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關鍵詞 新課改 初中 生物 教學方法
新課改中提到,為要激發學生的興趣,讓學生主動參與、樂于探究、勤于動手、學會合作。 新教材更是強調了要以學生為中心,以全面開發學生的潛能為方向。因此,在新課改的要求下,迫切需要教師在教學過程中進一步轉變教育觀念,增強創新意識,積極發揮學生的主動性,擯棄傳統教學中“傳道、授業、解惑”的獨占局面,讓學生充分當參與到教學活動中來。
一、強調“學生要學”,變“要學生學”
教師要理解學生,充分尊重學生,建立民主的生物課堂,實施合作教學。創造互動、輕松愉快的課堂氛圍。讓學生參與到課堂中來,積極調動學生的情趣,比如可以讓學生自己進行預習,在課堂上提出書本上的疑點,根據學生提出的具體問題,教師有針對性的進行講解,這樣既節省了教學時間,提高了教學效率,還培養了學生參與課堂教學活動的能力。這也體現了教學過程是師生交往、共同努力的互動過程,既然是“互動”,那就不是學生“被動”的接受。
在教學過程中,教師還要引導學生質疑、調查、探究,在實踐中學習,激發學生的學習積極性。作為生物教師,應該積極發現學生在學習生物上面的個體差異,對每個學生進行因材施教,也可以找到學生物成績好的學生,在課堂上和同學們分享學習生物的方法。學習方法對學生學習生物非常重要,有了正確的學習方法,就好像航船找到了方向,可以輕而易舉在知識的海洋中進行翱翔。客服思維定勢,積極改進教學方法,在課堂上充分發揮“學生為主體,教師為主導”的作用。以提高自身提高素質教育的能力,只有這樣,才能適應時展的要求和培養出高素質的學生。
二 、講解學習生物的重要性 幫學生樹立信心
由于受傳統環境影響,我國的教師和家長在表揚和鼓勵學生上遠遠落后于西方國家,為此我國的很多學生往往因為缺乏鼓勵和關注而喪志信心,尤其是一些成績稍差的學生,更得不到教師應有的關注,為此,在新課改下,我們一定要多給學生一些鼓勵,幫助他們樹立學好生物的信心。
教師在課堂上樹立“每個學生都能學好生物”的信心,只有幫學生樹立信心,才能激發學生的學習動機,培養學習興趣。在介紹生物學的概念、生物學事實的發現過程,教師還可以穿插講解一些生物科學家的事跡,從而激發學生學習生物的興趣和鉆研精神,改變初中生物課的枯燥乏味,培養學生掌握和運用知識的態度和能力,從而樹立為國家為科學獻身的遠大志向。
在教學過程中,教師還應該要學生清楚學習生物的重要性,比如生物學科是一門研究生物現象和生命活動規律的科學。那作為生物教師,就應該讓學生了解和所學的生物學和周圍環境的關系,了解環境、資源、能源土地、糧食、人口 等問題,從這些現實生活的關聯中,讓學生知道生物與環境相適應、生物的結構與機能相適應的生物學觀點,更要讓學生學以致用,把所學知識應用到保護生態環境,積極主動適應自然的變化和社會的變革規律中來。培養積極、健康的優秀品質,為國家的建設作出應有的貢獻。
三、重視實驗教學 培養學生興趣
生物學本身就是一門以實驗為基礎的自然科學。我們要把實驗課作為生物教學的重點來安排我們的教學時間,因為生物現象只有通過實驗才能得到解釋,各種生物體的結構必須通過實驗才能觀察清楚。只有重視實驗教學,學生才能在生物課中學到更多的理論知識。新課改也提出了理論和實踐相結合的原則,教材內容更是突出了實驗內容多,實驗形式多,實驗要求多的特點。為此我們必須要重視教學中的實驗課。
上好實驗課,把課本上的理論知識通過實踐來檢驗,可以加深學生對書本知識的理解和認識,同時還可以培養學生學習生物的興趣和愛好,更有利于改變過去學生只靠死記硬背和搞題海戰術來提高成績的教學方法。通過實驗幫助學生理解課本上的知識點,以便于更好的記憶知識,應對以后的考試。
例如,通過使用顯微鏡觀察洋蔥表皮細胞的實驗課,學生使用顯微鏡來觀察洋蔥表皮細胞,可以直觀的看到洋蔥表皮細胞所有的組成部分,包括細胞壁、細胞膜、細胞核、葉綠體、葉泡、細胞質,觀察完顯微鏡,上完實驗課,我們還可以把通過顯微鏡下觀察的洋蔥表皮細胞圖像書本上的圖一樣畫出來,通過這一真實的實驗感受,學生不但對書本上的洋蔥表皮細胞有了更直觀的認識和了解,還可以對書本的理論知識加深印象,有助于幫助學生記憶應該掌握的考試知識點,同時還大大提高了學生學習生物的興趣和熱情。
四、重視學生的探究能力 培養學生創新精神
在初中生物學科的教學過程中,教師應重視并培養學生在生物課上探究活動中逐步形成認真觀察、思考、總結和發現問題、解決問題的能力,培養學生自己設計實驗、進行研究、同學合作動手實驗的能力,最后形成統計和分析數據、表達和交流的能力。教師應根據探究活動的全過程培養學生的探究能力。
例如在生物實驗中的光合作用是綠色植物通過葉綠體利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物,并且釋放氧的過程。此部分安排了四個實驗,其中綠色植物在光下制造淀粉為驗證性實驗,光合產生氧氣、光合的原料二氧化碳、光合需要葉綠素為觀察(或演示)實驗.。我們不要告訴學生結果,而是讓學生自己去做實驗,在實驗過程中學習、理解和記憶,體驗過程,培養能力,形成正確的思維方式和價值觀,最后通過實驗得出結果。
