生物的多樣性單元知識(shí)點(diǎn)范文

時(shí)間:2023-11-02 18:02:17

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生物的多樣性單元知識(shí)點(diǎn)

篇1

論文摘要:本文主要探討了多媒體教學(xué)手段在高三生物總復(fù)習(xí)中構(gòu)建完善的知識(shí)體系、整合教學(xué)資源和設(shè)置變式訓(xùn)練、解答實(shí)驗(yàn)探究題三個(gè)方面運(yùn)用的原因及優(yōu)勢,以便為今后生物教學(xué)發(fā)展提供參考。

高考生物總復(fù)習(xí)知識(shí)量大、時(shí)間緊迫、任務(wù)重。如何有效利用現(xiàn)代教育手段,提高課堂教和學(xué)的效率,減輕學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān),協(xié)助學(xué)生抓住重點(diǎn),突破難點(diǎn),構(gòu)建完善的知識(shí)體系,提高知識(shí)遷移、分析、解答問題的能力,是新時(shí)代生物教師必須面對(duì)和解決的問題。筆者在各考復(fù)習(xí)輔導(dǎo)實(shí)踐中,結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際,從學(xué)生知識(shí)框架的構(gòu)建,整合教學(xué)資源,變式訓(xùn)練的設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)探究題解答幾個(gè)方面對(duì)多媒體在高考生物總復(fù)習(xí)中的合理利用進(jìn)行了試驗(yàn),收到了良好的復(fù)習(xí)效果。

一、使用多媒體構(gòu)建知識(shí)體系,利于提高學(xué)習(xí)效率

高中生物學(xué)習(xí)和其他學(xué)科一樣,遵循從節(jié)到章再到單元即先部分后整體的原則。這樣學(xué)生學(xué)到知識(shí)以部件的形式儲(chǔ)存在知識(shí)庫中。由于學(xué)習(xí)能力的限制,大多數(shù)學(xué)生很難自行找到各部件之問的橫向聯(lián)系,將其組裝成完善的知識(shí)體系,以應(yīng)對(duì)高考對(duì)學(xué)生綜合能力的考察。因此,高考生物總復(fù)習(xí)應(yīng)從整體著手,滲透部分,以整體指導(dǎo)部分,以部分理解整體來構(gòu)建知識(shí)框架。此時(shí)需要思考以下幾個(gè)問題。

1.在有限的課堂中怎樣講授繁雜的單元知識(shí)點(diǎn)

一般情況都是教師對(duì)單元知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行課前總結(jié),再講授給學(xué)生。這種方式有很大的缺陷。如果上課時(shí)只講述不寫板書,會(huì)造成學(xué)生聽覺疲勞,降低學(xué)習(xí)效率;如果講述配合板書,則時(shí)間不足,不能完成教學(xué)計(jì)劃。在這種情況下,借助多媒體可很好地解決這一矛盾。教師在備課時(shí)制作嚴(yán)密的知識(shí)框架和視覺效果良好的課件,將豐富的知識(shí)點(diǎn)以輻射圖、列舉法等有效的方式呈現(xiàn)在課件中,進(jìn)行多媒體教學(xué),可節(jié)約寶貴的課堂時(shí)間,使學(xué)生視覺和聽覺同時(shí)發(fā)揮作用提高復(fù)習(xí)記憶的效率。

2.在有限的課堂內(nèi)怎樣呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn),吸引學(xué)生的注意力

從某種意義上講,知識(shí)的呈現(xiàn)方式?jīng)Q定著學(xué)習(xí)效率。在課堂上,傳統(tǒng)的知識(shí)呈現(xiàn)方式以講授為主,教學(xué)是一個(gè)以教為主的被動(dòng)過程。這樣容易導(dǎo)致學(xué)生思維不集中,跟不上教師的節(jié)奏和思路。如果選用多媒體手段,教師在備課時(shí)將重要知識(shí)點(diǎn)設(shè)置成填空的形式或用醒目的顏色加以強(qiáng)調(diào),則會(huì)引導(dǎo)學(xué)生積極思考,加強(qiáng)記憶,變被動(dòng)的接受為主動(dòng)的學(xué)習(xí),提高自學(xué)和思考問題的能力。同時(shí)有利于教師根據(jù)課堂的反應(yīng)判斷學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況,適時(shí)合理地做出反饋,提高堂課學(xué)習(xí)效率。

