生物學(xué)科核心素養(yǎng)內(nèi)涵范文
時(shí)間:2024-01-02 17:43:40
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關(guān)鍵詞: 生物教學(xué) 學(xué)科素養(yǎng) 素養(yǎng)架構(gòu) 教學(xué)素養(yǎng) 評價(jià)體系
如果我們沒有理解知識的本質(zhì)或者把知識內(nèi)化為相關(guān)領(lǐng)域特有的思維方式,而是把知識當(dāng)做解題的工具,試問學(xué)習(xí)的意義何在?當(dāng)下,越來越多的學(xué)生唯分?jǐn)?shù)是舉。分?jǐn)?shù)論讓學(xué)生淪為答題的機(jī)器,對枯燥的公式失去興趣,學(xué)生沒有更多精力挖掘?qū)W科的精髓、感悟?qū)W科的美、培養(yǎng)學(xué)科相應(yīng)的思維方式、探究方法。本文以生物學(xué)科為例,分析生物學(xué)科素養(yǎng)的架構(gòu)及如何更好地培養(yǎng)學(xué)生的生物素養(yǎng)。
一、生物學(xué)科素養(yǎng)的內(nèi)涵
高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)指出,生物學(xué)科素養(yǎng)指參加社會生活、生產(chǎn)實(shí)踐、經(jīng)濟(jì)活動和個(gè)人決策所需的科學(xué)探究能力,生物學(xué)概念和科學(xué),以及涉及生物科學(xué)領(lǐng)域的價(jià)值觀和人生觀。學(xué)科素養(yǎng)的內(nèi)涵既指向?qū)W科基礎(chǔ)性又指向?qū)W科發(fā)展性(引學(xué)科素養(yǎng)評價(jià):學(xué)科核心價(jià)值的追求與回歸)
二、生物學(xué)科素養(yǎng)的架構(gòu)
1.科學(xué)的探究方法與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性科學(xué),脫離實(shí)驗(yàn)便失去學(xué)科的精髓。實(shí)驗(yàn)過程中往往會出現(xiàn)偏差,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法驗(yàn)證現(xiàn)有科學(xué)結(jié)論的情況,這個(gè)時(shí)候,教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)的過程與步驟,減少實(shí)驗(yàn)誤差,合理分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,而不是只重視結(jié)果,導(dǎo)致學(xué)生為了上交一份滿意的答卷而肆意編造實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),不僅不能體驗(yàn)探究性學(xué)習(xí)的樂趣,而且在僥幸心理的作用下養(yǎng)成不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度。
2.批判性思維
任何生物科學(xué)理論的提出必定經(jīng)過無數(shù)實(shí)驗(yàn)探究,反復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,不斷發(fā)現(xiàn)問題,提出質(zhì)疑、解決問題的過程。美國BSCS生物教材在教材中穿插了大量生物科學(xué)史對科學(xué)探究過程及生物思想史進(jìn)行了大量描述。我認(rèn)為教師可以借助生物科學(xué)史啟發(fā)學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)幫助我們還原科學(xué)家探索生物真理的真實(shí)情境,讓學(xué)生在科學(xué)理論不斷推敲完善的過程中,領(lǐng)悟如何發(fā)現(xiàn)問題、發(fā)現(xiàn)設(shè)疑的角度,以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。教師可以借助生物史教學(xué)如細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)層次的探索過程、酶本質(zhì)的探索過程、現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來,啟發(fā)學(xué)生帶著批判性思維探索追求真理,而不是對真理照搬全收、死記硬背。機(jī)械識記只能扼殺學(xué)生創(chuàng)造力,同時(shí)減弱學(xué)生的理解力,沒有理解何談應(yīng)用?沒有實(shí)踐何談創(chuàng)造?
批判性思維不僅要求學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,還要有一定的知識積淀,具備了這兩點(diǎn),才能更好地對信息進(jìn)行評判。例如,對一些養(yǎng)生、神醫(yī)之類的謠言做一些基本的判斷,能知道一些疾病的傳播途徑及預(yù)防措施,以及一些不該有的誤區(qū)。
3.信息處理與歸納分析的能力
人們在日常工作生活中會遇到大量數(shù)據(jù)與圖表,許多人對圖表束手無策,不知如何著手分析,殊不知在自然科學(xué)學(xué)習(xí)過程中,我們曾經(jīng)接觸過那么多的圖表,卻因?yàn)闆]有掌握分析圖表的精髓,為了考試分?jǐn)?shù)機(jī)械記背答案敷衍了事忘卻技能學(xué)習(xí)。教師在教學(xué)過程中應(yīng)該著重培養(yǎng)學(xué)生的識圖能力,如橫縱坐標(biāo)分別代表的含義,以及數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系,曲線類型的形成原因及表征的數(shù)據(jù)結(jié)果,而不是就題論題,只關(guān)注答案的簡單重復(fù)。
4.生物情感
生物科技的高速發(fā)展為生活帶來了更多便利,農(nóng)業(yè)上改良作物品質(zhì),提高產(chǎn)量,人們借助生物技術(shù)選育優(yōu)良品種,為人類生活提供了更多福利。但是科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍,在對人類有益的同時(shí)可能會影響甚至破壞自然界本身,如轉(zhuǎn)基因食物可能造成的對食物鏈的破壞;農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,人造化肥殺蟲劑的使用可能會破壞土壤原有的生態(tài)微環(huán)境;以及克隆技術(shù)帶來的醫(yī)學(xué)上的優(yōu)勢與倫理道德的制約。所以我們急需生物情感填補(bǔ)技術(shù)的空缺,讓技術(shù)與生活、自然和諧共存,通過培養(yǎng)學(xué)生的生物公共道德、生物情感,讓學(xué)生步入社會后更合理地運(yùn)用生物技術(shù),使技術(shù)更好地融入生活和自然。
三、生物學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)策略
1.教師需要具備一定的教學(xué)素養(yǎng)
所謂教學(xué)素養(yǎng)指教師具有:(1)完備的專業(yè)知識及生物學(xué)眼界,了解生物的前沿知識并有自己的思考。(2)評價(jià)能力,即教師能根據(jù)學(xué)生的發(fā)展,給予最恰當(dāng)?shù)脑u價(jià)。(3)教學(xué)能力,如何更好地讓學(xué)生理解學(xué)科內(nèi)涵,應(yīng)用于實(shí)際。教學(xué)素養(yǎng)是與學(xué)生素養(yǎng)相對的新時(shí)代教師需要具備的能力,一名具有較高學(xué)科素養(yǎng)的教師能最大限度地提高課堂教學(xué)的有效性,能站在更高高度幫助學(xué)生、啟悟?qū)W生。