光合作用是全書重要的適宜于探究性實驗的知識,因此教師可以將上述實驗改為有關光合作用諸條件的探究性實驗,這樣既完成了原有實驗的教學目標,又鞏固和運用了教材中介紹的研究和學習生物學的重要方法--探究法,更實現了在實驗教學中貫穿科學方法論和創新思維的教學,把培養學生創新精神和實踐能力真正滲透到教學過程之中。
參考文獻:
[1]《生物教育與素質教育》劉恕等 中華工商聯合出版社 1999年
一、在新課改背景條件下,目前生物教學現狀
在新課改背景條件下應運而生的新生物教學觀念,是以提高學生整體素質為目標,培養學生熱愛大自然的綜合性學科。生物學科的開設,為開拓學生眼界,提高學生科學文化素養等方面做出了非常重要的貢獻。通過研究調查發現,在目前的生物教學中,存在著理論與實踐相互脫節、教學方法單樣化、基礎環節薄弱等諸多的教學缺陷。要想真正達到新課改之下的“以學生為本”的教學理念,課堂教學就要得到有效的利用才是關鍵舉措。
二、提高備課效率
1、樹立好完善的教學目標
老師擁有一個完整的教學目標,是幫助學生能夠有效理解、吸收所學內容的前提,也是重要的學習基礎。因此,在講解生物圈這節課題時,老師應當在備課時做到與學生現有的學習程度、科學的情感態度、以及學生的理解能力相結合。老師可以選用學生能理解的話語講解課題,不用再實行按部就班的照本宣讀,也不管學生有沒有聽明白。
2、將教材的隱形資源擴大
生物教材是由眾多相關專家經過反復推敲得出來的智慧結晶,老師應當充分的利用好教材,使其發揮最大的作用。所以,老師在備課生物與細胞的課題前,先整理好與上一章知識相關的內容,并且將知識有效地連接起來,使所講的內容之間能夠有效地形成規范的系統。備課的方法還有許多[1],其中這兩點最為關鍵。
三、課堂有效講解
1、建立一個良好的教學新環境
在課堂教學過程中,擁有一個良好的學習氛圍不僅能夠幫助學生活躍思維,還能將學生的想象力得到擴展。將學生的求知欲挑起來,從而學生的注意力得到有效集中。比如,在講解“生物圈中有哪些綠色植物”這一課題時,老師可以使用游戲的方式讓學生接力說出自己所認知的綠色植物,學生大膽發言,積極參與其中。這樣可以將學生的注意力吸引過來,而老師也可以通過這個方法將課題引入。學生遇到不懂得問題就要大膽提問,老師不應問題的簡單而不做解答或者產生反感,重視而又認真地解答每一道問題,要讓學生有大膽提問的安全感。良好的學習氛圍離不開師生的共同努力。
2、重視生物實驗教學
生物作為以實驗為基礎的學科,進行實驗活動是學生認識生物的重要手段,也是生物教學的一個重要手段[2]。因此,在教學“觀察植物細胞”這一課題過程中,老師應當充分的利用好生物實驗。制定科學、合理的生物實驗計劃,在實驗前,老師先加大對本課題的研究和分析,然后制定好相應的生物實驗方案,做好完善的計劃。因為生物實驗是不可確定的,所以老師在講解實驗之前,應當首先自己先嘗試幾遍,做到熟悉掌握生物實驗的每一步。在生物實驗教學過程中,老師要做到有效地指導者和調控者,掌握好整個實驗過程的全局。學生也應聽取老師指令,不要按著自己的想法隨意行事。因為實驗的過程步驟都有相關要求,改變任何一個步驟都會影響到實驗的正確結果。獲得試驗成功,不浪費每一節的生物實驗,需要老師與學生共同努力。
3、不斷重申重難點
在過去傳統的教學中,老師只有在重難點出現時,才告知學生,過后就不再提醒。學生們還很難記住,所以,老師應當在課前、課中、課后不斷地告知學生,讓他們有一個產生重視的過程 。學生也應認真記載老師講解的重點,不斷地復習,做到溫故而知新。例如,講解細胞壁這一課題時,老師可以從幾個方面來總結細胞壁的作用:(1)細胞壁對細胞內部具有保護防御作用,保護的同時也維持了細胞的形態;(2)細胞壁決定了內部物質同外部物質的交換;(3)細胞壁的存在也控制了細胞的生長擴大。這樣將重點內容進行規范的整理有助于學生有效的記憶,也有助于老師對學生的提醒。
四、有效的提問
關鍵詞:微生物學實驗課程;教學內容;教學方法;改革
Studies and practice for reforms of microbiological experiment in teaching contents and approaches
He Xiaoqing, Li Zhiru
Beijing forestry university, Beijing, 100083, China
Abstract: In this paper we briefly describe a series of reforms and tries in teaching contents and methods on the course of microbiological experiments for students in Beijing forestry university. The overview of reforms in experimental teaching, including course contents, teaching approaches, open experiments are introduced and discussed in details.