二、使用多媒體宜于整合教學(xué)資源和設(shè)置變式訓(xùn)練

作為教師,給學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)資料是自己的職責(zé),特別是高三教師,要時(shí)刻關(guān)注本學(xué)科有關(guān)的新信息、新知識(shí)以及發(fā)展動(dòng)態(tài),將各種資料中相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行刪除、添加和重組,對(duì)難點(diǎn)問題設(shè)置各種變式訓(xùn)練,以擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)面,提高知識(shí)的遷移、理解和運(yùn)用能力。

傳統(tǒng)教學(xué)模式,由于受到時(shí)間、資源和經(jīng)濟(jì)等因素的限制很難跨越這一難題。但是,如果選用多媒體教學(xué),利用教師備課時(shí)制作良好的課件就能達(dá)到以上目的。因此從這種意義上講,多媒體不僅是一種現(xiàn)代教育手段,也是教學(xué)資源的最佳來源。例如,在蛋白質(zhì)專題的復(fù)習(xí)時(shí),教師可將蛋白質(zhì)的組成元素、基本單位、空間結(jié)構(gòu)、多樣性、合成過程和場所、代謝、作用以及蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算、蛋白質(zhì)工程等知識(shí)點(diǎn)有機(jī)組合在一起制作簡潔明了的課件。則該課件本身就是蛋白質(zhì)專題的教材,而不是單純的教學(xué)手段了。這種跨單元、跨教材的知識(shí)整合有利于提高學(xué)生對(duì)知識(shí)理解的深度和尋找各知識(shí)點(diǎn)之問的聯(lián)系。

三、使用多媒體有利于解答實(shí)驗(yàn)探究題

篇2

關(guān)鍵詞:生物復(fù)習(xí)課;方法;提高

任何功課的學(xué)習(xí)都離不開復(fù)習(xí),復(fù)習(xí)可以讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固,加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。復(fù)習(xí)課在學(xué)習(xí)中具有重要地位,成功有效的復(fù)習(xí)課對(duì)提高教學(xué)效率有積極的作用。筆者在多年的生物教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)了一些提高生物復(fù)習(xí)課效率的方法,下面與大家一同分享。

一、立足生物課堂,注重學(xué)生的創(chuàng)造性發(fā)揮

生物課題的學(xué)習(xí)內(nèi)容要求教師把學(xué)生真正看成是學(xué)習(xí)的主人,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與意識(shí),開發(fā)學(xué)生的智力,促使學(xué)生由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,從而迸發(fā)出極大的學(xué)習(xí)熱情,在課堂上始終處于主動(dòng)學(xué)習(xí)的最佳狀態(tài)。如果教師的教學(xué)觀念不改革,何以談得上創(chuàng)新與實(shí)踐? 筆者回顧自己以往的生物復(fù)習(xí)教學(xué),覺得過于死板、放不開,瞻前顧后,總怕學(xué)生學(xué)過的知識(shí)容易遺忘,因此課堂上常常進(jìn)行炒冷飯,學(xué)生也只是跟著感覺走,被動(dòng)、機(jī)械地進(jìn)行知識(shí)的重新整理和記憶,課堂復(fù)習(xí)氣氛沉悶、枯燥乏味,結(jié)果浪費(fèi)了大量時(shí)間和精力,而復(fù)習(xí)效果并不佳,優(yōu)秀的學(xué)生得不到提高,底子薄的學(xué)生抄來抄去,還是一知半解。其實(shí),學(xué)生經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)已有一定的自學(xué)能力和實(shí)踐能力,因此,在生物課堂復(fù)習(xí)中,筆者一改以往的復(fù)習(xí)模式,只給他們提供一些復(fù)習(xí)的思路和線索,讓他們順著線索自己復(fù)習(xí)教材,找出問題,教師根據(jù)問題對(duì)癥下藥。或者采取一上課就直接給學(xué)生羅列本節(jié)復(fù)習(xí)內(nèi)容的一些思考題,讓學(xué)生帶著問題去復(fù)習(xí),這樣做后發(fā)現(xiàn)學(xué)生興趣濃厚,復(fù)習(xí)效果明顯提高。如:復(fù)習(xí)《泌尿系統(tǒng)》這一章,讓學(xué)生遵循如下線索復(fù)習(xí):排泄及其途徑、泌尿系統(tǒng)的組成器官及其功能、腎單位結(jié)構(gòu)和功能、尿形成的過程、排尿的途徑及意義、人糞尿處理的原因和方法。這樣一條主線,使各知識(shí)點(diǎn)既脈絡(luò)清晰,又相互聯(lián)系。在復(fù)習(xí)第五章綠色植物的光合作用、呼吸作用時(shí),筆者預(yù)選設(shè)置這樣一些問題讓學(xué)生分析:(1)新疆的哈密瓜為何特別甜?(2)溫室栽培植物可采取哪些措施提高產(chǎn)量?(3)北方地窖如何保存蔬菜,倉庫怎樣儲(chǔ)藏糧食?(3)光合作用和呼吸作用有哪些區(qū)別和聯(lián)系?等。通過對(duì)問題的分析,學(xué)生解決解決問題的能力有了大幅度的提高。

