉若神明。多媒体作为一种教学手段是否比其他教学手段先进,教学效果是否良好,要视教学内容、教师特点而定。有时“黑板+粉笔”的教学手段可能更加有效,就没有必要使用多媒体,将多媒体技术作为黑板、课本的替代品,有时只会造成现代教育的表象。生物课本插图不仅栩栩如生地表现了生物世界,同时也形象直观地表达了看不见、摸不着的生理过程,感受生物科学探究的魅力。把复杂的生物现象简单化,在插图中教师正确运用插图进行教学,指导学生阅读教材中的插图,其实质就是促进学生积极思维的过程,就是一个提取信息的过程,最终促使学生自主地获取知识的过程。当然插图教学也要注意方法,例如:在讲授植物的有性生殖时,如果把一张挂图直接挂出来,那么就会把整个过程的内容同时呈现,使教学内容显得过于复杂,不能突出老师某一阶段的讲述重点,学生容易分散注意力,影响教学效果;如果老师按教学程序,边讲述边通过多媒体演示植物体的传粉、受精及果实与种子的形成,这样能使学生在不经意中调动视听两种知觉,强化识图效果,使多媒体中的呈现与当前所讲内容吻合同步,然后教师再利用插图,把知识“和盘托出”,加以总结,就能使传粉、受精这样静止的插图动起来,使知识成系统,把插图与多媒体教学完美结合,教学效果自然得到提高。
插图既是生物教学的直观教具,又是生物教材的有机组成部分,它既要起“教具”的作用,又要起“教材”的作用,新教材的大量插图给我们增添了斑斓的色彩。多年的教学实践表明巧用插图,并合理运用各种媒体手段赋予图片以生命和活力,有利于帮助学生理解教材,突破难点,化难为易,促进学生理解概念,形成思维,提高分析、解决问题的能力。
总之,在教学中,我们必须认真钻研教材,充分挖掘教材插图并巧妙运用教材插图这一重要的课堂教学资源,提高教学效果。
[论文摘要]:教学中,多媒体信息技术为创设学习情景,促进合作学习,进行讨论学习提供了一个良好的平台。我们要充分发挥多媒体信息技术的优势,优化教学结构,调动学生自主学习的积极性,促进学生自主学习,提高学习效率。
建构主义理论下的教学,不仅强调以学生为中心,而且强调情景对意义建构的作用,强调协作学习对意义建构的作用,强调利用各种信息支持“学”,而多媒体信息技术恰恰为创设学习情景,促进合作学习,进行讨论学习提供了一个良好的平台。我们要充分发挥多媒体信息技术的优势,优化教学结构,调动学生自主学习的积极性,促进学生自主学习,提高学习效率。从而培养学生的综合素质,培养学生的创新精神。
一、起始课的优化——声像并茂,更能激发学生的学习兴趣
利用多媒体课件声像并茂、视听结合、动静相宜、感染力强等优点,创设与教材相关的情景,能够极大地激发学生的学习兴趣和求知欲望,达到寓教于乐,寓学于乐的目的。
七年级学生刚开始生物科学的学习,在学习第一章《认识生物》时,我就精心制作了一堂多媒体课件,从网络上搜集许多生物图片,一些图片还根据教学内容的需要用ACDsee软件进行处理,制成了配有文字说明和音响效果的课件,用以介绍“生物的特征”。同时还搜集到动物捕食,含羞草对刺激的反应等视频素材加入课件中。同学们看到如此美丽的生物世界,一开始就对生物课可产生了浓厚的兴趣。
由兴趣产生动机,由动机到探索,由探索到成功,在成功的喜悦中产生新的兴趣和动机,推动学习不断取得成功。
二、传递方式的优化——化难为易,化繁为简,化抽象为具体
生物学科的特点是细微、动态、抽象。比如,在讲授消化道的物理消化——蠕动的生理作用时,应用现代化电教媒体——教学录像片演示这一生理过程。通过慢放、定格、特写等方法处理出来的镜头,既能真实、艺术地再现消化道蠕动的动态过程,使其具体形象,增强了学生的感性认识;又使枯燥乏味的生命运动现象变得新颖有趣。在演示录像过程中,我还通过暂停放映,教师解释,或边放边解释的方法,把两种教学媒体有机地结合起来。这样,学生在形象化、趣味化的接受知识过程中,又得到教师适时适度的强化,使这一难于理解的知识变得易于接受。电教媒体生动、直观,接近于现实;合理使用,则使知识进入学生头脑中的途径增多了,记忆加深了;若再与讲解结合,其形象化、趣味化与化难为易的效果,是单纯的讲述所无法达到的。
三、传递速度的优化——在提高信息密度、知识密度的同时,扩大学生想象思维的时间、空间
相对于传统模式教学以语言文字形态为主来说,运用现代化的电教媒体,有着明显的提高传递教学信息速度和效率的优势。形、声、光、电的使用,音乐、图画以及现代电影、录像中的变换、切入等技术的使用,缩短了信息传递的距离。在人体结构的教学中,一些结构,像人体细胞、组织内部器官等不易看到,而现代电教媒体则能轻而易举地解决这一问题。因为电影、录像及自制的投影片、幻灯片,能将原来细微的东西放大许多倍;如果采用X光摄影,则能够清晰地看到人体内部的骨骼运动、消化管的蠕动等情况;再如,要想组织学生在教学进度规定的时间内观察骨的生长、胃肠的消化全过程,是相当困难的,而利用电教媒体如电影、录像,通过逐格摄影拍摄下来再播放,仅用30秒钟就可以看到3个小时胃对蛋白质的消化过程,其节省时间、提高传递知识的效率是不言自明的。而提高传递知识效率的结果是:一方面,增加课堂知识密度、信息密度。如在“血液”一节的教学中,按常规的讲述一般约需2课时,而采用了边讲解边放录像演示,仅需1课时就完成了任务。另一方面,它扩大了学生想象、思维的时间和空间。如讲血液中的白细胞吞噬作用时,让学生推想白细胞是怎样进行吞噬的?引导学生进行发散性思维。学生推想出了五六个方案,而哪一个方案是正确的呢?这时再演示录像,就能深深地吸引学生的注意力,调动起学习的积极性、主动性。从容地解决了教师讲得多,学生练得少的矛盾,化难为易,化繁为简,变单纯知识传授为智力开发,给学生以丰富想象的天地,有效地提高了课堂教学效率。四、学生学习能力的优化——发挥学生的主体作用
教学功夫下在学生“学”上,现代教学观认为,在教学过程中要重视学生的主体作用,教师的教要着眼于、立足于学生的“学”,“教”要为“学”服务。教师的主要任务,就是要教会学生学习。???在生物课堂课教学中,学生对有些概念、原理的学习理解是较困难的。而利用生动活泼、丰富多彩的电教媒体,就能帮助学生顺利解决这一问题。例如,讲毛细血管、静脉、动脉时,我用投影片显示三种血管的形态、结构,然后让学生识图、区别、对比,找出它们之间的异同点。学生开动脑筋,积极思考,踊跃发言,你一言,我一语,最后自己总结出这三种血管的概念。这一节基本由学生自学完成,课上得很成功,并以生动活泼的教学气氛代替了严肃死板的教学,把学生的积极性和主动性调动起来,使其主体作用得到了发挥。同时,通过识图、辨图、对比、类比的过程,培养了学生的观察和独立思考能力,而且经过思维活动后,便于学生由瞬时记忆形成短时记忆,进而在理解的基础上形成长时记忆。
训练培养学生的概括能力,也是我们的教学目的之一。以前用传统媒体讲授完一个原理或生理活动后,若让学生用简练的语言进行概括,学生感到非常吃力。而通过电影、录像等动态的画面,使学生有了诸如骨的生长、肌肉的收缩、腺体分泌等感性认识,并以此上升到理性认识,从而有效地训练了学生的概括能力。
五、实验的优化——借用计算机多媒体技术模拟或演示一些学生实验及演示实验