Key words: microbiological experiments; teaching contents; teaching approaches; reforms
微生物學實驗不僅是高等院校微生物學或生物技術專業的基礎課,也是生命科學、醫學、農學、林學等學科的基礎課程[1]。實驗教學是理論與實踐相結合的紐帶,是培養學生實驗操作技能和應用技術的場所,對整個教學質量起著舉足輕重的作用。一方面,學科高速發展需要現代技術;另一方面,即使基因水平的研究,也離不開微生物學的基礎實驗方法。自從列文虎克發現細菌以來,認識和研究微生物的方法與技術已經得到了很大發展,包括經典與現代的、個體水平與分子水平的、微生物體內與體外的等。微生物學實驗教學的目的之一是使學生在有限的教學時間內掌握和了解微生物學的基本技術與方法。不同的學科領域和院校所選擇的實驗內容不盡相同,作為一門基礎課程,其教學內容應該有一個基本的要求。我們在近幾年的微生物學實驗教學實踐中,創新實驗教學內容,并對微生物學實驗課程進行重組探索。
1 實驗內容的合理設置
微生物學實驗是基礎課程,實驗內容以微生物學基礎方法與技術為主。微生物實驗基礎內容包括:無菌操作(如接種、培養等)與無菌概念的建立,這是微生物學中最重要的基礎;幾大類微生物的形態特征與個體特征、微生物的基本染色方法、微生物的稀釋涂布技術及微生物的生理生化特性測定等。這些基礎的微生物學方法與技術作為學生必須掌握。在進行這些基礎教學過程中,教師也介紹各種方法與技術的發展與趨勢,啟發學生創新。只有了解基礎才知道“何為新”,只有掌握了基礎才明確“怎樣創”。近幾年的微生物學實驗教學內容主要包括以下幾個方面:
1.1 自然環境中微生物的檢測
盡管微生物的廣泛存在性作為相關專業的大學生已有一定的概念,但還不深刻。在微生物學實驗中,讓學生自己檢測實驗室、學生宿舍、人體表面與體內氣流、不同的水體、食品或飲用品中的微生物。一旦學生在平板上看到各種不同的菌落時,會大吃一驚,這樣會留下深刻的印象。
1.2 微生物的接種與培養技術
將微生物接種在不同的培養基中進行培養,是微生物學研究與應用的基礎,包括不同的接種工具、接種方法。液體、固體和半固體培養基的接種方法應掌握熟練,特別要強調嚴格的無菌操作與無菌概念。
1.3 微生物種類的識別
區分不同微生物的方法包括培養特征(液體與固體培養基)、生長特征(斜體、半固體等)、個體特征(顯微鏡下觀察)以及生理生化特性。通過菌落特征識別細菌、放線菌和霉菌三大類群,個體特征主要是選擇具有代表性的細菌(革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌、桿菌、球菌、弧菌和螺旋菌、產鞭毛細菌等)、放線菌、酵母菌、絲狀真菌及其相關的染色方法。例如革蘭氏染色法、美蘭染色法、死活菌染色法、鞭毛染色法、芽孢染色法等,并能正確使用顯微鏡觀察微生物。生理生化特性的檢測,重在了解不同微生物在代謝上的差異,用以進行微生物的鑒定。
1.4 微生物的生長與測定
微生物生長曲線、數量與大小的測定。生長曲線測定中平板活菌計數和光電比色法是學生應掌握的方法。
1.5 環境因素對微生物的影響
這方面主要內容包括不同物理化學與生物因素對微生物的影響。
根據重基礎的原則,同時也考慮實驗內容或實驗方法與技術每年進行更新約25%,開放實驗和綜合實驗分別占學時的12.5 %左右,有利于學生創造性思維的發揮。
2 不斷更新實驗內容,建立新的實驗教學體系
2.1 更新實驗內容,實驗教學與理論學習有效結合
關鍵詞:科研項目;實驗教學改革;課程實驗
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A?搖 文章編號:1674-9324(2013)37-0207-02
近年來,隨著我國社會經濟的不斷發展及日益嚴峻的就業形勢和研究生招生規模日益擴大,對研究生的創新能力和實踐能力提出了更高的要求。21世紀是海洋世紀,是人類全面認識、開發和利用海洋的新世紀。黨的十報告明確提出“提高海洋資源開發能力,發展海洋經濟,保護海洋生態環境,堅決維護國家海洋權益,建設海洋強國。”這對海洋水產人才的培養提出了新的要求。如何在培養計劃的實施過程中,提高學生的創新能力和實踐能力值得思考與探討。搞好研究生課程實驗建設,是提高研究生培養質量,使我國的研究生教育走上一個新臺階的重要組成部分。本文以浙江海洋學院水產碩士點“漁業生物遺傳多樣性保護及其應用”課程實驗教學改革為例,從實驗教學內容的設計、實驗教學方法的改進、實驗效果評價等方面談了一些體會,以取得更好的實驗教學效果,培養研究生的創新思維。
一、實驗教學內容設計
浙江海洋學院在2010年開設了“水產動物遺傳多樣性保護與應用”研究生選修課程,該課程面向水產行業發展的實際和學科發展的前沿,系統講述了遺傳多樣性的檢測方法和在水產動物保護中的應用、水產經濟動物種質資源保護的必要性和存在的問題等,受到了學生的歡迎。但由于該課程涉及過多分子標記技術,缺乏實驗環節,部分學生在學習上存在一定的難度,為此從2011年開始,該課程增加了16學時的實驗課程,壓縮了理論課程的時間。經過近兩年的實驗教學實踐,形成了適合我校水產專業特色的實驗教學模塊,該課程實驗包括必選模塊和選修模塊,必選模塊包括海洋動物DNA提取與電泳檢測、線粒體DN段PCR擴增與純化、DNA序列和種群遺傳結構分析3項實驗;選修模塊為重要種類DNA條形碼建立、海洋動物AFLP標記分析和海洋動物SSR標記分析項實驗,選修模塊每個學生至少選1項實驗項目。實驗項目基本涵蓋了目前國內外常用的遺傳多樣性的檢測方法。
二、以科研項目為紐帶,改進實驗教學模式和方法