二、抓好“兩個(gè)基”,提高學(xué)生的整體素質(zhì)

注重學(xué)科能力的考查,是生物教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié),但在強(qiáng)調(diào)能力的同時(shí),也不能忽視對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí),從近幾年試題內(nèi)容來看,知識(shí)考查的重點(diǎn)大多都是教材中的基礎(chǔ)知識(shí)和重點(diǎn)知識(shí),并且很多知識(shí)點(diǎn)都是多次考查過,不同的是變換不同的形式而已。所以,充分認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)在教學(xué)過程中的重要地位,并具體運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐當(dāng)中,引導(dǎo)學(xué)生正確掌握基礎(chǔ)知識(shí),在強(qiáng)化素質(zhì)教育的今天仍然具有非常重要的意義。所以上每一節(jié)課以前,筆者都讓學(xué)生課下把課本精讀一遍,上課時(shí),先讓學(xué)生回答復(fù)習(xí)的課本內(nèi)容,自己認(rèn)為重點(diǎn)在哪里?難點(diǎn)在哪里?這樣筆者心里就有數(shù)了,講課時(shí)能夠有的放矢,重點(diǎn)突出,學(xué)生也感到自己是學(xué)習(xí)的主人,不覺得被動(dòng)。在課堂上,筆者盡量多鼓勵(lì),少指責(zé),傾注自己的滿腔熱情和全部愛心幫助每一位學(xué)生。學(xué)生回答問題,不管正確與否,筆者都認(rèn)真傾聽,并耐心引導(dǎo)學(xué)生正確回答問題,如果學(xué)生回答有誤,也給他們留有余地作出評(píng)價(jià)。

三、要留給學(xué)生更多思維活動(dòng)的空間

學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)非常重要,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與創(chuàng)造性思維的發(fā)展,總是與創(chuàng)新活動(dòng)緊密聯(lián)系在一起,因此應(yīng)在課堂上盡可能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有利于發(fā)展創(chuàng)新思維的客觀環(huán)境。課堂中要求教師盡可能講得少一點(diǎn),啟發(fā)學(xué)生多思考、多觀察、多討論。但教師應(yīng)該怎樣少講,怎樣啟發(fā),這是值得我們重新深思的問題。在生物課堂復(fù)習(xí)中,筆者總是千方百計(jì)地給學(xué)生提供種種創(chuàng)新實(shí)踐的機(jī)會(huì),課堂討論便是其中之一,有時(shí)大家的討論就像原子反應(yīng)堆,通過思維相互碰撞,迸發(fā)出了很多的新思想、新觀點(diǎn)、新看法。為了一個(gè)小問題,大家經(jīng)常會(huì)爭得面紅耳赤。作為一個(gè)教師,自己首先應(yīng)放下師道尊嚴(yán)的架子,與學(xué)生一起探討,一起學(xué)習(xí),既要適時(shí)指導(dǎo),又要謙虛好學(xué)。經(jīng)過這樣的課堂討論,師生雙方的知識(shí)水平都得到了大幅度的提高。而在討論中出現(xiàn)的學(xué)生思維活動(dòng)的相互碰撞,就是創(chuàng)新意識(shí)的火花,教師應(yīng)及時(shí)捕捉這些火花,并由此讓學(xué)生展開豐富的想象,真正達(dá)到星星之火,可以燎原的目的。

四、把控好生物課堂,重視學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)