在学习脊椎动物及人体生理卫生这两部分内容时,有些动物的活体解剖实验:如家鸽的解剖实验、青蛙的坐骨神经-腓肠肌收缩的演示实验、脊蛙的反射实验等。在大力提倡人与生物圈共存、保护野生动物的今天来进行这些实验,显然与时代精神相背。而借用计算机多媒体技术来进行模拟实验或演示这些实验,则既能让学生了解实验的全过程及观察到实验现象,又能对学生进行保护生态环境的教育。
在应用计算机多媒体技术进行教学过程中,利 用设计合理的课件,把复杂抽象的生物学过程生动、形象、直观地表现出来,便于学生通过身临其境的直观感受和仔细观察,从中得出正确结论,改变了过去那种光靠教师单纯口授,或应用挂图、板书等传统媒体进行“灌”、学生被动接受的学习方式,有效地激发了学生的学习兴趣,使学生变成了学习的主体。这不仅加大了课堂容量,在一定程度上也拓宽了学生的视野,加深了学生对知识的理解,同时也留给学生更充裕的思考问题时间,从而提高了教学效率,利于教学难点的突破。与此同时,多媒体教学使课堂教学形式灵活多样,调动了学生的非智力因素,进一步促进了教学难点的突破。
1最好的办法是花点时间背
比如细胞结构。记不住就写在纸片上。坚持一个星期就记住了。比如光合作用。氧气和二氧化碳,这个不说也知道吧?如果要考,你也要背。比如动物的行为,大多数哺乳动物有个共同点:喜欢被挠痒。在它们眼中,挠痒代表“喜欢”;给它们梳毛,是在向它们表示顺从;你背对着它们,是在“示弱”;你看着它们的眼睛,它们会认为是在“互相试探”;它们对你露出肚皮(尤其是狗狗),是在对你表示“信任”……(哦,这都不会考的。)这些都是很有趣的东西,但我相信,再有趣的东西,写在教科书上都会很晦涩。好比一锅红烧牛肉或者酸菜鱼,本来是很好吃的菜,但老师们在里面加了半瓶酱油,再饿的学生恐怕也不会觉得好吃吧。生物课最难的就是遗传学。仅仅是背诵课文是学不好遗传的,要画表格和计算。如果你喜欢数学,喜欢用扑克牌算“24点”,那就不会太难;如果你听到数学就头痛,放心,也不会太难,顶多用到加减乘除,不会涉及到“解方程”或者“分数”的。连小数点都用不上。学遗传学的关键是:理解。不能理解?好,去问你的同学。死缠着他问。问到你明白为止。如果他不耐烦,换一个人继续问。再不就问老师,趁下课时间,当做聊天一样问。老师们很乐意回答的。(应该会吧。)说句题外话。如果你喜欢生物,建议自己找课外书来看。教科书只能让你对付考试。想真正了解生物学?那么,请踏出第一步:看课外书。多看看人与自然,动物世界等节目。课本上的知识点多背背,图片要记熟(如花的结构图,根的结构图等)。课本上的彩图多结合课本文字知识。如早成雏(课本上有小鸡的图片)。这样学习起来生动一些。利于提高兴趣。
2掌握科学的学习法
(1)观察法。认识过程是从感性认识开始的。观察要有明。明确的观察目的,从而有意识地捕获实验观察的本质。根据不同的观察目的,一般按照先外部形态和生理现象,后内部结构,先活后死,先整体后局部,由外至内,由上至下,由前至后等顺序进行观察。在观察两种或两种以上的动植物标本时,可运用对比的方法进行观察。(2)思维法。综合运用形象思维法和抽象思维法有助于促进大脑两半球功能平衡协作发展,能大大提高学习能力和效率。在生物学学习中常用的思维方法有分析和综合的方法、比较和归类的方法、系统化和具体化的方法及抽象和概括等方法。以达到对知识正确、深入的掌握。(3)笔记法。做笔记是一条成才的途径。在生物学学习中,主要有阅读笔记、听讲笔记和观察笔记、探究笔记等。(4)记忆法。记忆是学习的基础,是知识的仓库,是思维的伴侣,是创造的前提。科学、适宜的记忆方法,可以有效地提高学习效率和质量。生物学学习中可用联想记忆法、对比记忆法、纲要记忆法、图表记忆法等。但不能满足于单纯的记忆,而是要深入理解,融会贯通。(5)实验法。生物学是一门实验科学,实验法是解决生物学问题时最常用的方法。要重视生物实验,重视科学研究的过程,学习科学研究的方法通过实验过程培养观察能力、分析能力和创新能力。
3结合其它学科来学习
文化或学科知识的发展不是相互隔离,彼此关联的生物要结合地理一块来学,根据地球变迁过程理解生物演化过程。生物学属于自然科学,重在理解,追究本质:联系与区别。同时,生物学又有她的严谨性。马虎不得。总之要理解为主,背诵为辅,以练习贯穿。同时也让学生自觉地树立起植树、造林,保护环境的意识和信念。
4要联系实际
《生物学》是一门实验科学。所以老师活动前布置要带来的材料和用具一定要采集好和准备好。此外还要多联系日常生活实际,多观察周围的世界,如果你这样做了,相信你就会觉得学好生物不是难事,而且会觉得越学越有趣,越来越爱学。例如,有这样一道题目:人的心脏位于胸腔的哪个位置?不动脑筋的同学可能就答不上来了。其实大家只要摸摸自己跳动的胸口,就可以知道心脏在胸腔的中部偏左下方。总之一句话,大家要活念《生物学》,不能死读书,读死书。生物学在自然科学和人类社会中的地位越来越重要,许多科学家认为21世纪是生物科学的世纪。总之,培养学生学习生物能力是生物学科实施素质教育的核心问题。是学生实际动手的能力和生物能力的综合体现。因此,提高学生生物学习兴趣和基础教学是提高化学教学质量必不可少的环节,在教学中我们每一位生物教师必须引起高度的重视。
摘要:实验设计在中学生物课程改革和考试内容改革等方面越来越呈现出重要性。生物教学中的实验设计可以分为局部型和全程型两大类。全程型实验设计应按六个步骤进行并遵循四个原则。本文从教和学的几点策略上培养学生的实验设计能力。
关键词:生物教学、实验设计、能力培养
实验设计是指正式实验之前 ,实验者根据一定的实验目的和要求 ,运用有关的科学知识和原理 ,对实验过程中的材料、手段、方法、步骤等全部方案的制定。这在新的课程改革和考试与评价改革中 ,越来越受到重视。本文拟结合初中生物教学谈谈对学生实验设计能力的培养。
1. 培养实验设计能力的意义
由于新教材的实验以探究为主,着重培养自主学习能力。培养学生的生物设计实验能力,是中学生物新课标明确提出的培养学生观察能力、思维能力、实验能力和自学能力等四种能力之一。生物实验设计能力既是实验能力的重要内容,也是实验能力的最高层次,其本身具有较强的综合性、创造性和灵活性等特点。在生物实验中,其基本思想就是“对照”,大多数生物实验以对照性原则进行设计的,在实验设计中,通过设置对照组,可排除无关变量的影响,减少实验误差。笔者在教学视导中发现,学生通过对新教材的学习,在实验设计能力上有了质的飞跃,在设计实验时都能自觉设置对照实验,但是对于什么是实验组,什么是对照组概念模糊,经常张冠李戴。如初二上册P85技能训练“评价实验方案”中找出每个方案的实验组和对照组,大部分学生就非常模糊,思维混乱。学生思维能力发展的方向及质量,体现在教师的教学思路和方法上,因此要求教师在教学过程中必须自身首先明确概念,在各探究实验中有意识地进行渗透和指导,使学生在设计能力、思维上得以真正的深化提高。本文对初中教材中出现的探究实验涉及的对照实验略作探讨。
2.关于实验设计的基本类型
课程与教学中的实验设计大体上可以分为两大类 ,即局部型和全程型的实验设计。
2. 1 局部型实验设计 只要求学生设计实验方案中的某一部分或某一个环节 ,可以用于较低年级的学生 ,比较节约时间 ,学生可随堂完成。