2.建立生物學(xué)科素養(yǎng)評價(jià)體系
評價(jià)體系在教學(xué)過程中占有重要地位,甚至?xí)绊懡處煹慕虒W(xué)方向,為了讓學(xué)生通過生物科學(xué)學(xué)習(xí)更好地培養(yǎng)生物科學(xué)素養(yǎng),而不是淪為生物學(xué)科知識的機(jī)械識記者,在考試與評價(jià)方面急需革新。與此同時(shí),教師應(yīng)對“學(xué)科素養(yǎng)”的深層內(nèi)涵有所把握,才能更好地將對學(xué)科素養(yǎng)的追求融入教學(xué)與考試評價(jià),從而更好地激發(fā)學(xué)生,在掌握雙基的同時(shí),培養(yǎng)起相應(yīng)的學(xué)科素養(yǎng)。教師在一定程度上要改變以往教學(xué)觀念,養(yǎng)成培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的意識。我認(rèn)為以學(xué)科素養(yǎng)為導(dǎo)向的生物教學(xué),需要有關(guān)教育部門、學(xué)校及各級教師的協(xié)調(diào)配合,建構(gòu)起以素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)體系,從重視成績向關(guān)注學(xué)生的發(fā)展和點(diǎn)滴進(jìn)步轉(zhuǎn)變。當(dāng)下,全國各地已經(jīng)興起了關(guān)于生物科學(xué)素養(yǎng)評價(jià)的新評價(jià)體系調(diào)研,希望在不久的將來,能有一套完整的體系更好地衡量學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),而不是通過成績評定和選拔學(xué)生。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:生物學(xué);核心概念;教材研發(fā);課堂教學(xué)
中圖分類號:G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-010X(2011)12-0055-02
生物學(xué)概念是生物學(xué)科知識的重要組成部分,它是對生物的結(jié)構(gòu)、生理乃至一切生命現(xiàn)象、原理及規(guī)律精確而本質(zhì)地闡述。概念是構(gòu)造理論的磚石,在眾多的概念中,核心概念的地位尤為重要,它在學(xué)科知識中處于最為本質(zhì)和核心的地位?!镀胀ǜ咧猩镎n程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)中也明確提出要“倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念”。因此,注重生物學(xué)核心概念的教學(xué)具有非常重要的意義。
一、什么是核心概念
1 概念和核心概念。
概念是共同具有某些特性或?qū)傩缘氖录?、物體或現(xiàn)象的抽象概括,是一種由相近、相似的事件、想法、物體或人所組成的集合。生物學(xué)概念就是通過抽象、概括而形成的對生物學(xué)現(xiàn)象、本質(zhì)特征或共同屬性的反映,如“酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,其中絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)”這個(gè)概念,反映的就是所有酶在來源、生理功能和化學(xué)本質(zhì)上的共同特征。
核心概念是位于學(xué)科中心的概念性知識,包括了重要概念、原理、理論等基本理解和解釋。生物學(xué)核心概念即那些能夠展現(xiàn)當(dāng)代生物學(xué)科圖景的概念,是生物學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分,是生物學(xué)知識領(lǐng)域的中心,獲得了廣泛的應(yīng)用,且能經(jīng)得起時(shí)間的檢驗(yàn)。
2 核心概念的表述方式。
大部分人認(rèn)為核心概念就是學(xué)科知識中的某個(gè)詞或短語,如“光合作用”、“呼吸作用”等,實(shí)際上,這樣的一個(gè)短語僅是一個(gè)相應(yīng)的學(xué)科專業(yè)術(shù)語,并不等同于核心概念,或者可以認(rèn)為這只是一個(gè)標(biāo)記核心概念的符號。核心概念的表述,常采用“XX是XXXX”、“XXXX稱作XX”、“XXXX叫做XX”或“XX是指XXXX”等形式。例如人教版高中生物教材中對有關(guān)核心的概念分別表述如下:“DNA分子的復(fù)制是一個(gè)邊解旋邊復(fù)制的過程,復(fù)制需要模板、原料、能量和酶等基本條件”、“由植物體內(nèi)產(chǎn)生,能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位,對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物,稱作植物激素”、“由生物群落與它的無機(jī)環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體,叫做生態(tài)系統(tǒng)”、“細(xì)胞呼吸是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解,生成二氧化碳或其他產(chǎn)物,釋放出能量并生成ATP的過程”。
二、核心概念在中學(xué)生物學(xué)教材研發(fā)中的地位
依據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》編寫的、經(jīng)全國中小學(xué)教材審定委員會2004年初審?fù)ㄟ^的現(xiàn)行高中生物學(xué)教材有五個(gè)版本,分別由人民教育出版社、浙江科學(xué)技術(shù)出版社、江蘇教育出版社、河北少年兒童出版社和中國地圖出版社出版發(fā)行。這五個(gè)版本的教材都是圍繞相關(guān)的核心概念來編寫的,除了小部分概念的詞語存在差異外,大部分核心概念的內(nèi)涵是完全相同的。如“細(xì)胞的生命歷程”部分內(nèi)容各版本教材的章標(biāo)題雖然有“細(xì)胞的生命歷程”(人教版)、“細(xì)胞的生命周期”(中圖版)、“細(xì)胞的增殖與分化”(浙科版)等不同的表述,但其內(nèi)容都是圍繞“細(xì)胞周期”(為表述簡潔,此處及以下用相應(yīng)專業(yè)術(shù)語代表核心概念的具體內(nèi)容)、“有絲分裂”、“無絲分裂”、“細(xì)胞分化”、“細(xì)胞的全能性”、“細(xì)胞的癌變”、“細(xì)胞衰老”及“細(xì)胞凋亡”等核心概念來組織編寫。這說明不同版本教材的編者們都充分意識到了核心概念的重要性,因?yàn)閺哪撤N程度上來說中學(xué)生物學(xué)教材就是由一系列的核心概念所構(gòu)成的知識體系,其設(shè)計(jì)的框架也要有利于學(xué)生掌握核心概念。此外,各版本教材都用不同事例闡述了許多核心概念的發(fā)現(xiàn)、證實(shí)、發(fā)展、更新和變化的過程,讓學(xué)生沿著先輩科學(xué)家們的足跡去體會科學(xué)探索的歷程,有助于培養(yǎng)其實(shí)事求是的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
三、核心概念在課堂教學(xué)中的地位