發(fā)散思維,即多觸角思維,它有四個(gè)特點(diǎn):一是活,對(duì)一個(gè)問題能根據(jù)客觀情況的變化而變化,即能根據(jù)所發(fā)展的新事實(shí),及時(shí)修正原來的想法;二是多,對(duì)一個(gè)總是可以從多角度、多層次、多側(cè)面去分析,從而產(chǎn)生許多聯(lián)想,獲得各種各樣的結(jié)果;三是全,要全面地考慮問題,要考慮問題的整體和細(xì)節(jié),要考慮問題的縱向和橫向,要考慮問題本身,和相關(guān)的條件;四是新,答案可以有個(gè)體差異,各不相同,新穎不俗,學(xué)生有可能想自己所沒有想到的,或在眾多可能的新假設(shè)中作選擇,萌生新的想法,使之成為自己的獨(dú)創(chuàng)。這種方法,既是創(chuàng)造性思維的一個(gè)重要組成部分,也是創(chuàng)造性思維的基礎(chǔ)。在平時(shí)的生物復(fù)習(xí)教學(xué)中筆者總是努力做到:(1)提出問題后不給學(xué)生定好框子,鼓勵(lì)學(xué)生放開思考,尋求多方面解決問題的辦法。例如:課堂上筆者曾提出了這樣一個(gè)開放性問題:一次用同樣的方法克隆了四只綿羊,這些綿羊的性狀表現(xiàn)如何?試分析原因。學(xué)生圍繞這個(gè)問題就會(huì)充分打開思路,挖掘課本中遺傳變異的知識(shí),推測各種可能出現(xiàn)的情況。(2)筆者鼓勵(lì)學(xué)生大膽發(fā)表意見,善于標(biāo)新立異,敢于班門弄斧和異想天開。如在講血液這節(jié)時(shí),筆者提問人體的血液是紅色的,那么動(dòng)物有血液嗎?若有,會(huì)是什么顏色?同學(xué)們大膽猜想,發(fā)表意見。然后筆者給他們提供了相關(guān)資料,他們的猜想有對(duì)有錯(cuò),激發(fā)了學(xué)生對(duì)未知世界的探索興趣。(3)經(jīng)常進(jìn)行分析類比,使他們掌握異中求同,同中求異的方法,增強(qiáng)探索性,發(fā)展知識(shí)的遷移能力。生物復(fù)習(xí)教學(xué)中筆者常采用數(shù)學(xué)圖像原理讓學(xué)生進(jìn)行分析比較。如分析淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪分別在人體口腔、食道、胃、小腸、大腸消化道中被消化的關(guān)系曲線圖,讓學(xué)生從圖示分析三種大分子有機(jī)物被消化的情況知道小腸是消化食物最主要的場所。再如通過討論食物鏈中生物數(shù)量變化的關(guān)系,讓學(xué)生自己推測一種生物數(shù)量減少其他生物數(shù)量的變化趨勢。筆者認(rèn)為,這樣做就是對(duì)學(xué)生知識(shí)遷移能力的培養(yǎng)。

五、充分開發(fā)和利用身邊的教學(xué)資源

為了加強(qiáng)生物復(fù)習(xí)教學(xué)的直觀性,筆者充分開發(fā)和利用盡可能用到的教學(xué)資源,如資料、掛圖、課件、模型、故事、詩歌、實(shí)物標(biāo)本。甚至自己準(zhǔn)備和制作一些適合教學(xué)的版圖和教具,如用線、閉路電視線及紙板制成胸廓模型來幫助學(xué)生進(jìn)一步復(fù)習(xí)、理解呼吸肌引起的呼吸運(yùn)動(dòng),以及呼吸運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)肺通氣的原理。又如用泥巴制作血細(xì)胞。

六、重視生物實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí),提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能

在生物復(fù)習(xí)課中,實(shí)驗(yàn)是一個(gè)比較重要的環(huán)節(jié),每年的生物考試都有實(shí)驗(yàn)。每期復(fù)習(xí)時(shí),筆者都將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容融于構(gòu)建的知識(shí)體系中;歸納總結(jié)有關(guān)實(shí)驗(yàn)的方法體系;注重實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng);采用多種方法和材料培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題和探究題的操作能力。最后精選一些試題讓學(xué)生演練,提高解答生物實(shí)驗(yàn)題目的能力。

七、采用多種方法復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)