2. 1. 1实验目的原理的设计。题目给出实验题目及一些实验情境 ,让学生设计实验的目的和原理。例如 :有人在室外空旷处 ,在不用任何药剂、装置触及幼苗的情况下 ,使幼嫩植株长成如图示 (图略) 形态。请写出该实验的目的 ,并说明实验原理。
2. 1. 2实验器材的设计。教师或教材提供了实验题目、实验目的或实验原理 ,要求学生根据现有条件 (如学校设备和自然资源) 完成实验器材的选择与使用的设计。如“种子萌发的条件”的探究实验 ,可以让学生设计不同方案的实验器材及实验装置。
2. 1. 3实验步骤的设计。根据题目要求给定的器材以及实验提出的目的 ,设计或补全实验步骤。例如, 请参照“光对鼠妇生活的影响”的实验过程,设计一个对照实验,进一步探究“洗衣粉对鼠妇生活的影响”,并写出实验报告。
2. 2 全程型实验设计 教师教材只给出实验的题目及某些附带的条件 ,实验的目的、假设、器材、步骤和预期的结果等都由学生完成。甚至实验课题的题目有时也可以由学生来选择和设计。这类设计提供的线索比较少 ,因而难度相对比较大 ,多在高中阶段的生物教学中出现。它仍可以分为两大类 ,一类是教科书规定的 ,另一类是教材之外追加的。本文后一部分就是以这种全程型为例来说明实验设计能力的培养问题。
3.分步细说实验设计能力的培养
一个完整的实验方案一般包括 : ①实验题目的确定 ; ②提出假设 ; ③设计具体的实验方法和步骤 ;④预期实验结果 ; ⑤观察和收集数据 ; ⑥分析推理 ;⑦得出结论 ; ⑧讨论与交流。
3. 1 了解实验题目的确立 中学生物实验设计的题目虽然是教材给定的 ,但是让学生了解科学家如何发现问题、提出问题、确立研究课题的过程 ,对激发学生的实验设计的兴趣 ,提高学生实验设计的能力有很大的作用。实验题目的确定大致有两个途径 :一是从普通现象中寻找同一性 ,揭示事物的本质和规律 ;二是在普遍现象中寻找差异性 ,从中发现新问题、提出新观点、确立新的研究方向。
3. 2 明确实验设计的目的和依据的原理 实验目的是实验设计的出发点和归宿 (方向和目标) 。实验原理是实验设计的灵魂 (依据) ,因此在进行实验设计前应要求学生预习 ,通过讨论 ,使学生明确实验设计的目的、主要研究的内容和所依据的原理。
3. 3 引导学生作出假设 假设是实验者对自然界或生物学实验中的可以观察到的现象提出一种推测或猜想。中学生物实验设计的假设一般是依据教材提供的事实和一定的实验原理而提出的 ,因此在指导学生作出假设前 ,应对教材中提供的材料进行归纳分析 ,从中找出共同性、本质性的东西 ,将感性的材料上升为理性的思考 ,从而做出合理的假设。
如何引导做出实验假说根据科学事实提出问题和假说, 这是科学研究的起始步骤。从现行教材提供的材料看, 探究性实验和研究性课题都是有一定目的的引导性探究和发现。一般情况下, 学生做出的假说无对错之分。这一原则旨在鼓励大胆做出假说, 积极参与教学过程; 但作为教师必须明白,学生做出的假说又有好坏之分, 这主要表现为: 一个好的假说总是和做出假说的前提有着高度的一致性、派生性和演绎性。作者曾以人类对于疟疾病因的探究过程为例, 较好地说明了如何在科学过程中有效地建立假说。
19世纪, 疟疾猖獗, 人们根据疟疾分布区的环境得出结论: 低洼多水、气温较高的烟瘴之区易发疟疾。为什么在这样的地带易发生疟疾呢? 人们设想: 污水可能是使人患疟疾的病原, 污水蒸发可能产生毒气使人生病。这是根据经验规律而提出的疟疾病因假说。当污水被清除后, 疟疾果然大大减少。这证明假说是正确的。那么污水是如何引起疟疾的呢? 若污水是直接致病的, 喝了污水就应该发病。 但研究否定了污水直接引起疟疾的假说。人们又发现: ①清除了污水, 蚊子少了, 同时疟疾也少了; ②住在低洼沼泽地、室外露天睡眠的人易患疟疾;③不用蚊帐的人易患疟疾; ④夜间在薰烟的火旁睡眠的人很少患疟疾。联系这些事实, 人们不尽假说: 疟疾是不是蚊子传播的呢?
法国 医生拉佛兰在疟疾患者的血液中发现了细长如丝的微生物。他假说微生物可能是疟疾的病原。这一假说和上述蚊子可能传播疟疾的假说联系起来, 使英国军医罗斯推想: 如果上述两个假说是对的, 吸了患者血液的蚊子, 体内就应该带有这种微生物。后来罗斯通过实验证实了这一假说。罗斯还让蚊子吸麻雀的血, 定时解剖蚊胃。他发现这种小生物不但存在于蚊胃中, 并且能够繁殖。他又让感染的蚊子去吸健康麻雀的血液, 原来健康的麻雀发病了。进一步在志愿者身上试验, 直接证明了疟原虫在人体的传播与在鸟类体内的传播一样,都是以蚊子为媒介的。至此, 疟疾是由蚊子传播的假说得到最后的证实, 假说已转化为科学定理或学说了。
同时也从以上材料中总结出: 假说是问题的延伸,同时也是实验设计的基础; 做出假说和提出问题之间的逻辑联系, 在这里, 科学问题、科学实验、科学资料、科学实践、生产实践、人文活动等都可能是做出假说的基础(下图中用“观察”一词来概括); 假说在科学过程中的地位及其承前启后的重要作用。
3. 4 指导学生设计实验过程 实验过程设计是根据实验目的、原理和提出的假设。设计出具体的实验方法和步骤。指导学生设计实验过程应遵循如下原则
:A、单因子变量原则 :控制其他因素不变 ,而只改变其中某一元素 ,观察其对实验结果的影响。单因子变量有两层含义 ,一是确保“单因子变量”的实验观察 ,一个实验一般只设置一个变量 ,做到一个实验因子对应观察一个反应分子。二是确保单因子变量的操作规范 ,尽可能避免无关因子及额外因子的干扰。
B、设立对照原则 :对照是实验控制的手段之一 ,通过设置对照实验 ,可以消除无关因子对实验结果的影响 ,增加实验结果的可信度和说服力。根据实验项目可以采用相互对照、空白对照、自身对照、条件对照等。例如本实验采用的是相互对照。
C、随机性原则 :为了使实验更具代表性 ,消除或减少实验中的系统误差 ,从而避免实验结果的偶然性 ,在选择样本时选择面要广 ,种类、数量要比较多 ,还要注意随机取样。
D、重复性原则 :某一具体实验的结论不一定能概括出同类事物的本质 ,必须进行重复验证。即控制某种因素的变化 ,在同等条件下重复实验 ,观察其对实验结果的影响程度。重复的方法有两种 ,一是扩大实验样本 ,二是将实验结果扩大到同类事物中去。
第三 ,要排除其他因素的干扰。因为生物生长在复杂的环境中 ,受到各种环境因素的影响 ,为消除无关因子对实验结果的干扰 ,增加实验结果的可信度和说服力 ,可以通过设置对照组消除其他无关因素的影响 ,
第四 ,要增加实验的可信度 ,必须进行重复实验
第五 ,要避免实验的偶然性 ,根据随机性原则 ,
3. 5 作出实验预期 预期是指检测假设之前提出的对实验结果的预期。它既是从假设中推测出的结果 ,又是检验假设的一个对照。一般情况下 ,实验结果与预期一致 ,则假设成立 ,若实验结果与预期矛盾 ,则假设不成立 ,必须寻找原因 ,修改实验方案 ,重新进行实验。