1 據(jù)核心概念確立教學(xué)目標(biāo)。
教材的每一單元、每一節(jié)的知識體系都是圍繞相關(guān)的核心概念而建構(gòu)的,核心概念指引了學(xué)習(xí)目標(biāo),因此在教學(xué)中應(yīng)根據(jù)核心概念來確立教學(xué)目標(biāo)。如《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》(人教版)一節(jié),教材首先介紹了本章的核心概念“細(xì)胞代謝”,然后引出了“酶在細(xì)胞代謝中的作用”,通過科學(xué)家們對酶本質(zhì)的探索歷程來揭示“酶的本質(zhì)”,最后通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探究“酶的特性”。根據(jù)這些核心概念我們可以確定本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)為:(1)知識方面:①能說出細(xì)胞代謝的概念,②能理解酶在細(xì)胞代謝中的作用、本質(zhì)和特性;(2)情感態(tài)度與價(jià)值觀方面:通過閱讀分析“關(guān)于酶本質(zhì)的探索”的資料,①認(rèn)同科學(xué)是在不斷地探索和爭論中前進(jìn)的;②認(rèn)同科學(xué)家不僅要繼承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意見中的合理成分,同時(shí)要具有質(zhì)疑、創(chuàng)新和勇于實(shí)踐的科學(xué)精神與態(tài)度;(3)能力方面:①進(jìn)行有關(guān)的實(shí)驗(yàn)和探究,學(xué)會控制自變量,觀察和檢測因變量的變化,以及設(shè)置對照組和重復(fù)實(shí)驗(yàn);②在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、資料分析、探究等問題討論中,運(yùn)用語言表達(dá)的能力以及獲取資料、共享信息的能力。在制定教學(xué)目標(biāo)的過程中,教師需要思考核心概念之間的聯(lián)系,必要時(shí)還需對核心概念進(jìn)行細(xì)化處理。
2 圍繞核心概念組織教學(xué)。
篇3
近幾年來,依托“生物科學(xué)探究基地”,筆者積極探索促進(jìn)學(xué)科教學(xué)變革的實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)了課程基地、課題研究、學(xué)科教學(xué)的聯(lián)動統(tǒng)整,生物學(xué)科教學(xué)形態(tài)、課堂樣態(tài)發(fā)生了實(shí)質(zhì)性的改變。
1 系統(tǒng)梳理了學(xué)科教學(xué)突出問題,以實(shí)驗(yàn)教學(xué)的轉(zhuǎn)型為“突破口”
1.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不給力,制約了生物學(xué)學(xué)科教學(xué)功能的整體提升
生物學(xué)核心教學(xué)內(nèi)容往往與實(shí)驗(yàn)特別是探究性實(shí)驗(yàn)有著千絲萬縷的聯(lián)系。長期以來,大多數(shù)學(xué)校往往只開設(shè)高考明確要求的、為數(shù)不多的幾個(gè)基礎(chǔ)性學(xué)生實(shí)驗(yàn),對于探究性實(shí)驗(yàn)活動(包括各種調(diào)查、參觀、實(shí)習(xí)活動),往往因?yàn)樵O(shè)施不完善、活動周期長、場地不充裕、過程掌控難等原因,開設(shè)不足或探究性缺失,使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性、趣味性大打折扣。
1.2 課程資源的不充分,減弱了生物學(xué)核心概念學(xué)習(xí)的體驗(yàn)性和直觀性
由于生物學(xué)核心教學(xué)內(nèi)容分布在各個(gè)模塊和不同章節(jié)中,有的教師安排了相應(yīng)的學(xué)生實(shí)驗(yàn),有的只是介紹科學(xué)家的探究過程,有的直接呈現(xiàn)科學(xué)結(jié)論,使得許多高中生物學(xué)核心教學(xué)內(nèi)容,特別是一些抽象的難點(diǎn)知識沒有相應(yīng)的探究性活動與之相配套,缺少相應(yīng)的硬件資源和課程資源作支撐,因此未能實(shí)現(xiàn)核心教學(xué)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)教學(xué)全覆蓋。
1.3 基地定位的不恰當(dāng),影響了課程基地建設(shè)與學(xué)科教學(xué)的有機(jī)統(tǒng)整
目前課程基地層面鮮有具體和系統(tǒng)的研究,課程基地建設(shè)和有序推進(jìn)缺少可借鑒的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),特別是對于如何把課程基地建設(shè)與學(xué)校課程改革、教學(xué)變革進(jìn)行有機(jī)整合并未形成系統(tǒng)的理論與實(shí)踐總結(jié),這需要在實(shí)踐中不斷摸索和自我創(chuàng)新,找到適合的發(fā)展路徑。
2 初步形成了核心教學(xué)內(nèi)容的模型建構(gòu)與整體推進(jìn)策略,成為撬動學(xué)科教學(xué)變革的“新支點(diǎn)”
2.1 課程基地建設(shè)以“架構(gòu)新型探究平臺,促進(jìn)學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)型”為核心理念,突出了以實(shí)驗(yàn)探究為載體的新型教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)
立足學(xué)校實(shí)際,整合優(yōu)勢資源,支撐特色發(fā)展。建構(gòu)“5―4―3”模型,即創(chuàng)建了由4個(gè)科學(xué)探究活動為中心和1個(gè)資源與學(xué)習(xí)拓展中心組成的綜合體,開發(fā)4個(gè)核心課程模塊――滿足所有學(xué)生學(xué)習(xí),3個(gè)校本選修課程模塊――滿足少數(shù)特長學(xué)生的發(fā)展,以課程基地的實(shí)踐性、開放性、創(chuàng)新性融通科研、生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。以此模型將學(xué)生的眼光引向“生活”這本富藏?zé)o與倫比財(cái)富的教科書。
聚焦課堂教學(xué),推進(jìn)教學(xué)變革,引領(lǐng)教學(xué)轉(zhuǎn)型。我校課程基地的重要特征之一就是體驗(yàn)式教學(xué),強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)對學(xué)習(xí)的作用,注重學(xué)生對生活的感受,引導(dǎo)學(xué)生做中學(xué)、學(xué)中做,在參與中體驗(yàn),在實(shí)操中理解,在探究中創(chuàng)造,使教師了解“學(xué)”在何處,方能確定“教”往何方。