1.表解復(fù)習(xí)法

學(xué)生的知識(shí)是塊狀的、短線的,因此在復(fù)習(xí)時(shí),筆者就把知識(shí)進(jìn)行分析綜合,比較歸納,抽象概括,完成知識(shí)的系統(tǒng)化,使知識(shí)點(diǎn)連成立體的知識(shí)塊,并使逐條知識(shí)塊連接成知識(shí)線,再用長短不同的線編織出縱橫交織的知識(shí)網(wǎng)。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行章節(jié)復(fù)習(xí)時(shí),應(yīng)對(duì)一個(gè)單元或一個(gè)章節(jié)的知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)整理、歸納,理清各章、各節(jié)或各類知識(shí)的脈絡(luò),使學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系有一個(gè)系統(tǒng)的了解,對(duì)促進(jìn)學(xué)生掌握知識(shí)具有事半功倍的效果。如生物體結(jié)構(gòu)層次的教學(xué)概念圖等動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的知識(shí)框架,生物多樣性的單元知識(shí)樹。

2.板畫復(fù)習(xí)法

板畫簡潔明了、形象直觀,邊講邊畫,能讓學(xué)生形成一個(gè)簡明扼要清晰的印象,再加上使用鮮艷的彩色粉筆的刺激,很容易引起學(xué)生的注意力,能收到良好的復(fù)習(xí)效果。如:在復(fù)習(xí)桃花的結(jié)構(gòu)時(shí),邊講邊畫桃花邊敘述桃花各部分的結(jié)構(gòu)和功能,畫時(shí)按照由下至上,由外到內(nèi)的順序畫成整朵桃花,在畫的過程中,督促學(xué)生心口一致,與教師保持一致。然后讓學(xué)生默記后自畫桃花,標(biāo)出名稱,敘述功能,達(dá)到鞏固知識(shí)的目的。

3.即興練習(xí)法

練習(xí)是整個(gè)教學(xué)過程中不可缺少的環(huán)節(jié),復(fù)習(xí)后練習(xí),尤為必要,及時(shí)地趁熱打鐵,易收到事半功倍的效果。因此,每復(fù)習(xí)完一個(gè)知識(shí)點(diǎn)后,筆者都根據(jù)知識(shí)點(diǎn),設(shè)計(jì)一些緊扣知識(shí)點(diǎn)的問題即興練習(xí)。 即興練習(xí)可防止學(xué)生學(xué)習(xí)興趣減退,達(dá)到靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的目的,也是幫助學(xué)生再學(xué)習(xí)的過程,不僅可以使學(xué)生在不知不覺中獲得掌握知識(shí),而且充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

4. 由“圖”設(shè)題法

圖表概括性強(qiáng)、生動(dòng)直觀,是對(duì)課本內(nèi)容的高度濃縮和升華,其作用是語言、文字無法代替的。因而在進(jìn)行復(fù)習(xí)時(shí),應(yīng)重視對(duì)圖表的復(fù)習(xí),重視培養(yǎng)學(xué)生看圖分析的能力。強(qiáng)調(diào)學(xué)生看圖釋文,文圖活用,讀圖解題,使圖文充分結(jié)合,把冗長的文字?jǐn)⑹鲇脠D表的形式表達(dá)出來,達(dá)到事半功倍的效果。絕不能忽視對(duì)圖表的復(fù)習(xí),片面地認(rèn)為,只要把課本中的基本知識(shí)、基本原理記住,就可以了。這樣復(fù)習(xí)的結(jié)果,必然是事倍功半,無法達(dá)到一個(gè)好的復(fù)習(xí)效果。 生物課本中配有許多插圖,所以應(yīng)該是教學(xué)的重點(diǎn),也是復(fù)習(xí)的重點(diǎn)。重視“圖”的復(fù)習(xí),由此設(shè)置一些有關(guān)的習(xí)題,可使復(fù)雜的知識(shí)簡單化,形象記憶重難點(diǎn),提高學(xué)生分析能力有良好的效果。如:復(fù)習(xí)尿的形成可結(jié)合插圖設(shè)題:

(1)記憶圖中所示結(jié)構(gòu)的名稱及功能;(2)尿的形成過程包括----和——;(3)血液、血漿、原尿、尿的區(qū)別是————;(4)流入腎臟的血液與流出腎臟的血液成分相比——含量高——含量低;(5)兩端都連毛細(xì)血管網(wǎng)的血管是———,兩端都連動(dòng)脈血管的毛細(xì)血管網(wǎng)是——。