3. 6 组织讨论与交流 学生写出实验方案后 ,应组织讨论和交流 ,说明各自的设计思路、依据的实验原理、采用的实验方法、主要的实验步骤及对实验结果的预期等 ,在学生明确实验设计的基本环节、遵循的主要原则的基础上 ,着重讨论设计的创新之处 ,如实验材料的选择、实验方法的改进、实验顺序的安排等 ,通过交流学生间能相互启发和借鉴 ,更好地发挥学生的积极性和创造性 ,对学生修改和完善实验设计有积极的促进作用。设计实验方案后 ,应根据方案进行实验 ,观察和记录实验现象 ,收集有关实验数据 ,并根据实验结果进行分析、推理 ,得出结论。若实验结果与假设一致 ,则假设成立 ,通过重复实验的验证 ,得出肯定的结论。若实验结果与假设不一致 ,必须分析原因 ,重新设计或修改实验方案 ,继续进行实验。在上述各个环节都要充分调动学生的积极性和主动性 ,鼓励学生积极思考 ,敢于发表不同意见 ,既要尊重科学 ,也要敢于标新立异 ,大胆创新。
4.教学策略
4.1 教的策略
4.1.1 创设情境 充分运用各种手段创设具体生动的情境 ,激发学生的学习情绪 ,从而引导学生积极思维。创设情境的常用方法有 :以真实的生活展示情境 ;以直观的实物(如模型、标本、录像、示范操作) 演示情境 ;以简洁的图画(包括简笔画、动画、图片) 再现情境 ;以形象的语言描绘情境。
4.1.2 启发思维 教师的启发性讲授和学生之间的讨论 ,是启发学生积极思维的两种常用方法。例如 ,运用“头脑风暴法”进行讨论 ,可以引起创造性思维的连锁反应 ,在短时间调动起极大的创造力。实施方法为 : ①以小组合作的形式开展讨论 ,在教师规定的时间内 ,尽快地说出尽可能多的解决问题的设想或方案。②由小组集中以后再向全班公布。③集体讨论各小组报上来的设想或方案 ,由学生自己判断其正误。教师可以从多角度、多层次给学生以提示(但不是答案) ,给学生的讨论以正确的导向。这种讨论的方法犹如一场短时间的思维“风暴”,它既是思维的快速发散 ,又是信息的瞬间集中。这样 ,不仅仅能使学生相互启发 ,相互弥补知识缺陷 ,而且借助竞争气氛充分调动每个学生的思维潜能。
4.1.3 提供线索 线索是思维的方向 ,及时为学生提供线索 ,可以使学生少走弯路 ,尽快实现目标 ,
4.1.4 传授方法 现行的生物学教材中很少有“设计创新性”实验 ,没有现成的经验可以借鉴。“工欲善其事 ,必先利其器”,教师必须给学生补上“如何设计实验”这一课。让学生了解实验方案包括的内容、设计实验的一般程序和遵循的原则;掌握设计实验的方法和技巧、实验器材的选择和步骤的安排、实验现象的观察和结果的预测等。还要指导学生通过实验来验证实验方案的正确性。
4.1.5强化训练 ,培养实验设计能力
(1) 引导学生改进教学实验过程传统的实验教学并不提倡对实验现象 、方法、材料质疑 ,无论是演示实验还是分组实验 ,基本上都是验证实验 ,只需模仿 ,不需研究 。为此 ,教学中应鼓励学生对实验的方法、步骤 、实验材料进行改进 、研究 。
[示例 ] 在“光合作用”一节的教学中 ,引导学生将书本上的一个验证实验 、两个演示实验进行综合设计 ,改进成一个多组对照实验方案 :选择两盆银边天竺葵 ,标记A、B 盆 ,分别选一片天竺葵叶 ,用黑纸片从上下两面遮住叶片的一半 ,A 盆放入盛有氢氧化钠溶液的水槽中 ,B盆放入盛有等量清水的水槽中 ,分别放在两个玻璃钟罩内 ,经过黑暗处理 、阳光照射 、脱色等一系列实验步骤 ,可得出如下结论 :光合作用的原料之一是二氧化碳 ;光是光合作用的条件 ;光合作用的场所是叶绿体 ;淀粉是光合作用的产物 。
通过这样的实验设计 ,既加深了学生对实验原理的理解 ,又开拓了学生的思维 ,提高了学生的创新能力 ,还增加了学生进行实验创新的兴趣和信心 ,学生获得了多方面的收益 。
(2) 将验证实验设计为探究实验 将验证性实验设计为探究性实验 ,必须考虑三个条件 : ①教材内容难易适中 ; ②学生对进行探究性实验已有一定的知识准备 ; ③教师恰当的引导和启发。
[示例 ] 验证“人体呼出的气体中含较多的 CO2”,教师鼓励学生把它设计成探究性实验 ,学生设计探究的问题是 :“人体呼出的气体 CO2与空气中的 CO2含量的关系”。实验方法为 :A、B、C 三个试管装有等量的澄清石灰水 ,A 试管由学生用吸管向里吹气 ,B 试管用吸耳球向里打气 ,C 试管不做处理 。观察三个试管中石灰水的变化 。
(3)引导学生拓展实验内容 :
[示例 ] 如鉴定骨的成分实验中 ,学生有这样的疑问 : ①骨煅烧后剩下的是无机物吗 ? ②骨脱钙后剩的是有机物吗 ? 针对上述疑问学生设计出补充实验 :将煅烧后的灰白色物质投入另一只 装有盐酸的试管中 ,灰白色的物质产生大量气泡 ,最后全部溶解 ,液体呈无色透明状 。将脱钙后的骨用吸水纸吸干水分 ,继而燃烧 ,初时观察到骨受热缩成团 ,继而燃烧 ,证明柔韧的骨主要成分是有机物 。
拓展实验方法:
[示例 ] “植物向性运动”实验 ,教师试着给出实验目的 (验证植物根具有向地性) 、实验材料 (几种植物种子 、培养皿 、纱布 、潮湿的沙土等) ,然后让同学们自行设计实验来验证植物具有向地性 。结果收效甚丰 ,方案十几种且基本简单合理、可靠性强 。比如 :
方案一 :将大小相似的几粒黄豆种子以不同的姿态 (胚根横置 、朝上或朝下) 播种到潮湿的沙土中 ,几天后观察它们的生长状况 。结果 :所有黄豆的根都朝下生长 。结论 :黄豆的根具有向地生长的特性 。
方案二 :选 4 粒饱满有生命力的玉米种子 ,平放到一个培养皿中 ,使种子的尖端部分都朝向培养皿中央 ,按上下左右位置安放妥当 ,用胶带纸固定 。玉米种子上面用棉花铺满 ,然后将棉花和玉米种子胶带纸固定并加水湿透。把培养皿竖起来放在橡皮泥或支架上固定 。几天后 ,从培养皿底部可发现所有的玉米种子根都朝下生长 。
方案三 :将几粒玉米种子放在湿润的土壤中 ,待长出 2cm 左右的长根时 ,小心仔细地挖出 。在湿润的沙土表面把带长根的种子一部分水平放置 ,一部分垂直向上放置 ,保持种子湿润 。过一段时间观察 ,玉米根仍向下生长 。
(4) 交流点拨 ———提高实验设计的能力由于实验设计具有开放性的特点 ,再加上每个学生自己独特的思考方法和不同的解决的途径 ,设计水平高低不同 ,得出的结果是多种多样的 。所以 ,在进行了一定数量的设计训练后 ,教师要及时给予点拨或引导学生交流设计成果 ,总结出生物实验设计方案的基本思路和评价标准 (科学合理 、设计简捷 、效果明显等) ,从而使学生巩固实验设计方法 ,提高实验设计的能力 ,丰富了学生的思路 ,启迪了思维 。
4.2 学的策略
4.2.1 强烈的问题意识 问题意识是产生创造性思维的条件。学生一旦有了这种意识 ,大脑就会处于高度的兴奋状态 ,大大加快思维活动 ,想出平时想不到的好办法、好主意、好点子来。
4.2.2 积极的个性特征 探究性学习需要脑力和体力的高度紧张 ,这就要求学生具备强烈的好奇心和求知欲 ,坚强的自信心与耐心 ,坚忍不拔的意志与恒心。因此 ,积极的个性心理特征是开展探究性学习的必要条件。
4.2.3 怀疑的思维品质 留心观察 ,勤于思考 ,常会产生疑问 : ①实验的材料能否用其它材料代替 ? ②能不能改进一下实验的用具和装置 ? ③实验的步骤是否可以设计得更简单些 ? …由观察 v生疑 v解疑 v创新 ,这是实验教学中培养创新能力的有效途径。
4.2.4 合作的团队精神 不论是小组讨论还是集体讨论 ,都要敢于发表自己的意见 ,接受同学们的评价。虚心向他人学习 ,学会与同学交流 ,取长补短 ,共同提高。
一、把握科学探究的本质———自主性