為建設(shè)體驗(yàn)化、實(shí)驗(yàn)化、生活化的課程基地,從設(shè)施環(huán)境、科研環(huán)境、實(shí)踐環(huán)境三個(gè)方面著手,構(gòu)建了新型的學(xué)科教學(xué)環(huán)境。① 設(shè)施環(huán)境:建有細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物工程技術(shù)等4個(gè)科學(xué)探究活動中心和1個(gè)資源與學(xué)習(xí)拓展中心。② 科研環(huán)境:與江南大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等高校及科研院所建立了緊密的聯(lián)系,特別是與中國水科院淡水漁業(yè)研究中心徐跑主任和江南大學(xué)生物工程學(xué)院周哲敏教授等,不僅以合作單位負(fù)責(zé)人給予輔導(dǎo)人員和設(shè)施環(huán)境的全力支持,而且將各自的最新科研成果轉(zhuǎn)化成中學(xué)生可開展的研究課題與學(xué)生分享。③ 實(shí)踐環(huán)境:為滿足學(xué)生種植實(shí)踐需要,在校園沿河走廊開辟了作物栽培實(shí)踐園,學(xué)生得以親手種植豌豆、小麥、玉米等植物,?_展經(jīng)典雜交實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)孟德爾等科學(xué)家的科學(xué)探究歷程。
同時(shí),為滿足學(xué)生調(diào)查、實(shí)習(xí)需要,在近在咫尺的金城灣公園和長廣溪濕地設(shè)有“生物多樣性實(shí)踐基地”,學(xué)生可以實(shí)地體驗(yàn)種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)特征,考察區(qū)域內(nèi)常見的生態(tài)工程項(xiàng)目。為密切科研、生產(chǎn)、生活的聯(lián)系,學(xué)校還在無錫市農(nóng)業(yè)委員會等單位的大力支持下,定期組織師生參觀現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園、特種動物養(yǎng)殖基地等,直面生物科技的日新月異,真切感受生命科學(xué)的無限魅力。
2.2 以生物學(xué)科為依托,完成了以實(shí)驗(yàn)為載體的高中生物學(xué)核心概念學(xué)習(xí)的模塊重構(gòu),積極創(chuàng)新知識呈現(xiàn)形式,全力聚焦教學(xué)方式變革,著力解決學(xué)科教學(xué)尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的瓶頸問題
把國家課程中的核心教學(xué)內(nèi)容提煉出來,結(jié)合校情,構(gòu)建了“細(xì)胞生理與培養(yǎng)”“育種機(jī)理與栽培”“生態(tài)構(gòu)建與修復(fù)”“微生物培養(yǎng)與發(fā)酵”4個(gè)富有特色的校本核心課程模塊,強(qiáng)化了核心概念的學(xué)習(xí);將核心教學(xué)內(nèi)容作適當(dāng)拓展,開發(fā)了3個(gè)滿足學(xué)生個(gè)性特長發(fā)展的校本選修課程模塊,實(shí)現(xiàn)了整體與部分、必修與選修的統(tǒng)一;再結(jié)合高校與科研院所的研究項(xiàng)目、無錫太湖水綜合治理等項(xiàng)目,開發(fā)了適合中學(xué)生參與的、有一定科研含量的綜合性探究項(xiàng)目,讓部分特長學(xué)生參與,以培養(yǎng)高品質(zhì)的生物創(chuàng)新人才。
3 以課程建構(gòu)為統(tǒng)領(lǐng),以科學(xué)探究為載體,凸顯了學(xué)科教學(xué)形態(tài)尤其是實(shí)驗(yàn)教學(xué)樣態(tài)的“創(chuàng)新點(diǎn)”
3.1 基地資源支撐,實(shí)驗(yàn)教學(xué)凸顯創(chuàng)新
突出科學(xué)本質(zhì)的生物學(xué)教學(xué),決定了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中生物學(xué)教學(xué)中的重要性。我校生物學(xué)科教師基于課程基地這個(gè)平臺,在實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)選、實(shí)驗(yàn)原理的拓展、實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)化、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的革新、實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能的回歸、實(shí)驗(yàn)教學(xué)評價(jià)的突破等方面進(jìn)行了多層次深入的開發(fā)研究,對教材實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了50多處實(shí)踐創(chuàng)新,形成了較為鮮明的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特色。
3.2 特色課程引領(lǐng),學(xué)科教學(xué)轉(zhuǎn)型革新
基于國家課程的實(shí)施,構(gòu)建了如上所述的4個(gè)富有特色的核心課程模塊,強(qiáng)化了核心概念的學(xué)習(xí);開發(fā)了滿足學(xué)生個(gè)性特長發(fā)展的3個(gè)校本選修課程模塊,分別設(shè)有各自相應(yīng)的系列活動?;顒釉O(shè)計(jì)中分別針對必修班學(xué)生、選修班學(xué)生、科技創(chuàng)新班學(xué)生、學(xué)生會生物社團(tuán)、研究性學(xué)習(xí)小組、生物科技夏令營學(xué)生等,設(shè)計(jì)不同實(shí)驗(yàn)和探究活動,設(shè)定分類教學(xué)目標(biāo),把國家課程、校本選修課程、綜合性科學(xué)探究項(xiàng)目放在不同學(xué)生群體中予以實(shí)施,實(shí)現(xiàn)了國家課程校本化,校本課程多樣化,形成了我校以國家課程為核心的多樣化校本課程教學(xué)體系,實(shí)現(xiàn)了高中生物核心概念教學(xué)全覆蓋。豐富的教學(xué)實(shí)踐活動,創(chuàng)新了知識呈現(xiàn)方式,改變了教與學(xué)的方式,實(shí)現(xiàn)了重點(diǎn)、難點(diǎn)知識的實(shí)驗(yàn)化、直觀化教學(xué),化解了教學(xué)難點(diǎn),培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)科情感、學(xué)科精神、學(xué)科志向,促進(jìn)了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和綜合能力的快速提升,實(shí)現(xiàn)了育人模式的轉(zhuǎn)型。
3.3 豐富活動開發(fā),師生發(fā)展成果日新
科學(xué)探究活動具有鮮明的學(xué)科特色,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了真實(shí)、優(yōu)質(zhì)、先進(jìn)、生動的學(xué)習(xí)環(huán)境和科研氛圍。學(xué)校開發(fā)實(shí)施了細(xì)胞生理與培養(yǎng)、作物栽培與實(shí)踐、微生物培養(yǎng)與發(fā)酵、生物技術(shù)與實(shí)踐、專題辯論與課題匯報(bào)、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、植物組織培養(yǎng)以及綜合性科學(xué)探究創(chuàng)新項(xiàng)目系列活動。除了按照國家課程計(jì)劃安排的實(shí)驗(yàn)課和研究性學(xué)習(xí)外,每學(xué)期都開設(shè)了“生物科學(xué)博覽與實(shí)踐”活動課程,每年在高一、高二年級組建生物學(xué)課題研究小組、每年暑假都舉辦“生物科技夏令營活動”,還和學(xué)生會合作組建學(xué)生會生物科研類學(xué)生社團(tuán),推動科學(xué)探究活動的有效實(shí)施。