5.連線記憶法

生物教材中有的段落是重點(diǎn)段落,包含的知識(shí)點(diǎn)多,若成段記憶,就很枯燥。若采用連線法,可以提高學(xué)習(xí)興趣,加深知識(shí)的理解和記憶。

總之,教無定法,只有認(rèn)真鉆研生物課程標(biāo)準(zhǔn),研讀教材,對(duì)學(xué)生情況成竹在胸,激發(fā)興趣,鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑、創(chuàng)新、分析、歸納,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,才能提高復(fù)習(xí)課的質(zhì)量,取得好效果。

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[2] 黃海鴻.提高高三生物復(fù)習(xí)課的有效性[J].中學(xué)教學(xué)參考,2010(35).

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而目前的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,許多教師為踐行新課程倡導(dǎo)的自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式,把科學(xué)課當(dāng)成了實(shí)驗(yàn)操作課,以為動(dòng)手操作就是“探究”,用大量的操作替代了對(duì)科學(xué)概念的分析、理解、梳理、總結(jié)。因此,學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)是零散、紊亂的,對(duì)科學(xué)概念更是缺少整體把握。由此帶來的后果:平時(shí)熱熱鬧鬧的實(shí)驗(yàn)課給學(xué)生增加了大量的無關(guān)學(xué)習(xí)資源,造成學(xué)生工作記憶被外在認(rèn)知負(fù)荷占領(lǐng),無法進(jìn)行有效的認(rèn)知加工;復(fù)習(xí)階段大量概念知識(shí)的呈現(xiàn)占滿學(xué)生工作記憶的空間,大大加重了學(xué)生檢索和加工信息的負(fù)擔(dān),使學(xué)生負(fù)荷超載。

那么,怎樣才能減輕小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的認(rèn)知負(fù)荷呢?我們的做法是:

一、減輕小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)外在認(rèn)知負(fù)荷的策略

(一)“先行組織者”――提前準(zhǔn)備策略

學(xué)生在學(xué)習(xí)中,有時(shí)認(rèn)知結(jié)構(gòu)中缺乏與新知識(shí)建立聯(lián)系的適當(dāng)觀念,或是雖有適當(dāng)?shù)挠^念,但是由于它不穩(wěn)定、不清晰,難以成為新知識(shí)的固定點(diǎn)。在這種情況下,新舊知識(shí)的同化就會(huì)受到阻礙,這個(gè)時(shí)候?qū)W生往往采用死記硬背的方式進(jìn)行新知識(shí)的學(xué)習(xí)。為了避免這種機(jī)械學(xué)習(xí)的情況出現(xiàn),在學(xué)習(xí)新知識(shí)前,教師可以先向?qū)W生介紹一些抽象概括水平普遍高于新知識(shí),但又是學(xué)生容易接受的引導(dǎo)性材料。將最能與新知識(shí)建立聯(lián)系的高度概括的觀念“移植”到學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去,使學(xué)生能順利地利用這些觀念來掌握新知識(shí),確保新舊知識(shí)間建立實(shí)質(zhì)性的、非人為的聯(lián)系。由于這種引導(dǎo)性材料呈現(xiàn)在學(xué)習(xí)新知識(shí)之前,并能幫助學(xué)生把新知識(shí)納入認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,所以我們將這樣利用先行組織者進(jìn)行的教學(xué)策略稱為提前準(zhǔn)備策略。

例如有這樣一個(gè)涉及兩種不同液體中三個(gè)小球受浮力情況的教學(xué)內(nèi)容(見圖1)。為了幫助學(xué)生解決問題,教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)出下列的概念圖(見圖2),使學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中新舊知識(shí)相互作用達(dá)到認(rèn)知結(jié)構(gòu)漸進(jìn)分化和融會(huì)貫通的目的,使學(xué)生一目了然、心領(lǐng)神會(huì)地了解所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容及與過去所學(xué)知識(shí)的聯(lián)系。