傳統實驗教學模式都是以教師按照實驗名稱、實驗目的、實驗原理、實驗操作、實驗結果與討論的程序講授實驗各個環節,然后學生按實驗指導手冊完成實驗操作。這種教學模式主要是教師講授、指導、學生參與的一種被動式知識灌輸,不利用創新思維和人才的培養,學生的主觀能動性得不到大的提高。此外,傳統實驗教學在開設的實驗中仍以驗證性、示范性實驗多,綜合性實驗、設計性實驗少,學生主要是按照指導老師安排的實驗材料和步驟從事規定的實驗項目,動手能力和創新意識未得到充分培養。實驗只是為了驗證理論,實驗設計和教學都是圍繞著“教”而進行,學生都處于接受式被動學習,導致不少學生以應付實驗為主,操作技能得不到提高,參加實驗的興趣不濃,其主觀能動性得不到激發,創新思維得不到培養。同時,由于專業面的變窄,研究生的主要學習方向受到導師研究課題的引導,不再是泛而廣的大體了解,而是要求精益求精的學習理解,以期在某個領域能很快產生有一定水平的研究成果。因此,很多研究生認為課程實驗對將來的課題不一定實用,學習興趣不濃。針對上述問題,我們結合我校水產學科的科研優勢,以科研項目形式組織實驗教學過程。在我校“海洋漁業科學與技術”這一省重中之重學科和校研究生教改項目的支持下,引導研究生根據實驗必須模塊和選修模塊,自我設計課程科研項目,從樣品的采集到最后的數據分析,讓研究生以承擔一個科研項目的形式完成實驗項目,鍛煉研究生的自主創新能力。具體做法如下。
1.實驗選取題。遺傳多樣性是生物多樣性的核心,保護生物多樣性最終是要保護其遺傳多樣性。通過理論課程學習,學生基本了解了遺傳多樣性的研究意義和我國海洋動物遺傳多樣性的現狀及需要解決的問題,同時掌握了常用分子標記如線粒體DNA、RAPD、AFLP和微衛星等的原理及優缺點。在此基礎上,指導學生結合我校靠近舟山漁場的優勢,閱讀相關文獻,選取舟山漁場重要經濟種類為實驗材料,形成實驗選題報告。在選題報告中,要求學生闡明目標種類的國內外研究現狀,研究目的和需要解決的相關問題,讓研究生學會如何去發現科學問題。
2.實驗方案設計。在確定實驗選題基礎上,要求學生根據本課程實驗提供的實驗模塊設計實驗路線。指導學生準備實驗器具,理清實驗方法與操作步驟,包括實驗的技術路線,實驗的進程安排,具體操作過程,可能遇到的困難、問題及解決方法等,完成課程實驗項目書。指導老師對課程實驗項目書進行審查,最終確定實驗方案
3.實驗方案實施。按實驗項目書,老師指導學生采集實驗材料,開展相關實驗項目,進行數據分析,最后形成課程實驗項目結題報告,并進行答辯。利用課余時間,我們帶學生到舟山的主要魚市場、碼頭和潮間帶進行采樣,讓學生學會如何采集樣品,樣品拿回實驗室后,如何進行樣品保存。在實驗室,學生按實驗路線,進行樣品的DNA提取、PCR擴增和相關分子標記分析等實驗工作,完成必須模塊和選修模塊的實驗工作,同時利用相關軟件進行數據分析,形成課程實驗項目結題報告。
三、實驗效果評價
傳統的課程實驗考核主要以實驗結果和撰寫的實驗報告為主。在本課程實驗中,考核以項目驗收的形式進行,學生撰寫結題報告,進行結題答辯;考查學生是否完成課程實驗項目書所預期的內容,結題報告是否全面、翔實,實驗數據分析是否到位等。通過此形式的考查,不僅要考查學生所掌握的基本知識和技能,還要考查學生獨立思考、綜合運用和科研組織的能力,以及在實驗操作中表現出來的認真的態度、實事求是的科學作風和團隊合作精神等。
從2011年以來,共有8名同學選修了本門課程,共分為4個小組承擔了課程實驗項目,選取了小黃魚、藍點馬鮫、單齒螺、銹凹螺4種為實驗材料,組織學生到沈家門漁港、朱家尖和象山港潮間帶進行了采樣,在實驗室學生開展了DNA提取、線粒體DN段PCR擴增與電泳檢測、DNA序列分析、AFLP標記分析等相關實驗,完成了課程實驗結題報告。在實驗結束后,以答辯形式,對各小組實驗情況進行了考核。通過兩年的實踐,研究生的學習積極性極大提高,在動手能力、思維能力、綜合分析和解決問題能力方面都得到了很好的鍛煉,激發了研究生學習的能動性,同時也進一步體會到在科學研究中實驗設計的重要性,極大提高了研究生對科研的興趣,打破了科研的神秘感,對于研究生下一步進行學位論文選題、開題提供了重要的訓練。2011年以來,在課程實驗的基礎上,學生已發表2篇學術論文。
四、經驗與展望
通過科研項目的形式開展“水產動物遺傳多樣性保護與應用”課程實驗的教學改革取得了較好的效果,既使研究生掌握了實驗技能,又鍛煉了研究生的科研組織能力和團隊協作精神,該項改革的成功,離不開下面的因素。
1.良好的政策和充足的實驗經費是該課程實驗改革得以實施的重要保障條件。為提高研究生培養的質量,浙江海洋學院出臺相關政策支持研究生創新能力培養,同時課題組所在的“海洋漁業科學與技術”是浙江省重中之重學科,每年有專門經費用于水產碩士點研究生創新能力訓練。充足的經費保障使相關野外采樣和室內大量實驗工作得以順利進行。
2.先進的實驗設備是該項教改得以實施的重要硬件條件。2010年以來,浙江海洋學院水產學科實驗室受省財政和中央財政支持,投入1000余萬元用于儀器設備的購置,目前水產學科實驗室擁有PCR儀、高速冷凍離心機、垂直電泳系統、凝聚成像系統和遺傳分析系統等一批儀器可用于研究生教學工作,保證了課程實驗的順利進行。
3.良好的科研基礎是該項教改得以實施的重要軟件條件。本課題組教師近五年來主持了有關遺傳多樣性和種質資源學方面的3項國家自然科學基金和1項國家科技支撐項目,相關分子標記技術已應用多年,積累了豐富的經驗,在海洋生物遺傳多樣性方面發表SCI收錄論文10余篇。
今后,在“水產動物遺傳多樣性保護與應用”課程實驗中我們將進一步深入研究和探索,努力使相關實驗與水產行業實際相結合,發揮我校水產學科的科研優勢,積極嘗試將科研課題應用到課程理論教學中的方法,進一步優化實驗模塊設計,完善課程實驗項目設計,設計出更好的具有設計性、綜合性的實驗。
參考文獻:
[1]曹德超,金曄.中國漁業的發展與水產研究生教育的需求[J].高等農業教育,2001,(6):6-9.
[2]李賀,阮成江.把科研引入遺傳學實驗教學的探索與實踐——以沙棘種質遺傳多樣性的分子標記分析實驗為例[J].高校實驗室工作研究,2012,114(4):28-31.