開展的每一項(xiàng)活動均以實(shí)踐為特色,以創(chuàng)新為目標(biāo),培養(yǎng)了學(xué)生吃苦耐勞、堅(jiān)忍不拔的意志品質(zhì),嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、求真務(wù)實(shí)的科研素養(yǎng),集思廣益、攻克難題的創(chuàng)新意識,分工有序、群策群力的團(tuán)隊(duì)合作意識。這些在平時(shí)的課堂教學(xué)中很難培養(yǎng)的優(yōu)秀品質(zhì)和科研素養(yǎng),將使學(xué)生終身受益。
豐富的活動使教師的教學(xué)科研與課堂教學(xué)、課程建設(shè)緊密結(jié)合起來。生物教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中積極改革,勇于創(chuàng)新,如在教學(xué)形式上除了多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代技術(shù)手段外,教師們大力開發(fā)適于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的手段,比如把翻轉(zhuǎn)課堂模式成功引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),對提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率效果特別明顯。教學(xué)微視頻被廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué),解決了課堂教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)指導(dǎo)等環(huán)節(jié),大力推動學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)型,形成了以實(shí)驗(yàn)為特色的生物學(xué)科教學(xué)體系。
3.4 深層教研推進(jìn),輻射示范引領(lǐng)出新
篇4
概念是中小學(xué)理科各學(xué)科新課程內(nèi)容的重要組成部分,學(xué)生概念的形成與理解將直接影響后續(xù)學(xué)習(xí)的效果。在新課程背景下如何開展概念的教與學(xué),如何發(fā)揮概念在學(xué)生認(rèn)知發(fā)展、觀念建構(gòu)方面的教學(xué)價(jià)值,如何通過概念學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,如何在概念學(xué)習(xí)中提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),等等,已經(jīng)成為中小學(xué)理科教師必須研究解決的基本理論問題和實(shí)踐問題。
北京教育學(xué)院“科學(xué)教育重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)”工作以“理科各學(xué)科知識結(jié)構(gòu)與教學(xué)實(shí)踐研究”為學(xué)科建設(shè)方向,重點(diǎn)研究了理科各學(xué)科的概念體系及其教學(xué)實(shí)踐,本期《課程與教學(xué)》欄目選取他們的部分研究成果,供廣大教師借鑒和學(xué)習(xí)。
遺傳與變異是生物體的最本質(zhì)特征,也是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)。[1]因此,對于遺傳與變異的學(xué)習(xí),在理解生命現(xiàn)象、提高生物科學(xué)素養(yǎng)方面起到了基礎(chǔ)性的作用。在小學(xué)階段,學(xué)生通過辨認(rèn)常見生物、培養(yǎng)植物、飼養(yǎng)動物、討論克隆技術(shù)等活動,已經(jīng)對生物多樣性、生殖與發(fā)育等生物學(xué)問題有了直觀的了解,進(jìn)而對遺傳與變異的概念也有了感性的認(rèn)識。在此基礎(chǔ)之上,初中生物學(xué)新課標(biāo)主要以遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ)與傳遞表達(dá)方式為切入點(diǎn),要求教師在教授遺傳與變異相關(guān)知識時(shí),促使學(xué)生建立如下三個(gè)重要概念:
第一,生物能以不同的方式將遺傳信息傳遞給后代。一些進(jìn)行無性生殖,后代的遺傳信息來自同一親本;一些進(jìn)行有性生殖,后代的遺傳信息可來自不同的親本。
第二,DNA是主要的遺傳物質(zhì)?;蚴前z傳信息的DN段,它們位于細(xì)胞的染色體上。
第三,遺傳性狀是由基因控制的,基因的遺傳信息是可以改變的。
筆者認(rèn)為,這三個(gè)要求,涵蓋了經(jīng)典遺傳與分子遺傳的主要內(nèi)容,有利于學(xué)生建構(gòu)遺傳與變異的概念體系,從而為高中以至更長遠(yuǎn)的學(xué)習(xí)活動打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。教師應(yīng)該善于運(yùn)用各種方法落實(shí)上述要求,促進(jìn)重要概念的內(nèi)化,提高教學(xué)的有效性。
同時(shí),我們應(yīng)該看到,課標(biāo)對于遺傳與變異重要概念的要求,大體上是按照“從高到低”的順序排列的:首先談到的是遺傳信息的傳遞與表達(dá)方式,然后是遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ),最后是遺傳信息的基本定義。為了便于理解,我們將按照相反的順序?qū)φn標(biāo)要求進(jìn)行逐一的解讀,找出其內(nèi)部聯(lián)系,為更好地落實(shí)重要概念教學(xué)提出可行性的建議。
一、關(guān)于“基因”的定義
新課標(biāo)中明確要求教師幫助學(xué)生建立“遺傳性狀是由基因控制的”“基因是包含遺傳信息的DN段”等重要概念,這就要求教師明確“基因”的定義。但是,迄今為止,“基因”的準(zhǔn)確定義尚存在爭議。特別是隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,人們又發(fā)現(xiàn)了移動基因、斷裂基因、假基因、重復(fù)基因、重疊基因及一系列的調(diào)控序列,使基因的定義更加復(fù)雜化。無論是課標(biāo)還是教材,初中教學(xué)當(dāng)中已經(jīng)出現(xiàn)了“基因”一詞,這對教學(xué)而言是一種挑戰(zhàn)。很顯然,對于沒有接觸染色體精細(xì)結(jié)構(gòu)、尚未學(xué)習(xí)中心法則的初中學(xué)生而言,還不能準(zhǔn)確地從物質(zhì)基礎(chǔ)這個(gè)層面了解基因的性質(zhì)與功能,從而不能理解遺傳與變異的特征與目的。