(二)“樹形圖”、“氣泡圖”和“網(wǎng)狀圖”――學(xué)習(xí)組織策略

小學(xué)生的思維正處在由形象思維向抽象思維發(fā)展的階段,過于抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容,對(duì)他們來說,存在著很大的理解困難。因此借助可視化圖示,可以幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行意義加工,使學(xué)習(xí)中的思維過程外顯可現(xiàn),使學(xué)生對(duì)知識(shí)的組織更為便捷;同時(shí)活用可視化圖示,對(duì)知識(shí)進(jìn)行分類整理,理清概念之間的聯(lián)系,有助于學(xué)生對(duì)知識(shí)的意義建構(gòu)。

1.運(yùn)用“氣泡圖”和“網(wǎng)狀圖”輔助整理舊知,探求新知

使用氣泡圖和網(wǎng)狀圖都有助于學(xué)生整理加工已知的信息,要注意的是,它們各有側(cè)重點(diǎn)。氣泡圖中記錄的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是學(xué)生切實(shí)觀察、檢測到的,因此,氣泡圖更注重于學(xué)生對(duì)即時(shí)觀察的信息的整理和反饋;網(wǎng)狀圖可以幫助學(xué)生圍繞中心詞作盡可能的聯(lián)想,由此教師可以了解到哪些知識(shí)是學(xué)生已經(jīng)知道的,為進(jìn)一步探求新知確定起點(diǎn)。

教學(xué)六上科學(xué)“形狀與結(jié)構(gòu)”單元《建高塔》一課,可以利用氣泡圖來組織對(duì)高塔結(jié)構(gòu)的了解。在建高塔活動(dòng)結(jié)束后,總結(jié)出高塔穩(wěn)固的特點(diǎn),一幅由師生共同完成的氣泡圖就誕生了(見圖3)。使用氣泡圖便于學(xué)生及時(shí)整理和反饋探究活動(dòng)中獲取的信息,有利于直覺思維的形成,促進(jìn)對(duì)整個(gè)知識(shí)架構(gòu)的掌握。

圖3 《建高塔》一課概念建構(gòu)的氣泡圖

網(wǎng)狀圖出現(xiàn)在三上“水和空氣”單元第一課《水》的教學(xué)中。本課的第一個(gè)教學(xué)內(nèi)容即是學(xué)生運(yùn)用網(wǎng)狀圖交流有關(guān)水的已有認(rèn)識(shí)。教師的任務(wù)就是幫助學(xué)生把這些零散的、支離破碎的點(diǎn)進(jìn)行歸納,并用圓圈和直線穿起來形成一張有結(jié)構(gòu)的網(wǎng)狀圖。幫助學(xué)生圍繞“水”主題作盡可能多的聯(lián)想,并確定探求新知的起點(diǎn),降低因不良教學(xué)設(shè)計(jì)引發(fā)的無關(guān)認(rèn)知負(fù)荷,促進(jìn)學(xué)生形成準(zhǔn)確的科學(xué)概念。

2.運(yùn)用 “樹形圖”提升概括知識(shí)的能力

樹形圖常常應(yīng)用于描述事物整體與部分的關(guān)系,利用樹形圖,能夠清晰地反映事物整體與部分存在的關(guān)系。如六上“生物多樣性”單元對(duì)動(dòng)物進(jìn)行分類總結(jié)有助于學(xué)生更好地理清動(dòng)物分類之間的關(guān)系,提升他們應(yīng)用分類方法的能力與水平。

圖4 動(dòng)物分類樹形圖

(三)“知識(shí)地圖”――資源導(dǎo)航策略

作為小學(xué)科學(xué),當(dāng)前普遍采用的復(fù)習(xí)方法是:教師把一冊(cè)書中能夠挖掘的科學(xué)知識(shí)點(diǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程不辭辛苦地整理出來印發(fā)給學(xué)生,要求學(xué)生讀背。按照這種方法,學(xué)生頭腦里的知識(shí)都是零散的、混亂的。相應(yīng)增加了認(rèn)知負(fù)荷。

對(duì)于科學(xué)課的復(fù)習(xí)需要一種系統(tǒng)、整體的復(fù)習(xí)方法,把每節(jié)課的知識(shí)形成概念圖,將相關(guān)內(nèi)容以結(jié)構(gòu)化的方式組織起來,構(gòu)建成“知識(shí)地圖”。學(xué)生通過“知識(shí)地圖”,可以迅速了解本單元的學(xué)習(xí)內(nèi)容,避免其耗費(fèi)大量的認(rèn)知資源,為加工整合信息騰出盡可能多的認(rèn)知空間,從而大大降低了外在認(rèn)知負(fù)荷。圖5是學(xué)生根據(jù)五上第二三元“光”的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu),利用概念圖所做的一個(gè)“知識(shí)地圖”的實(shí)例。