探究性学习,强调的是学生自主学习、自主发展,教师是探究性学习的组织者和协助者,而不能过分地强调教师的主导作用。在学生遇到困惑时,可向学生提供必要的支持与帮助。探究性学习一般包括:提出问题、作出假设、制定计划、收集证据、处理信息、作出解释、论证过程、获得认识并交流探究结果。在这一系列过程中,都要落实学生的自主性,教师不能干预,更不能代办。落实自主性,就是落实探究性学习的学习目的。在自主探究过程中,学生的探究能力、严谨规范和不怕困难的态度、主动发现问题的意识、积极创新的精神,都会最终得到实现。教师在探究性学习过程中应扮演好组织者、引导者的角色,并能够把自己摆在与学生平等的位置上,可以与学生共同探究、共同学习。这样学生探究的自主性会更加凸显。
二、突出探究式教学的重点———过程性
“过程性”是探究性学习的的重点,规范探究的过程性就是要关注学习过程中学生思维方式的变化,得到怎样的体验与感悟,对信息资料怎样整合,强调的是过程性。在整个学习过程中,学生提出问题、做出假设的能力得到加强;学生收集资料、分析资料、整理资料、处理反馈信息的能力得到提高。交流与合作的能力得以强化。不过要注意的是,提出问题、作出假设、制定计划、收集并分析整理相关数据、得出结论及表达交流是科学探究的一般过程,而绝对不能把这一般过程作为固定的模式来要求学生。这样会束缚学生的手脚,从而违背探究的目的。教师在评价探究结果时,一定要以形式评价为主,更要关注学生的自我评价及相互评价,决不能以结果的成败来评价学生。鼓励学生重视探究过程,让他们在探究中学会交流与合作,在探究过程中真正得到能力的提升。
三、在探究过程中,要突出学生的主体地位
学生是自我发展的主体,教师已不再是传道、授业、解惑的长者,而是课堂的组织者、引导者。在课堂上,教师要充分信任学生,建立平等和谐的师生关系,关注每一位学生,启迪他们的思维,调动他们学习主动性、积极性。引导他们勇于动脑、动口、动手的习惯。培养他们能够从多角度、多方向去分析问题、质疑问题、主动探索知识规律的能力。教师在探究活动中,一方面,要给学生充分参与设计、讨论、操作、表现自己才华的机会,另一方面,要注意倾听学生的意见,吸纳学生的观点,不强求一致的标准答案,而更重要的是要充分发挥学生的聪明才智,激发学生的创新精神,让学生自己来动手操作,推导过程,领悟发现、得出结论,培养学生科学素养,体验学习生物学的快乐。通过探究活动,一方面增长科学探究能力,获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度,另一方面也能够培养他们主动的了解生物科学发展的历史。随着信息技术的不断发展,学生获得知识信息的渠道多样化,有些教师在上课时明显感到自己的知识储备不足,于是个别教师生怕学生提不同的意见,影响教学进程,甚至惟恐被学生问住而失去面子或出“乱子”,不敢放开课堂。一旦出现与自己设计的思路不同的,马上制止或提示,把探究性学习变成只是为了应付公开课、检查,热热闹闹地走过场,学生还来不及放开手脚,探究就已结束,成了为完成探究形式而进行的探究。这样的实验探究过于形式化、简单化,反而束缚了学生的手脚,使学生无所是从,限制了学生的自由发挥。这就要求教师要潜心钻研新教材,博览群书,注意搜集与生物学相关的资料,不断提升自己的专业知识,拓宽知识面,还要充分理解探究活动的设计意图,通过探究活动要明确准备培养学生怎样的能力、达到什么样的目的。这样可以避免在课堂上草草收兵或无法控制,减少在教学中出现探究只有形式,学生主体作用没有得到发挥,更没有落实探究性学习实质的情况。
建构主义认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得的。由于学习是在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人的帮助即通过人际间的协作活动而实现的意义建构过程,因此建构主义学习理论认为“情境”“协作”“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性。“情境”指的是学习环境中的情境,必须有利于学生对所学内容的意义建构。这就对教学设计提出了新的要求,也就是说,在建构主义学习环境下,教学设计不仅要考虑教学目标分析,还要考虑有利于学生建构意义的情境的创设问题,并把情境创设看作是教学设计的最重要内容之一。为了使学生在学习生物时能快速、有效地建构起新的知识体系,教师应积极创设有益于学生有效学习的教学情境,提高教学质量。
一、浅谈三类情境的创设在初中生物中的运用
1.创设故事情境
俗话说:“最好的学习动机是学生对所学内容产生浓厚的兴趣。”初中的学生正处于充满想象力和创造力的年纪,学生们都爱听故事,无论是日常生活,还是科学发展史上都存在着众多的趣闻轶事。教师可以根据教学内容和需要,善于将故事进行一定的加工和思考,创造故事情境,从而激发学生的想象和思考的积极性,使他们在轻松愉快的气氛中学习知识,感悟道理。将一个有趣的故事作为一堂课的开始,不仅能够很好地引入新课,而且也易于学生吸收新知。
例如,我们在学习七年级下册第二章第二节 “消化和吸收”这节课时,我们知道食物是从最开始的口腔进入到最后的肛门排出。在整个消化过程中,涉及到人体的各种器官,如果单纯地逐一介绍未免枯燥乏味,同学们学习起来也会很辛苦。倘若我们采用“西瓜子历险记”这么一个故事,以拟人化的语言描述“西瓜子”经历消化道的“旅程”,体现出消化道各器官的结构特点与功能作用,再借西瓜子的“眼睛”观察到了糖类、脂肪、蛋白质的消化过程与最终产物。其中还专门介绍会厌软骨的作用和阑尾的位置。通过这样一个有趣的故事情境,能使同学快速将注意力集中到新课上,使整节课在学习科学知识的同时又蕴含了情趣。
2.创设实验情境
所谓百闻不如一见,更不如一做,做了实验以后,对知识点的理解就会更到位、更透彻,记得更牢。恰当的实验可以使学生把当前实验中所反映的事物和自己已有事物相联系,并以这种联系加以认真思考,从而建构起当前所学知识的意义。
例如,我们在学习八年级上册第四章的 “分布广泛的细菌和真菌”的内容中,为了让同学们更好地认识我们肉眼看不见的“小生物”,我们可以联系生活中最常见的硬币为切入点,开展以“钱币上的细菌和真菌”这样的实验活动,让同学们进行课外实验并以小报告的方式呈现出来,这样一来在巩固生物学科基础知识的同时也提升了我们的动手能力、思维能力和表达能力。
3.创设问题情境
问题情境是最常见和应用最广泛的一种情境,是启迪思维、激发兴趣的重要途径。亚里士多德曾说:“思维是从惊讶和问题开始的。”学生的创新想法、创造活动往往来自对某个问题的兴趣和好奇心,而兴趣和好奇心又往往来自教师创设的问题情境。创设问题情境,就是在教学内容和学生求知心理之间设障立疑,让学生处于“愤”、“悱”的状态,将其引入一种与问题有关的情境。使学生不断地完成“同化”和“顺应”,建构新的认知结构。因此,教师要有意识地设疑,使学生因“疑”生奇,因“疑”生趣,去积极探究创新。
例如,我们在学习七年级上册第二单元生物和细胞的第一章观察细胞的结构中,在探究“植物细胞的吸水和失水”实验时,我们可以提出以下问题。
(1)为什么选择紫色的洋葱鳞片叶做实验材料?能否用无色的洋葱鳞片叶做实验材料?