筆者建議,對于遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ),在初中階段應(yīng)予以淡化。顯然,上述關(guān)于基因的復(fù)雜的定義,屬于生物學(xué)事實(shí)的范疇。初中階段的重點(diǎn)應(yīng)該是從概念層面解釋“基因”的本質(zhì)。其實(shí),從分離與自由組合定律(孟德爾)到連鎖與交換定律(摩爾根),人們已經(jīng)明確了兩個(gè)問題:其一,生物體內(nèi)存在著控制各個(gè)性狀的、按照一定規(guī)律進(jìn)行相互作用的遺傳因子;其二,這些遺傳因子在體內(nèi)呈有規(guī)律的線性排列。雖然一直到摩爾根創(chuàng)立遺傳染色體學(xué)說時(shí),人們?nèi)匀徊荒軓姆肿铀缴辖沂净虻慕Y(jié)構(gòu)與功能,但是對于上述兩個(gè)問題的認(rèn)識,足以從邏輯層面給出“基因”的定義:存在于細(xì)胞特定位置上的、按照某種數(shù)學(xué)規(guī)律進(jìn)行相互作用從而控制性狀的“基本因子”。這個(gè)關(guān)于“基因”的定義,可以作為一般概念呈現(xiàn)給初中學(xué)生;進(jìn)而通過基因與性狀關(guān)系的例子,就能夠總結(jié)出“遺傳性狀是由基因控制的”這一重要概念。對于初中生物學(xué)教學(xué)來說,這是最重要的。因?yàn)?,這種概念化的、抽象的知識,能夠鍛煉學(xué)生透過現(xiàn)象探究事物本質(zhì)的思維能力,有利于學(xué)生抽象思維的發(fā)展,從而有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。
我們不難發(fā)現(xiàn),上述關(guān)于“基因”的定義,對于科學(xué)教育也是有重要意義的。很大程度上是因?yàn)樗枋隽怂锌茖W(xué)門類的共同特征:基本因素的界定、分類和相互作用分析。如經(jīng)典物理中的“質(zhì)點(diǎn)”、化學(xué)中的“分子”、普通生物學(xué)中的“細(xì)胞”等等,都是各個(gè)學(xué)科中的“基本因素”。只有準(zhǔn)確定義了“基本因素”,才能在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行演繹、歸納,使本學(xué)科具有了數(shù)理傳統(tǒng)。反之,若未準(zhǔn)確定義“基本因素”,則難于進(jìn)行邏輯層面的分析,整個(gè)學(xué)科偏向于博物學(xué)傳統(tǒng)。兩種傳統(tǒng)不僅影響了各個(gè)學(xué)科的特質(zhì),還影響了學(xué)生對于不同學(xué)科學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)的策略。從初中到高中,“遺傳與變異”內(nèi)容有了“基因”的定義,使得本段教學(xué)內(nèi)容更加凸顯理科特征,這是教師在教學(xué)中要注意的。
二、關(guān)于遺傳信息的傳遞與表達(dá)
從新課標(biāo)的要求來看,遺傳信息的傳遞與表達(dá)是“遺傳與變異”教學(xué)的重點(diǎn),從分子基礎(chǔ)(遺傳信息的調(diào)控與改變)到細(xì)胞行為(無性生殖和有性生殖)都作了要求,這就要求教師在備課時(shí)關(guān)注以下三個(gè)方面的問題。
1.遺傳信息流動
遺傳現(xiàn)象大體上可以分為細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳,且目前可認(rèn)為前者是“主流”,而后者是“支流”。顯然,“支流”不會是中學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)。但是,應(yīng)該在講解基因的細(xì)胞定位和遺傳信息的流動時(shí),適當(dāng)提及細(xì)胞質(zhì)遺傳的概念以及對生物體性狀的影響,使學(xué)生能夠全面地了解遺傳信息流動的過程,知道除細(xì)胞核外,細(xì)胞質(zhì)對性狀也有一定的控制作用,從而在概念層面理解細(xì)胞質(zhì)功能的復(fù)雜性。另一方面,“主流”和“支流”的共性,是遺傳信息的傳遞和表達(dá),在本質(zhì)上,都體現(xiàn)了“生物能以不同的方式將遺傳信息傳遞給后代”這一重要概念。教師可以先列舉常見的遺傳現(xiàn)象(即生物學(xué)事實(shí)),如“種瓜得瓜,種豆得豆”等,幫助學(xué)生建構(gòu)重要概念,以便于學(xué)生順利地遷移應(yīng)用和學(xué)習(xí)。
2.人類性別基因
在初學(xué)遺傳與變異時(shí),初中學(xué)生往往不能準(zhǔn)確把握基因與性狀的關(guān)系,不能準(zhǔn)確把握基因、DNA與染色體的位置關(guān)系,從而認(rèn)識不到人類的性別決定機(jī)制。學(xué)生能夠通過各種渠道了解人類X和Y染色體,進(jìn)而簡單地認(rèn)為性別不同的根本原因是X和Y染色體的形態(tài)不同。對于這個(gè)問題,除要適當(dāng)?shù)亟榻B遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ)外,還應(yīng)該為學(xué)生建立這樣一個(gè)認(rèn)識:人類的性別,其實(shí)就是一種特殊的“相對性狀”。例如,在人教版教材中就提到“近年來,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)Y染色體上還有3個(gè)基因,決定的產(chǎn)生和成熟。最近,科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了X染色體上與女性性別有關(guān)的基因”。在此處,教師就應(yīng)該提示學(xué)生:基因與性狀的關(guān)系,同樣可以用來解釋人類的性別決定。只不過性別決定的過程是多個(gè)基因控制著多個(gè)性狀,從而塑造了不同性別。如果課時(shí)允許,教師還可以就此介紹一些由于染色體變異而導(dǎo)致的性別異常的現(xiàn)象,讓學(xué)生認(rèn)識到,從某種意義上講,性別并不是嚴(yán)格區(qū)分為“雌”“雄”兩種形式,而是存在“過渡”狀態(tài)的。這對學(xué)生從系統(tǒng)的角度認(rèn)識生物的復(fù)雜性,進(jìn)而認(rèn)識生物本質(zhì)是有很大幫助的。
“人類性別基因”一節(jié)是初中生物學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。而從內(nèi)容上看,本節(jié)內(nèi)容是課標(biāo)所述三個(gè)重要概念的應(yīng)用,即從人類性別決定的角度闡明了遺傳的本質(zhì)。因此,教師必須在講授本節(jié)課之前,就完成三個(gè)重要概念的建構(gòu),從而指導(dǎo)學(xué)生把握遺傳本質(zhì),進(jìn)行下位學(xué)習(xí)。
三、關(guān)于“變異”的概念教學(xué)
“變異”作為初中生物學(xué)教學(xué)的難點(diǎn),有兩個(gè)問題是要深入思考的。
1.可遺傳變異和不可遺傳變異
初中課標(biāo)要求學(xué)生知道變異主要分為兩類:可遺傳的變異和不可遺傳的變異??蛇z傳的變異是由遺傳物質(zhì)的變化引起的變異;不可遺傳的變異是由環(huán)境引起的,遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化。顯然,某一變異是否可遺傳,關(guān)鍵是看遺傳物質(zhì)是否發(fā)生變化,而不是影響生物體的因素。由于學(xué)生初次學(xué)習(xí)基因與環(huán)境的關(guān)系,故需要用恰當(dāng)?shù)膶?shí)例來幫助學(xué)生建構(gòu)可遺傳變異和不可遺傳變異的概念。如同樣是“無籽”農(nóng)作物,“無籽西瓜”的“無籽”性狀就是可遺傳的,而“無籽番茄”的“無籽”性狀是不可遺傳的。通過這樣的實(shí)例,學(xué)生就會認(rèn)識到,一種變異是否可遺傳,取決于遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了改變,從而緊扣重要概念的教學(xué)。