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1 提高生物學科閱讀素養,促進學生自主學習
絕大多數教師都非常重視學生的自主學習過程。然而,在實際教學工作中,往往由于學生缺乏良好的生物學科閱讀素養而難以落實或深入到一定的學科知識本質。而目前在生物教學中往往出現這樣的情況,學生在課堂上很少自己去認真仔細地閱讀生物知識,即使閱讀也只是浮光掠影式進行的閱讀;或是閱讀生物學科教材和閱讀小說、故事一樣跳讀和瀏覽性閱讀;或是直奔主題式的閱讀。相當一部分學生在閱讀時喜歡帶著問題直接找答案。教師在教學中往往也不重視閱讀,沒有提高學生生物學科閱讀素養的意識,只注重課堂深入淺出的講解,認為與其在閱讀上浪費時間,不如將教材內容“掰開了,揉碎了”講給學生聽,這勢必影響到學生自主對教材的思考和理解。這一現象不解決,那么提高學生自主學習能力,變被動學習為主動學習,培養學生可持續發展學習則成為一句空話。
為此,教師必須有計劃有步驟地培養學生生物學科閱讀素養,指導學生在生物文本的閱讀過程中,如何發現問題,深入思考、認真分析,解決問題。培養學生自主學習生物知識前提就是學會閱讀生物文本資料,提高生物學科閱讀素養。如伴性遺傳,學生要完成這部分內容的自主學習,必須要有對這部分內容深入思考的閱讀,理解知識的本質,并能應用于實際,解決具體問題。否則只是表面內容的識記不是真正的生物知識的自主學習,也達不到生物學科發展對學生的應有要求。這就要求教師通過各種教學設計提高學生帶有生物學科特點和學科思維的閱讀素養。
2 提高生物學科閱讀素養,鍛煉學生學科思維
近幾年的江蘇高考和各地模擬試卷的質量分析表明,構成一些學生感到解題困難的主要因素之一是他們的學科閱讀素養的不足,往往導致題干信息不能有效提取,圖文信息不能很好地把握和轉化,知識不能有效地整合和遷移。按照認知學習的說法,閱讀是一種知識的重建過程。生物學科里的符號、公式、方程式、流程圖、示意圖、表格等內涵豐富,具有一定的抽象性,同樣需要相應的學科思維的閱讀才能理解、轉化新知。因此,帶有生物學科特點的閱讀是生物學習活動形式之一,是生物學科思維構建的基礎。
對于生物學科而言,有效的閱讀是建立生物學科知識模型和解決生物學科問題的語言基礎。提高生物學科閱讀素養有助于學生生物文本閱讀技巧與能力的發展,有助于學生生物學科思維的形成與轉換,有助于培養學生提取、整理、整合信息的能力,分析、解決問題的能力,從而提高學生的學科思維能力。
例如很多課本生物學知識的內在邏輯關系就能很好得體現生物學科思維,如光合作用探究歷程。閱讀這些資料的本身就能使學生對如何進行生物科學研究和生物學科思維的過程有了一定的思考。這樣的內容的深入研究有利于學生提高生物學科閱讀素養,掌握生物學科方法,鍛煉學生生物學科思維。
3 提高生物學科閱讀素養,提高生物課堂效率。
教師在課堂上必須十分重視提高學生生物學科閱讀素養,運用多種形式對學生進行閱讀技能訓練。
對于學生來講,學習壓力使得不能有很多的時間進行學科閱讀訓練,同時學生的思維惰性也影響學生的學科閱讀活動。此時,教師需要在學生閱讀前,提出一些指向明確的問題,讓學生帶著問題去閱讀、去思考。學生通過閱讀有關資料、去找尋問題的答案,在任務的驅動下,使閱讀更有效。
如在教學中教師隨教學進程可提出問題讓學生閱讀一個或幾個重點的相關段落。為了使學生對所閱讀的重點段落做到字斟句酌,要常變換形式提出問題讓學生閱讀思考。如閱讀減數分裂概念時,可提出這樣一些問題:① 什么樣的生物進行減數分裂?② 什么時候發生減數分裂?③ 減數分裂的結果和有絲分裂有什么不同?④ 染色體減半發生在在第幾次分裂?⑤ 除數量變化外染色體種類的變化有什么規律?這些問題會使學生產生強烈的好奇心,學習興趣極濃。教師指導學生閱讀教材,使他們帶著問題聽課,這樣就能很容易地突破難點,掌握重點。同時注意前后知識的聯系,使學生在舊知識基礎上掌握新的知識,既提高了課堂效率,也可促進學生生物學科閱讀素養的提高。
4 提高生物學科閱讀素養,實現生物知識的高效建構
具備一定生物學科特點和學科思維的閱讀可以控制和調節學生主體的注意力和信息加工過程,從而提高生物知識的建構效率。
比如在學生生物知識建構中,往往有許多相關或相近的知識點,學生在理解這些內容時較易混淆。教師指導學生在閱讀容易混淆的概念時,要運用對比法加以區分,通過提高學生生物知識對比閱讀素養,找出異同點,從而掌握概念的實質。如線粒體和葉綠體、原核細胞和真核細胞,有氧呼吸和無氧呼吸,減數分裂和有絲分裂等。通過對比閱讀,使學生辨析異同,可培養學生分析比較能力、綜合思維能力、歸納概括能力、求異思維能力,有助于學生高效建構知識。
【關鍵詞】 高中生物情境教學創設情境;運用
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2013)17-0-01
現行生物新課程標準的基本理念之一就是提高學生生物科學素養。所謂生物科學素養是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識,探究能力以及相關的情感態度價值觀。教師要努力將教學理念轉化為教學行為,引導學生有效地進行探究性學習。探究性學習的核心在于巧妙的設置問題,分析和解決問題。情境學習理論認為,真正的、完整的知識是在真實的學習情境中獲得的,學習過程中要提供能反映知識在真實世界中的運用方式的真實情境,提供真實活動,支持知識的合作建構。創設情境教學才是有效探究的重要保障。
一、情境教學的含義