(2)植物细胞是不是一个渗透系统,哪些结构相当于半透膜?
(3)植物细胞在什么情况下会失水,在什么情况下会吸水呢?
(4)植物细胞在什么条件下会发生质壁分离?在什么条件下发生质壁分离的复原?
(5)如果本探究用KNO3溶液代替蔗糖溶液,洋葱表皮细胞会发生什么变化?
(6)动物细胞能不能通过渗透作用吸水或失水?动物细胞会不会发生质壁分离现象?
对实验提出假设并进行检验,能够引发同学们的思考,激起学生强烈的求知欲望,同时通过创设问题情境,让学生带着问题进入课堂,能使学生更深入地认识、掌握知识,能够在学习中起到事半功倍的效果。
二、结束语
总之,“创设情境”有利于教师“搭桥”和学生“过桥”,创设情景必须把需要解决的课题巧妙地寓于各种各样符合学生实际知识基础的事物之中,这样才能由表及里、由此及彼,达到掌握本质、领悟方法、提高教学效果的目的。
课堂教学是实施素质教育的主渠道，在课堂教学中如何激发、巩固、发展学生的学习兴趣，使学生“想学”、“会学”，笔者根据自己的教学实践谈几点认识。
1 激发学生的学习兴趣
兴趣属于人的非智力因素，它对认知活动起着指导、调节和强化的作用，是学习过程顺利而有效进行的心理条件。“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，只有激发起学生浓厚的学习兴趣，才能使学生在观察、思考生物现象、认识现象本质及人与自然相互关系的过程中感到兴奋和激动，使之体会到学习生物知识的乐趣和成功的愉快。从而以兴趣激发起学生对生物学的热爱之情，这是生物学教学立于不败之地的关键。兴趣的源泉在哪里？
第一，兴趣在于探索隐蔽的现象或事物。心理学研究表明，人们对司空见惯的现象常常会熟视无睹，而揭示这些现象的本质，却会引起人们的高度注意。生物界绚丽多彩，可作为学生观察、研究的对象十分丰富。我们应该把生物教学的背景扩大到广阔美丽而又蕴含许多奥秘的自然环境之中，让学生生动活泼地学习生物知识，探索生物现象的本质。如在讲述《有机物的制造——光合作用》一节时，最好把注意力放在事实和现象的联结点上，即“在阳光下每一片绿叶都在进行生命活动”。对学生说：“在阳光下每一片绿叶都在进行生命活动，这生命活动在盛夏尤其活跃，没有这种复杂的生命活动，树木便无法活下来。这种生命活动不仅能够决定植物的存亡，而且也与我们人类的生活息息相关。许多科学家利用实验的方法来探索这种奥秘，并取得了很大的进展，然而利用这种生命活动实现粮食生产的工厂化还处于探索阶段。让我们站在前人的肩膀上，仔细想想，这种生命活动是怎样依靠土壤、空气中的物质来生产有机物质的，它又是怎样影响我们的环境与生活的，并畅想‘绿色与我们未来的生活’。”学生听之，有跃跃欲试之感，对大自然的奥秘感到惊异。
第二，运用知识，激活思维，是兴趣不竭的源泉。“人的内心有一种根深蒂固的需求——总想感到自己是发现者、研究者、探寻者”（苏霍姆林斯基语）。我们应该不断地激发、强化学生的这种精神需要，尽最大可能地创造条件让学生体验到自己是“发现者、研究者、创造者”，体验成功的快乐。在教学实践中，应坚持走课内外相结合之路：课内，学生在感性认知的基础上，分析、概括、深化生物知识并形成较为系统的知识体系，重在培养学生的学习能力；课外，重实践、重体验，让学生在实践中发现新问题、探索新问题，重在培养学生的实践能力。课外与课内相结合有利于学生巩固课内知识，使学生每掌握一个新知识，都能得到创新精神和实践能力的培养。如讲述《花的结构》一节内容时，课外要求学生观察各种花的形态、结构，组织学生展开讨论比较各种花的异同，大多数学生会惊讶地意识到自己经常看到的各种植物的花尽管形状、大小、颜色多种多样，可是它们的结构却是基本相同的。课外让学生完成教材中动动手的内容，收集有关花的诗句、名言、谚语等。学生在整个学习过程中查阅了很多资料，表现得兴趣盎然。经过多年的实践笔者认为，利用课外时间带领学生在校园中，或到大自然的广阔天地之中观察形形色色的动植物，让学生在观察中验证生物学知识与规律领悟生物学观点，并从已知中不断地引出未知，这种做法对学生思维发展的影响将是十分深远的。
2 积极诱导学生参与教学
课堂教学是师生的双边活动，双方必须共同参与、相互配合才能获得成功。学生是学习和发展的主体，“教”应该为“学”服务。学生只有全身心地参与到教学中，才能使课堂中的问题成为学生自身的问题，学生才会学得积极主动、生动活泼。正因为学生在课堂上得到的任何知识、解决的任何问题，是他们自己获得的，所以就比通过其他途径得来的更彻底地属于他们自己。但是"一刀切"、"齐步走"等陈旧的教学组织形式，造成了课堂教学的少、慢、差、费的现象。如，教师满堂的地讲，学生毫无兴趣的听；教学内容封闭；教学信息缺少双向的交流，学生没有参与的机会；教学效果较差，优秀学生吃不饱、后进生消化不了等。解决这一问题的突破口在哪里？
首先，应优化教学组织形式，实行“分组教学、合作达标”。所谓“分组教学”是指通过学情分析，将所教班级学生按照学业水平、能力、性别、个性特征分成若干个学习小组，每组4--7人不等，根据学生特长如生物基础知识、实验技能、某种生物的观察或饲养等，选出组长（组长可根据学习内容选定），为学生主动参与、积极交往、合作学习、公平竞争创造条件。"分组教学、合作达标"的程序是：①目标定向。教师布置可供选择的适合于小组合作学习的作业内容，各小组自主选择、接纳。②组内交流。以学生为主体，先个体自主学习，独立思考，再小组内发言交流。教师对小组学习作必要的指导和调控。③全班交流，小组代表综合学习结果向全班汇报。事实证明，采用"分组教学、合作达标"的教学组织形式有利于发挥学生的主体作用。不仅如此，这一教学组织形式能有效地纠正教师“独占课堂”的不良倾向，对于培养学生的合作精神、竞争意识也将产生巨大的促进作用。
其次，注重学生思维的参与。课堂中学生的参与主要体现在两个方面：一是学生思维的活跃性。如讲述《生物的生活环境》一节时，笔者把一盆月季花放在讲台上，引导学生观察思考“要让月季花生活下去，需要同学们提供什么条件？反之呢？这说明了什么？如何把影响月季生活的因素进行分类？”学生的思维十分活跃，问题回答的也比较准确深刻；二是学生思维活动的创造性。如，教学目标可由学生提出，使教学中的问题真正成为学生的问题；教学过程主要通过学生自学、讨论完成；实验先由学生设想、
设计、操作，再由教师点评；各种动植物与人类的关系及其应用前景让学生畅所欲言等等。在整个教学中，学生获得的知识不是教材或教师强加给他们的，而是自己主动努力获得的丰硕成果。3 注重教学信息的反馈调节