2.可遺傳變異的來源
可遺傳變異的來源主要有3個(gè):基因重組、基因突變和染色體變異。要認(rèn)識可遺傳變異的來源,必須對遺傳信息的細(xì)胞定位及流動方式有比較清晰的認(rèn)識,故對于初中學(xué)生而言,是一個(gè)難于理解的知識點(diǎn),教師可用一系列實(shí)例加以說明。例如,農(nóng)牧業(yè)中傳統(tǒng)的育種技術(shù),實(shí)質(zhì)上就是基因(染色體)重組;無籽西瓜、八倍體小麥屬于染色體變異(數(shù)目的變異);而鐮刀型貧血癥(在各版初中生物學(xué)教材中均有介紹)則屬于基因突變。通過一系列的實(shí)例介紹,學(xué)生能夠形成這樣一個(gè)概念:突變的來源是多方面的,基因與性狀之間的關(guān)系是復(fù)雜的。這與前面關(guān)于“表遺傳學(xué)”的概念不謀而合,說明基因本身及其轉(zhuǎn)錄、表達(dá)調(diào)控,共同影響了性狀的產(chǎn)生。通過展示這些生物學(xué)事實(shí),學(xué)生就更加清楚“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”“基因是包含遺傳信息的DN段,它們位于細(xì)胞的染色體上”以及“遺傳性狀是由基因控制的,基因的遺傳信息是可以改變的”等重要概念,從而更加深入地理解遺傳與變異對于生物進(jìn)化的重要意義。
重要概念是基于學(xué)科事實(shí)的、對學(xué)生總體把握知識體系、進(jìn)行后續(xù)學(xué)習(xí)的思維框架,對于學(xué)生理解學(xué)科本質(zhì)、提高學(xué)科素養(yǎng)具有重要作用。[2]新課標(biāo)明確指出:“生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會生活、經(jīng)濟(jì)活動、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力,包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會的相互關(guān)系,理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀?!笨梢?,所謂生物學(xué)的“重要概念”,就是基于生物學(xué)科具體知識的、代表本學(xué)科基本觀念與思想的知識。只有從重要概念的高度審視生物學(xué)科教學(xué),才能清楚什么是對學(xué)生終身發(fā)展和終身學(xué)習(xí)有用的知識,才不會使自己的教學(xué)拘泥于一個(gè)個(gè)具體的生物學(xué)科事實(shí)中,才能擺脫死記硬背的學(xué)習(xí)方式,進(jìn)而對生物學(xué)科本質(zhì)問題進(jìn)行思考,凸顯生物學(xué)科的理科特質(zhì)。
參考文獻(xiàn)
[1]吳慶余.基礎(chǔ)生命科學(xué)(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2006.
篇5
關(guān)鍵詞 生物 教學(xué) 科學(xué)素養(yǎng)
一、生物科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵及內(nèi)容
1、生物科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵
根據(jù)《義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》的規(guī)定,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,是指公民參加社會生活,經(jīng)濟(jì)活動,生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需要的生物科學(xué)知識,探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度和價(jià)值觀,它反映了一個(gè)人對生物科學(xué)領(lǐng)域中和新的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和運(yùn)用水平以及在已有基礎(chǔ)水平上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。從這一界定中不難看出,提高生物科學(xué)素養(yǎng)所追求的并非對生物科學(xué)事實(shí)和信息量的更多占有,而是對核心概念和科學(xué)思想的深刻領(lǐng)悟;并非限于對生物科學(xué)知識的理解,還包括對生物科學(xué)過程和方法的掌握和運(yùn)用;并非生物科學(xué)知識的專門化和學(xué)科化,而是強(qiáng)調(diào)科學(xué)與個(gè)人和社會的緊密聯(lián)系,因此將提高每個(gè)中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)作為本次新課程改革的核心任務(wù)。
2、生物科學(xué)素養(yǎng)的具體內(nèi)容
生物科學(xué)素養(yǎng)所包含的內(nèi)容比較豐富,其中比較重點(diǎn)的一是科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的世界觀??茖W(xué)態(tài)度是指學(xué)生對科學(xué)知識以及科學(xué)技術(shù)科學(xué)精神所抱有的好奇心、自信心、實(shí)事求是的科研工作作風(fēng)以及善于合作交流的能力、豐富的想象力和創(chuàng)新能力等。科學(xué)的世界觀主要是讓學(xué)生理解科學(xué),并認(rèn)為世界是能夠被認(rèn)知的,科學(xué)知識是不斷變化的,并且是一個(gè)不斷發(fā)展和完善的過程,另外科學(xué)是一個(gè)產(chǎn)生知識的過程,知識的變化是不可避免的,科學(xué)雖然處于不斷變化之中,但這種變化是處于緩慢的修正之中,絕大多數(shù)知識是相對穩(wěn)定的,科學(xué)不能為一切問題提供全部答案,世界上還有許多事物不能用科學(xué)方法來驗(yàn)證等。二是科學(xué)探究方法與技能。科學(xué)探究方法與技能是可以受益終生的,讓學(xué)生們在參與探究的過程中體驗(yàn)、學(xué)習(xí)探究的方法和技能,并且科學(xué)探索是重過程勝于結(jié)果的過程,其過程主要的步驟和技能是:提出問題、作出假設(shè)、制定計(jì)劃(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))、作出預(yù)期、收集證據(jù)(分析數(shù)據(jù))、得出結(jié)論、表達(dá)和交流等。三是主要運(yùn)用的科學(xué)的思維方式。在科學(xué)探索過程中經(jīng)常運(yùn)用的思維方式有邏輯思維、辨證思維、求異思維、發(fā)散思維、批判思維等。
二、生物學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略
1、教師應(yīng)全面提高個(gè)人生物學(xué)素養(yǎng) ,培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)