情境教學是指教師在教學過程中創設的情感氛圍,也指具有一定情感氛圍的教學活動。“境”是教學環境,它既包括學生所處的物理環境,如學校的各種硬件設施,也包括學校的各種軟件設施,如教室的陳設與布置,學校的衛生、綠化以及教師的技能技巧和責任心等。它既是一個用實物或多媒體創設的具體的環境,也是指教學雙方的關系;“情”即是洋溢在“境”中的教學雙方人物之間的情感交流、思維互動。情因境生,境為情設。孔子說:“不憤不啟,不悱不發,舉一隅不以三隅反,則不復也。”孔子的這段話,在肯定啟發作用的情況下,尤其強調了啟發前學生進入學習情境的重要性。所以良好的教學情境能充分調動學生學習的主動性和積極性,啟發學生思維、開發學生智力,情、境和諧統一,從而達成了某種境界或氛圍,讓學生滿腔熱情地投入學習生活。可以說,創設教學情境是一種能促使我們獲得最佳教學效果的教學方法,是提高中生物學科教學實效的重要途徑。創設教學情境是教師的一項常規教學工作,創設有價值的教學情境則是教學改革的重要追求。
二、創設教學情境的方式
(一)創設生活化情境
新課程要求學習回歸生活,創設的情境要能利用科學的知識解決生活的問題,因此創設的情境要注重聯系學生的現實生活,在學生鮮活的日常生活環境中發現、挖掘學習情境的資源。紅綠色盲是一種常見的人類遺傳病,患者由于色覺障礙不能像正常人一樣區分紅色和綠色,據調查,紅綠色盲患者男性遠遠多于女性。而抗維生素D佝僂病,也是一種人類遺傳病,患者的小腸由于對鈣磷的吸收不良等障礙,病人常常表現出O型腿、骨骼發育畸形、生長緩慢等癥狀。但抗給生素D佝僂病與紅綠色盲不同,女性患者多于男性。遺傳病是困擾人類由來已久的疾病,至今人類正為運用什么方法治愈遺傳病而不斷進行著科學研究,現在已有科學家嘗試運用基因療法對遺傳病進行治療。但無論用何種方法治療遺傳病,首先人類都應了解這種疾病的發病特點及發病部位,才能進行針對性的治療。課堂教學充分利用日常生活情境,分析情境的表象,進而使學生思考分析得出,性狀與性別相關連,說明基因可能位于性染色體上,從而為伴性遺傳的學習奠定了基礎。
聯系學生常見的生活情境進行教學,將使學生印象深刻,感受深刻,促進理解。與此相似的例子在生物教學中不勝枚舉,在平常教學中應充分利用。生物學科與生活緊密聯系,充分利用生活現象,設置生物課堂情境,不但可使學生加深生物學科與生活聯系的印象,而且從對生活情境的分析、思考、討論中提高生物科學素養,逐漸培養學生利用課堂所學的生物知識分析生活中常見問題、解決問題的能力。也正是在生活情境中學習生物學科知識,才能使學生更深刻地體會學以致用;新課標要求的提高生物科學素養也只有在生活情境中不斷訓練才能得以提高。
(二)創設形象化情境
生物的結構、生理過程往往抽象難以通過語言進行想象,創設形象化情境無疑非常的必要與重要。情境的形象性,其實質是要解決形象思維與抽象思維、感性認識與理性認識的關系。教師所創設的教學情境,首先應該是感性的、可見的、摸得著的,它能有效地豐富學生的感性認識,并促進感性認識向理性認識的轉化和升華;其次,應該是形象的、具體的,它能有效地刺激和激發學生的想象和聯想,使學生能夠超越個人狹隘的經驗范圍和時間、空間的限制,既讓學生獲得更多的知識、掌握更多的事物,又能促使學生形象思維與抽象思維互動發展。例如,DNA分子是雙螺旋結構,遵循堿基互補配對原則。這個知識點牽涉到從DNA分子結構到其結構特點的分析,到關于堿基的相關計算。課堂教學只用語言進行表達解說晦澀難懂。利用多媒體課件創設感性形象,將DNA的單位、單鏈、平面結構、立體螺旋化結構逐一呈現,形成點、線、面、體的形成過程,DNA結構的穩定性、規則性、多樣性、特異性也就躍然于“課件屏幕”上,繼而在DNA結構感性認識的基礎上展開堿基相關的計算也就不再抽象。
(三)創設情感化情境
《中國教師》:安老師,您好!2011年版初中生物學課程標準提出注重重要概念的教學,并在內容標準中具體描述了50個重要概念,引起廣大生物學教師的極大關注。你們多年前就注重了生物學概念的教學,你們開展的生物學概念教學與課標倡導的注重重要概念的教學之間有何差別?注重生物學概念教學有何意義與價值?
安軍:多年來我們確實一直在關注概念教學。記得當時是北京教育科學研究院基礎教育教學研究中心的朱立祥老師到我們學校來組織研討,請我們區分生物學概念和生物學事實。我們當初并不明白為什么要這么做,因為評價學生的考試試題并不只是考概念,也包含大量的生物學事實。當時教師的教學是不區分事實和概念的,只按照考綱區分知識的重點和難點。
后來生物學教學界的同仁們提出核心概念、重要概念的教學,我們教研組也在這方面結合教學實踐,進行過較為深入的研究,特別是2011年4月北京市中學生物學科概念教學研討會在我校召開,教研組拿出5節課供大會研討。教師們在備課、分析、研討和不斷學習過程中對生物學概念教學的重要性及其實施方法有了一定的認識。
教師們面臨的最大的問題就是如何區分生物學概念與生物學事實,在眾多的生物學概念中,區分哪些是最核心、最重要的概念,哪些是基本概念(下位概念)。教師們在確定教學的重要概念時,會有不同的看法,甚至存在爭議。而2011年版課程標準在內容標準中具體描述了50個重要概念,為初中教師的教學提供了重要依據,具有指導作用。
談到生物學概念教學的意義與價值,我們是這樣理解的。我們知道概念是人腦對事物本質特征的反映,它是學術研究的基礎,也是人們交流的基礎。概念教學是要回到學科范疇中實施的,每個學科都有自己的概念體系。中學生物學教學的最終目標是培養具有生物科學素養的人,課標明確指出“生物科學素養是指一個人參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力,包括理解科學、技術與社會的相互關系,理解科學的本質以及形成科學的態度和價值觀”。具有生物學概念體系是一個具有生物科學素養的人不可或缺的。概念的建立離不開大量事實的積累與辨別,科學探究能力及情感態度價值觀的培養都要以概念教學為依托。通過概念教學,特別是注重生物學重要概念的建立,有助于學生從整體上認識生命科學,有助于生物學核心概念和學科觀點的建立。學生可以在畢業后忘記許多生物學事實,但通過概念教學所形成的學科觀點、態度情感及獨立解決未來問題的能力,將惠及學生終生。
《中國教師》:你們生物學教研組是怎樣組織生物學教師開展生物學概念教學研究的?