以学生为主体，并不意味着忽略教师的主导作用。教师的主导作用和学生的主体地位是辩证统一的关系，教师的主导作用发挥得越充分，学生的主体地位就越巩固。教师的主导作用主要体现在教学信息的获得、反馈和调节上。教学过程是一个结构复杂、影响因素众多且处于动态变化之中的系统。在课堂上教师应不断地从学生学习中取得反馈信息，了解教学情况，并相应调节教学的内容、难易、进度、方向，使学生忙而有序、忙有所获。虽然教师退居二线成为课堂教学的旁观者，但是对教师驾驭课堂的能力要求更高。如在讲述生物进化历程时，笔者引导学生比较鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、哺乳类的心脏结构，有位同学却标新立异把蚯蚓的心脏拿来比较，并得出动物的心脏是由无到有，由多到少，由简单到复杂的结论，这是学生创新思维的火花！笔者捕捉到这一信息，鼓励这位学生向全班同学阐明自己的观点。该同学的观点引起全班的一次大讨论，这是一次探索求知方法的大讨论，这次讨论加深了学生对生物进化论的理解，有助于学生生物进化思想的形成与发展。成功的反馈是激励学生学习的强有力手段，它能够使学生体验到学习的乐趣，激起追求更大成功的欲望与信心。成功反馈一方面要及时，另一方面教师要采用鼓励性评价，扩大反馈范围和内容，争取“东边不亮西边亮”的效果。在引导学生积极探索学习的过程中，教师要善于发现学生思维的闪光点，并及时给予鼓励，这种做法能够使学生的创新意识得到培养，创新潜能得到激发。当学生独立思考遇到困难时，教师应及时给以提示、点拨；当学生对某一个问题争论不休时，教师应及时引导或转移学生讨论的主题。
4 加强学法指导
影响学生学习质量的一个重要原因就是学习方法不够科学、有效。因此生物教学中应注重对学生学习方法的指导、帮助学生学会学习。学法指导就是要求教师不仅要教会学生知识，更重要的是教会学生会学知识，具有发现问题、分析问题和解决问题的能力，使学生终身受益。“教师的责任不在教，而在教学，而在教会学生学习”（陶行知语），“一个优等教师教学生自己去发现真理”（德国教育家第斯多惠语）等都说明学法指导的重要。因此，在教学过程中教师应以学法定教法，使教法符合学生学习的特点，适应学生的学习要求，帮助学生树立起自主学习的观念。学生只有掌握了好的学习方法，会观察、会思考、会自学、会应用，才能学会学习。
学习方法的指导应注重生物学科的特点，这是学法指导的核心。也就是说，学法指导应着重指导学生学会理解生物知识，学会解决生物问题，学会交流，学会阐发自己对生物现象的认识与理解。教师应通过观察调查、归纳总结学生学习生物知识中存在的问题，如学习懒散，不肯动脑；不会听课，事倍功半；死记硬背，机械模仿等等，并针对这些问题提出相应的学习方法，进行有效的学法指导。
课堂教学是一个庞大而又复杂的动态系统，教学效果受许许多多因素的影响、制约，然而追求教学的高质量、高效益，培养高素质的人才是每位生物学科教师的强烈愿望，愿同行们用心探索，发挥自己的创造力，在生物教学中独具特色，自成风景。
[摘要]:本文对生物课堂结课艺术性的功能、方法等方面进行探索,并结合教学体会进行了总结。
[关键词]:生物教学、结课艺术、方法探讨
良好的开头虽然是成功的一半,但完善精要的结尾,犹如“画龙点睛”,会使课堂教学再起波澜,给教学活动画上一个完美的句号。因此,精心设计结课这一教学环节,对于良好教学效果的巩固,有着举足轻重的作用。
1、生物学教学中结课艺术的功能
课堂结课是新课结束时,以精炼的语言,通过归纳总结、实践活动、转化升华和设置悬念等方式,对所学知识和技能及时地进行系统巩固和运用,使新知识有效地纳入学生的认识结构中的过程。完善、精要的结尾,可以使课堂教学锦上添花,余味无穷。
1.1加深印象,增强记忆
结课可以将本节课的中心内容加以“画龙点睛”,总结归纳,提纲挈领地加以强调、梳理或浓缩,使学生将学到的新知识技能理解得更加清晰、准确,抓住重难点,记忆更牢固。
1.2系统知识,承前启后
知识间有严密的逻辑性和系统性,新旧知识有必然的内在联系。通过结课帮助学生将所学知识系统化,形成知识网络。在总结中为新课创设教学意境,埋下伏笔,使前后内容衔接严密,过渡自然。
1.3指导实践,培养能力
新课结束后,有针对性地做一些练习或提出具体的课外实践活动,对提高知识的运用巩固、培养学生分析解决问题的能力是大有裨益的。
1.4质疑问难,发展智力
课堂教学时间是有限的。结课时结合教材内容提出一些有争议的问题和一些技能训练,让学生课后观察思考探讨,既可以扩大知识视野,又发展了他们的思维能力、想象力、观察力和自学能力。
1.5及时反馈教学信息
教师设计一些练习、实验操作、回答问题、改错评价等活动,从中及时了解学生学习中的困难和对知识掌握的程度,以便改进教学。另外,新颖的结课会使课堂气氛活跃,沟通师生情感交流,有助于师生活动的顺利进行。
2、生物学课堂结课艺术的方法和功效
结课方法有多种,不论哪种方法都必须调动学生积极性,集中注意力,把学生思维吸引到结课环节上来,使他们能在最佳状态下进行学习。
2.1归纳总结新授内容
结束后,教师将课堂教学内容有条理地、简明扼要地归纳出来。这样既能理清学生纷乱的思绪,构建知识网络,又能点明教学内容的重难点,使学生的学习有所侧重。此法可由教师来做,也可引导学生来做或师生共同归纳。
2.2布惑置疑,再起波澜
北宋哲学家张载指出:“在可疑而不疑者,不曾学,学则须疑”。作为一名现代的教师只会“解惑”是很不够的,更重要的是会“布惑”,并以此激发学生探讨问题的兴趣,使由难变易的教学过程再起波澜。
2.3首尾呼应
生物课堂教学,应使首尾衔接自然。前后呼应有序,力争达到首是首,尾是尾,不偏不倚,浑然一体的境界,从而可使授课主题得到升华,也能给学生以不小的惊喜。另外,还应处理好这堂课尾与下节课首的衔接与呼应。
2.4讨论比较
将新学知识与原有知识通过分析进行讨论比较,找出它们各自的本质特点和不同点,找出它们之间内在联系和相同点,可使学生对新旧知识的理解更准确深刻,记忆更清晰牢固。
2.5这标巩固
课堂结束或部分教学内容结束时,都可以适时安排学生的达标巩固和实践活动。这样既可使学生所学的基础知识、基本技能得到强化和应用,又可使课堂教学效益得到及时反馈,从而获得下面或下节课教学内容乃至教学方法的调整信息。达标巩固包括实验操作、习题训练,也可以让学生讨论比较,做题组测验、解题竞赛,也可以让学生上讲台练习。
2.6设置悬念
好的悬念设置能诱发学生的求知兴趣,能激起学生思维想象的浪花,能使学生产生急于知道下文的迫切心理。为此,教师要仔细分析上下两节课问的联系,在某些课之结尾,设计好富有启发性的问题,造成悬念,激发学生的求知欲望。
2.7妙设歌诀
达标巩固练习或布置作业,是生物课堂常用的“收尾”方法。久而久之,学生会厌倦。如果教师设汁出富有哲理性、新颖性的歌诀、谜语.则同样能激发学生的学习兴趣。这样的“收尾”练习使学生产生一种新鲜感,会即刻激发学生探求每句歌诀所蕴含的知识内容。
2.8冶情励志
在某些课堂“收尾”时,引用与教学有关的名人生平事迹,赞扬名人的思想品质或推崇名人的治学精神,给学生树立起学习和模仿的样板,巧妙地寓政治思想教育于本课“收尾”教学之中。如讲“探索生物的奥秘”时,联系我国明代杰出植物学家药物学家李时珍的辉煌事迹。还可简介我国现代水稻育种专家袁隆平院士的业迹。又如讲“生物进化的证据和原因”时,简介英国着名生物学家达尔文经大量观察研究分析,终于成功地用“自然选择”学说解释生物进化的原因,被恩格斯赞誉为19t世纪自然科学的三大发现之一。通过实例,使学生深刻认识到,从古至今,任何一项成就的取得都必须付出辛勤劳动,从而激励他们奋发学习,报效祖国。诚然,“画龙点睛”无定式,但它的精心设计与草草收尾,效果是截然不同的。