圖5 “光”單元知識(shí)地圖

二、降低小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的策略

內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷與學(xué)習(xí)材料的復(fù)雜性和學(xué)生認(rèn)知水平的相關(guān)程度有關(guān)。如果學(xué)習(xí)材料比較復(fù)雜,而學(xué)生又沒有這方面的知識(shí)儲(chǔ)備,那么理解所要學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)材料就必須同時(shí)調(diào)取多種信息,這些信息同時(shí)在工作記憶中進(jìn)行加工,勢必增加了工作記憶的負(fù)擔(dān),產(chǎn)生較高的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷。相反,如果學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容有相關(guān)的知識(shí)儲(chǔ)備,那么他們?cè)趯W(xué)習(xí)相同的材料時(shí)就會(huì)產(chǎn)生較少的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷。因此,要降低學(xué)生的內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷就需要減少學(xué)習(xí)材料的復(fù)雜性并且考慮學(xué)生的知識(shí)水平。

(一)“維恩圖”――學(xué)習(xí)內(nèi)容整理策略

維恩圖是表示事物之間區(qū)別和聯(lián)系的圖形,也叫文式圖。它在選擇、分類和比較信息時(shí)用處非常大。使用維恩圖時(shí),學(xué)生能夠記錄他們觀察的結(jié)果,在兩個(gè)圓中呈現(xiàn)不同的信息。

如在學(xué)習(xí)六年級(jí)上冊(cè)“電和磁”單元時(shí),了解磁鐵和電磁鐵兩者概念的區(qū)別,對(duì)于掌握電磁鐵的特性是十分重要的。而利用維恩圖的方式,對(duì)于還主要運(yùn)用形象思維方式的學(xué)生來說,比較適合。可以事先讓學(xué)生將磁鐵和電磁鐵各自的特點(diǎn)分別記錄在兩個(gè)圓中,而將它們的共同特征記錄在交叉的部分(見圖6)。通過維恩圖對(duì)學(xué)生原有磁鐵認(rèn)識(shí)的了解,我們就能在教學(xué)時(shí)有效利用學(xué)生的這些前概念信息,重點(diǎn)比較觀察兩者的聯(lián)系與區(qū)別,從而對(duì)電磁鐵有個(gè)明確的認(rèn)識(shí)。

圖6 “磁鐵和電磁鐵”的維恩圖

利用維恩圖分類比較信息的方式使得實(shí)驗(yàn)觀察及匯報(bào)交流活動(dòng),變得十分有條理,不同事物之間的聯(lián)系和區(qū)別一目了然。

(二)“圖示模型?概念發(fā)展流程圖” ――學(xué)習(xí)資源整合策略

根據(jù)以往教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)生老是把音強(qiáng)與音高混淆,發(fā)一個(gè)響亮的音,他們就認(rèn)為這個(gè)音聲調(diào)高,聽到低音卻會(huì)認(rèn)為聲音小、弱。音調(diào)與響度是聲音的兩個(gè)不同特征,但是對(duì)初學(xué)聲音的學(xué)生來說是兩個(gè)很容易混淆的概念。從語文的角度看“強(qiáng)弱”與“高低”是近義詞。有些學(xué)生就會(huì)思索,響度、音調(diào)怎么還反映聲音的兩個(gè)不同特征呢,從而就一頭霧水。故此,需要將音強(qiáng)和音高在實(shí)際的物品中讓學(xué)生體驗(yàn),并通過建立音量與音高的不同模型,從本質(zhì)上來認(rèn)識(shí)它們的不同。

首先,在觀察描述的基礎(chǔ)上建立不同振動(dòng)狀態(tài)的模型(見圖7),通過圖式可以清晰地讓學(xué)生理解聲音的強(qiáng)弱由振動(dòng)的幅度決定,聲音的高低由振動(dòng)的速度決定這個(gè)概念。接著可以用兩個(gè)音叉上標(biāo)注的不同頻率來強(qiáng)化:頻率快,聲音高;頻率慢,聲音低。

圖7 “音量與音高”模型圖