安軍:我們教研組申請了一個研究課題——課堂教學促進學生形成生物學概念的實踐研究,目前課題通過了開題,正進入研究階段,教師們正結合教學實踐探索落實概念教學的方法。開題后我們開了第一次課題跟進會,各研究小組匯報課題進展。從小組匯報中可以看到教師們在準備匯報內容時,閱讀了與概念教學相關的書籍,上網查閱了資料。下學期各備課組還要組織研究課以推進課題的深入進行。在研究期間還想請一些專家來給予指導。我們的課題預期三年時間完成,我想經歷過研究過程,整個教研組的業務水平會有很大的提高。
《中國教師》:您在課堂教學中是如何注重概念教學的?
安軍:概念教學不是孤立的,我們現在提倡教師注重概念教學,并不是說就輕視了生物學事實的作用,沒有豐富的事實性知識是無法幫助學生形成概念的。同時,概念的形成和發展也離不開科學研究方法,概念和原理也是情感態度價值觀教育的載體。生物學概念、科學方法和正確的情感態度價值觀是教師必須全面關注的,這是培養學生生物科學素養的必然要求。
課堂實施概念教學可參考下列要點:
1.思考重要概念,做到整體備課。教師要進行單元整體備課,單元備課時,教師參考課標提供的重要概念之前,要先試著自己獨立思考重要概念,嘗試用一句話概括教學單元的內容。這句話往往就是本單元要傳遞給學生的最核心最重要的概念。思考單元教學中學生需要理解的重要概念有哪些,這些概念在初中生物學教學中的地位與作用是什么,這些概念會對學生一生有什么益處。獨立思考單元重要概念后,再參照課標進行比較,會對課標闡述的單元重要概念理解得更加透徹。
2.思考核心問題,理清教學主線。思考單元重要概念后,要劃分單元教學課時,思考每一節課為達成整個單元重要概念作出什么貢獻,每一節課的重要概念是什么,每一節課圍繞一個核心問題展開,這個核心問題是針對本節課的重要概念的。這個核心問題就是這節課的教學主線。當課堂結束時,學生應該在教師的引導下找到這個核心問題的答案,初步形成概念。
3.研究學生情況,弄清教學起點。研究學生是概念形成的前提。教學設計要密切聯系學生生活,聯系學生已知,將新知識納入學生的概念框架。學生是以原有概念和生活經驗理解新的概念的。教師要為形成新的概念提供足夠豐富的教學素材,為學生形成概念搭建腳手架。
4.促進學生思考,關注形成過程。關注概念形成過程,引導學生在思考中建立概念。課堂教學實施階段,無論是采用探究式教學方法還是啟發式討論,目的都是使學生在思考中形成概念,形成概念的過程是一定要花時間的。經歷思考形成的概念,學生才能真正地理解,正確理解是概念運用的前提。
關鍵詞:生物教學 思想道德品質教育 科學 愛國 唯物主義觀點
生物科學是自然科學中發展最為迅速的學科之一,生物科學研究在20世紀取得了許多重大突破,同時生物科學也更加關注人類自身的發展。生物科學在解決人口增長,資源危機,糧食短缺,環境污染等關系人類存亡的問題方面發揮越來越大的作用,許多有識之士認為21世紀將是生物科學的世紀。在這種大背景下,生物科學越來越被人們所重視,社會、家長和學生也逐漸體會到生物學科的不可替代的作用。生物學科不比其他一些學科,思想教育的內容顯露在教材的文字中,而需要我們生物教師在生物知識的教學中和技能的訓練中挖掘其中的思想教育素材,將思想教育有機地融入平時知識傳授和技能訓練之中。現就初中生物學教學中如何滲透思想教育作些初探。
一、培養學生熱愛生命,關愛大自然,增強環境意識。
通過生物知識的學習,使學生認識到什么是生物,生物即為有生命的物體,哪怕是一草一木,一樹一花。它們也都是生命之軀,因些我們應當愛護校園里的花草樹木等,高等動、植物都是由單細胞進化而來,或近或遠地與我們人類都有親緣關系,我們彼此都是地球大家庭中的一員,因此我們要愛護有益動物。
二、激發學生愛家鄉、愛祖國,增強時代感、危機感。
我國幅員遼闊,地處寒、溫、熱地帶,蘊藏著豐富的自然資源和珍貴的動、植物資源,全世界高等植物有30萬余種,我國就有3萬種,居世界第三,我國鳥類有1100種,超過歐洲鳥類的總和,也比俄國、美國的多得多。我國有許多特有珍貴的植物,如銀杏、銀杉、水杉等,珍稀動物有大熊貓、金絲猴、白鰭豚等。我國在生物科學取得的成就也是舉世矚目的,如我國是研究和利用動、植物最早的國家之一,明朝李時珍的《本草綱目》,對許多植、動物作了專門的論述,其中對植物的分類的方法比西方植物分類學筆祖林奈要早一個多世紀,“雜交水稻之父”袁隆平培育出的新型水稻,使水稻產量成倍增加,使全球許多人避免了饑餓之苦。這些資料讓學生們產生由衷的自豪,從而激起愛國的熱情,同時也讓學生知道,由于我國人口眾多,我們的人均資源較少,過去我們對環境保護缺乏認識,使黃土高原從郁郁蔥蔥的森林變成了荒蕪的高原,以至黃河水,一碗水半碗砂。我們有許多的珍稀動、植物已經滅絕或瀕于滅絕,使學生認識到環境保護的重要性,樹立起人和自然和諧統一的觀念,激發學生的危機感和時代的責任感。
三、培養學生科學的態度和勇于探索的精神
生物學是門實驗性很強的學科,它是人們在長期社會實踐、生活中逐漸發展起來的,在生物學教學過程中,讓學生清楚地認識生物學發展的歷程。結合我們本地藥材種植的情況調查,教會學生如何鑒別常見中藥材,開展校園植物的掛標牌活動,帶領學生參觀“百藥園”開展力所能及的實驗等。通過這些活動使學生認識到理論必須聯系實際,引導學生熱愛科學,培養學生的科學精神和態度,使學生具有創新意識及團隊合作的精神。