3、生物结课应注意的问题
结课的方法很多,应注意以下几个问题:
3.1科学准确性
结课要以科学为指导,向学生传授科学的知识和技能,并结合教材自然地进行思想教育,不可信口开河。
3.2重点明确性
结课应从教材内容出发,紧扣目标和学生实际情况,采用恰当的方法,或从重难点拨,或从智力开发、思想教育予以引导,针对性强,不可面面俱到不分主次。
3.3富有启发性
语言要精炼干净利落。要“点而不透,含而不露,意味无穷”。这样才能开启学生思维的闸门,收效良好,意味隽永。结课环节的安排要紧凑,不要拖堂。
3.4语言趣味性
在设计结课时,应重视在“趣”字上下功夫,尽可能设计得生动活泼,有趣味,使学生乐学。切忌从头到尾简单重复。
3.5方法多样性
在设计结课时,要匠心独运,既要知常又要晓变。一定要考虑到教学内容的不同,知识的难易,学生的特点等各方面情况,形式要新颖,多种多样,不拘一格,综合运用。
4、结语
总之,结课有法,但无定法,贵在得法。课堂结课也是艺术,应有“画龙点睛”之效,不可忽视。
论文摘要:在实际的课堂教学中,教师不能只是“教教材”,而要“用教材教”,以此弥补教材中的某些缺憾,以及教材对现实世界反映的滞后性,同时培养学生 自主学习的能力,提高课堂教学效益。下面以人教版初中生物学教材为例谈一些认识。
1 利用教材内容的相似性引导学生进行分析归纳
八年级上册第一章“各种环境中的动物”围绕的是同一个主题即动物的结构、功能与其所处的环境相适应,无论生活在水中的生物还是在陆地的生物,抑或在空中的生物,尽管种类繁多,结构差异很大,但都是适应其存在的环境,具有相似的一面。为此,可以将这一章的内容按环境的不同分配到每一个学习小组,让他们搜集生活在某一个环境中的动物的相关资料,然后进行分析归纳,得出各种不同环境中的生物具有不同的特征,而不同的特征适应不同的环境。在此基础上引导学生进行交流,通过抽象思维,推出动物适应环境生存、不适应环境就淘汰的结论。如果时间有限,相关的资料可以由教师收集,然后以书面的形式或网页的形式出现,引导学生进行分析,最后教师组织各个小组进行交流,学生可以用小课题结题汇报的形式进行互动,也可以以小报的形式互相交流,甚至可以多媒体形式呈现。内容和形式可以多样,目的是发挥不同学生的特长,调动学生自主学习的积极性。八年级下册的“生物生殖和发育”一章也可用此法组织教学。这样组织教学至少有以下三个方面的好处:①在小组的基础上组织教学活动,有利于学生间的分工协作,共同提高。②有利于学生在面对大量的资料时能够去伪存真,去粗存精,提高学生搜集信息,梳理信息并进行归纳总结的能力。③在小组汇报中无论是口头语言,还是书面语言,或者多媒体操作,都可以培养学生的语言能力和多媒体操作能力。当然,这样组织教学对于教师和学生来说,都有不小的难度:教师如何组织才能有条不紊;学校有没有条件让学生去自由搜索;学生如何分工才能很好地调动其积极性和责任意识,通力将事情做好。这些都需要教师去进行探索实践。
2 利用教学内容的差异性引导学生进行对比辨析
教材中的内容有许多章节涉及到人的生理方面,如七年级下册中就粪便的形成和尿液的形成过程,分别安排了消化和泌尿两个不同系统的学习内容。这两个生理活动对每一个学生来说再熟悉不过,但形成原理并不清楚。笔者曾经在课堂问过这样的问题“大便和小便是不是同一个生理功能的两种不同的产物?”学生常分成两派激烈争论 ,由此可见学生对这部分的内容并不十分清楚,教师可以利用学生认识的差异性,将这两部分内容放在一起组织教学,让学生从产生的途径和形成的过程进行对比分析,进行小课题研究。这样做不需要教师按部就班地去讲述系统的结构组成,各个器官的功能等方面,将内容下放给学生后,学生对两部分内容进行仔细分析对比,就能比较系统地回答上述问题,而对于教材中的重点难点内容,教师只需在某些关键之处稍加指点即可,如小肠和肾脏的结构特点,尿液形成的主要过程等。同时,还可以引导发现在这两个生理过程中所涉及的其他问题,如营养物质的运输和分解利用,氧气的来源等,从而使消化、循环、呼吸、泌尿等系统串在一起让学生作进一步的研究探索,这样做既可以帮助学生厘清相关生理过程,突出重点,还可以使学生产生求知的欲望,怀有比较浓厚的兴趣去学习探求人与动物的生理过程,同时可以教育学生在学习生物学知识时,如果只根据自己的直觉去判断客观存在的生理规律 ,是很容易被表面现象所迷惑,得出违背科学规律的结论。3 利用累积资料引导学生进行统计推理
教材中有不少内容需要师生共同去收集、调查,在掌握第一手资料的基础上组织教学的内容,如七年级下册中“探究环境污染对生物的影响”一节内容。如果想让学生有切身体会的话,用本地区的事实说话是最好不过的。教师可以做个有心人,让学生收集本地区每年的雨水,测定每一次降雨的pH值,保存记录的同时,就让学生对每年降雨的酸碱度情况进行统计分析,就可以得出本地区大气污染的情况。在此基础上做模拟酸雨对生物影响_的探究实验,对学生的影响一定会更深刻。如果再让他们来制定保护环境的计划就不会无从下手,或空洞无物了。
八年级下册中关于遗传方面的内容是不容易让学生理解的,如第三节“基因的显性和隐性”中对一对等位基因的遗传图解以及对性状控制的解释,是通过孟德尔的豌豆杂交实验来完成的,如果能结合自己,如人的单、双眼皮,有无耳垂,卷舌不卷舌等相对性状的调查情况分析,可以更贴近生活,有利于学生掌握抽象知识。如果教师将学生的调查记录累积起来的话 ,大样本的记录更能说明问题,而且还可以让学生初步了解生物学的研究方法之一——统计法,并且明白生物学的研究需要付出长期艰苦的努力,才有可能获得成功。
4 摸索有效的探究实验课题,引导学生探究生物学奥秘
教材中的探究性实验有许多,但并不是所有的探究性实验都能获得好的效果。因此,教材编写者并不要求教师将所有的探究性实验都付诸实施,而是选做。
同时,也强调可以自己设计对应的探究性实验来替代相关实验课题。但就设计实验,对于初中教师而言,选取现有的实验内容就成为了教师的首选。目前教材中所设计的探究性实验中,那些结果很明了的课题,如七年级下册“探究晚育的意义”,就不一定能勾起学生的探知欲望。相反,一些结果不十分明了的课题,如“测定某种食物中的能量”,或者就实验过程设计本身具有挑战性的课题,如“馒头在口腔中的变化”等,就比较容易引起学生的探究欲。
又如,八年级上册“观察蚯蚓的运动”一课时,尽管不是探究实验,但由于有比较多的实验结果都显示蚯蚓在糙纸上的速度明显不如在玻璃板上的速度快,这与预设并不相符,学生在这一结果面前并没有就此作罢,而是不断地提出自己的看法,进行解释,并设计五花,r.1'-I的实验来自圆其说。教师此时不能就此罢手,要舍得花时间和精力,尽量给予充足的时间,筛选课题 ,对于好的创意再次进行探究 ,让学生们去 认真思考并设计实验步骤,认真做实验并关注每一个实验细节,仔细分析成败的因素和实验的数据,得出相应的结论,并给予学生发表实验结果的时间和空间,这些活动对于学生的帮助,大概正是我们设计并要求学生去做这些实验的初衷吧。