四、結合生物學知識滲透,培養學生科學的世界觀和方法論
關鍵詞:新課程 初中生物 探究
新課標的三項新課程理念之一就是“倡導探究性學習”,科學探究也是新課標的第一主題。探究性學習對于激發學生學習興趣,培養學生的創造性思維,活化生物課堂和全面實施素質教育具有十分重要的作用。
探究式教學有著訓練學生科學研究方法的得天獨厚的條件。探究式教學是以培養學生的探究性思維為目標,使學生通過再發現的步驟進行學習的方法。它不同于傳統的接受式教學,接受式學習關注的是過去和結果,探究式學習關注的是過程和未來。筆者嘗試將探究式教學方式滲透到生物學教學中,下面就初步的教學實踐進行探討。
一、探究前,精選探究的內容
新的課程改革為生物教學注入了活力,其中的探究活動是最具特色的學科教學改革,而且在新教材的實施中日漸顯示出其強大的生命力。本次課程改革將探究活動作為新課程內容的重要組成部分,為教師在探究活動中落實探究性學習提供了內容和模式。但我們不可能也沒有必要將所有的學習內容都設計成探究性的。有些知識很簡單,如細菌的形態,只要觀察就能知道;有些知識內容,如細胞器的結構是生物長期進化的結果,由于學生缺少相應的知識基礎,無法設計成探究性學習方式;還有些內容,如病毒的結構必須在電子顯微鏡下才能觀察到,初中學校受條件的限制無法做到,只能觀察圖片獲取知識。另外在義務教育有限的時間內,堂堂課探究、事事都要探究也是不現實的。因此作為初中生物老師必須精心選擇生物學科中具有核心和基礎地位的概念和規律性知識作為生物探究性學習的內容,學生真正理解了這些知識,就等于掌握了生物學科知識的主干,形成了擴充和擴展自己知識結構的能力。
二、探究過程中,循序漸進地培養學生的探究能力
生物學科中的探究式教學是學生積極主動地獲取生物科學知識、領悟科學研究方法而進行的各種活動,即讓學生仿照科學家探求未知領域知識的途徑,通過發現問題、提出問題、分析問題、創造性地解決問題等步驟去掌握知識,創造一個更有生機的課堂教學氛圍。從某種意義上來說學生所具備的能力決定了他們完成整個或者部分探究步驟的可能性,所以教師作為學生探究學習的引路者,應科學設計探究流程,循序漸進地培養學生的科學研究能力。
對于探究能力較弱的學生,剛開始應讓他們體驗科學探究的一般過程,側重觀察、比較和推理能力的培養。如:在探究蚯蚓的運動中,主要通過在不同環境中蚯蚓運動速度的不同,引導學生提出問題和作出假設,至于其他環節則在老師幫助下完成,這是第一次初中生物探究活動,重點使學生學會提問與假設,其他環節只要有體驗即可。而在探究綠色植物的光合作用中,則提問、假設、實驗過程都是通過他人完成的實驗資料提供,分析實驗數據,得出結論由學生完成,重點放在讓學生學會得出結論環節上。在學生經歷了多次探究活動并學會了各個探究環節的基礎上,在探究霉菌的生長條件中,則全部探究環節都由學生完成,老師作適當的指導,因為此時學生已掌握了探究的各個單獨環節,并且實驗要求也簡單,學生可以獨立探究全部的環節。
三、探究實驗中,落實探究性學習
在生物學教學實踐中,引導學生主動參與教學活動,落實“探究性學習”是調動學生學習積極性、實現素質教育的一個重要途徑。實驗是人們認識和研究物質或驗證某一理論的一種常用的科學方法,而生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,讓學生參與到實驗中,不僅能培養學生的觀察能力、思維能力、分析問題和解決問題的能力,更能使學生樹立實事求是、認真嚴肅的科學態度。
在探究“種子萌發的外界條件”的活動中,同學們都不約而同地說種子的萌發需要水、空氣、溫度。對于光,大家就爭論起來了:有的說“需要,因為要進行光合作用。”有的說“不需要,因為種子的子葉或胚乳會供給營養。”作為教師,沒有直接下結論,而是乘興引導他們進行光的對照實驗。
在一周的觀察過程中,同學們意外地發現了:1.黑箱的種子(有水、有空氣)長出的幼苗普遍長得比有光照的好;2.有一個學生,因為以前見過萌發的種子把塑料布穿破了,就把“有水、有空氣”的種子分成兩份,一份用兩層紗布蓋上,一份不蓋,而蓋上的明顯萌發得快,萌發的種子數多;3.全淹在水中的種子也有四五顆剛剛萌發了一點。面對自己新奇的發現,同學們的思維被激活了,就像打開閘門的水:“原來遮光能促進胚軸的伸長,怪不得我媽在黑房里發豆芽。”“為什么水中的種子也有一點的萌發?”“因為水中有氧,但不充足。”……大家在熱烈地探討著,所學的知識和技能自由地遷移著、創新地動用著。整個探究活動都是以學生自主探究為主,教師點撥為輔的學習過程,學生在“學做合一”探究活動中體會到由探索科學知識帶來的成功和喜悅,并激發學生活躍的創造思維,促使學生成為知識的探索者。
四、探究后,歸納總結,解決問題
通過探索,讓學生把自己獲得的初步認識交流、討論爭辯、各抒已見、互相啟發補充。在此過程中,教師要不斷地激發學生的思維活動,提高思維的深度和廣度,培養正確的思維方法和思維習慣。最后,通過歸納和整理,把零散的知識系統化、條理化,體現知識的內在聯系。如:《光合作用的發現》不同的探究實驗分別說明光合作用需要:光、水和二氧化碳……最后歸納總結,得出結論:光合作用的實質。