要培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),教師就必須成為一名具有較高生物科學(xué)素養(yǎng)的人,這就要求教師具有不斷學(xué)習(xí)的精神,具有系統(tǒng)的專業(yè)知識,了解教材編寫的指導(dǎo)思想、內(nèi)容的選擇、編寫的方式、課程的理念和培養(yǎng)目標(biāo),具有指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行探究活動的能力,要更新觀念,更新教育思想,改革教學(xué)模式,改進(jìn)教學(xué)方法和手段,通過學(xué)習(xí)與反思增強(qiáng)教學(xué)的吸引力,整合各種教學(xué)資源,把握教材,關(guān)注教學(xué)細(xì)節(jié),使自已的教學(xué)課堂成為向?qū)W生成功滲透生物科學(xué)素養(yǎng)的高效課堂,才能使學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識、科學(xué)求實(shí)的態(tài)度、靈活多變的思維方式和強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識,讓學(xué)生感受到生物科學(xué)與我們的生活生產(chǎn)息息息相關(guān),以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會探究和實(shí)踐,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)
生物科學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)的重要基礎(chǔ)和有效途徑。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我從以下方面入手。
1)重視對學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的培養(yǎng)
初中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能還很貧乏,由于新鮮感與好奇心的驅(qū)使,對生物課特別是生物實(shí)驗(yàn)課興趣較濃。教師要利用好這個(gè)有利條件。在對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課的重要意義和實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)教育的基礎(chǔ)上,通過開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動進(jìn)行培養(yǎng),要避免空洞地說教。
2)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
觀察是實(shí)驗(yàn)課的重點(diǎn),如果觀察不好,就失去了實(shí)驗(yàn)課的意義。一是要明確觀察的目的要求,避免觀察的盲目性,在觀察中除要求學(xué)生按實(shí)驗(yàn)要求觀察外,要引導(dǎo)學(xué)生有新的發(fā)現(xiàn),并及時(shí)給予鼓勵。二是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會有順序地觀察。嚴(yán)格按順序觀察不僅能提高觀察的效果,還能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
3)培養(yǎng)學(xué)生的操作技能
操作是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵,如果操作不得法,直接影響實(shí)驗(yàn)的效果,甚至使學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理,不利于學(xué)生愛做實(shí)驗(yàn),形成素養(yǎng)。操作技能的培養(yǎng),首先要調(diào)動學(xué)生“動手”的積極性,使學(xué)生都能動起手來,對有懼怕心理的學(xué)生,教師要予以幫助,使他們逐步消除懼怕心理,讓他們多接觸儀器和標(biāo)本,時(shí)間長了,就自然地敢動手操作了,教師適時(shí)的加以指導(dǎo),學(xué)生的操作技能自然水到渠成。
4)培養(yǎng)學(xué)生提出問題,分析問題的能力
實(shí)驗(yàn)的目的是解決實(shí)際問題,實(shí)驗(yàn)中要重視問題能力的培養(yǎng)。如在進(jìn)行“綠葉在光下制造有機(jī)物”的實(shí)驗(yàn)前,我向?qū)W生提出幾個(gè)問題:在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我們的目的是什么?要達(dá)到這個(gè)目的,我們要解決那些問題?要注意些什么?然后通過學(xué)生小組討論、發(fā)言和教師的引導(dǎo),就可讓學(xué)生的問題能力得到培養(yǎng)。并通過這些問題使學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)的意圖。對在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象,不要急于告訴學(xué)生是什么,怎么辦,要引導(dǎo)學(xué)生思考,提出問題,想出答案,通過不斷的培養(yǎng),學(xué)生提出問題,分析問題的能力就會得到提高,從而促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,操作能力和解決問題能力的提高,為學(xué)生開展科學(xué)探究奠定基礎(chǔ)。
篇6
科學(xué)素養(yǎng)不僅僅是指對科學(xué)知識的理解程度,還是一種對科學(xué)本質(zhì)的理解,獲得科學(xué)知識的欲望、技能和習(xí)慣,具有基本的規(guī)律意識和理性精神,崇尚公開性和民主程序等??茖W(xué)素養(yǎng)教育,雖不是教給學(xué)生具體的知識問題,但能訓(xùn)練出一種科學(xué)的求實(shí)精神和追求真理的氣質(zhì),能培養(yǎng)出科學(xué)家那樣嚴(yán)謹(jǐn)客觀的思維頭腦,能挖掘出學(xué)生的想象力和實(shí)踐能力。這樣的教育機(jī)會,恰是師生互相探討科學(xué)精神的內(nèi)涵,共同接受科學(xué)方法的錘煉和科學(xué)精神的熏陶,再塑人格理念的機(jī)會。
中學(xué)生物課堂是科學(xué)素養(yǎng)教育的有效載體,生物教師應(yīng)該充分利用生物學(xué)科的優(yōu)勢進(jìn)行科學(xué)的教育,全面提升學(xué)生的科學(xué)
素養(yǎng)。
一、以人文情懷為抓手,喚醒學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
科學(xué)是一把開啟人類智慧的鑰匙,而人文情懷正是使用這把鑰匙的說明書。在教育教學(xué)過程中,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容有意識地向?qū)W生介紹一些科學(xué)家在科學(xué)探索中所表現(xiàn)出的人文精神,使學(xué)生從中受到激勵和感染,喚醒學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。如在介紹遺傳學(xué)之父——孟德爾的時(shí)候,向?qū)W生講述他為了研究動植物的雜交實(shí)驗(yàn),選擇了豌豆、山柳菊、紫茉莉、草莓、玉米等多種植物進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),經(jīng)過了八年的潛心研究,才提出了遺傳學(xué)三大規(guī)律中的兩大規(guī)律——分離定律和自由組合定律。在講到“生物進(jìn)化學(xué)說”時(shí),
向?qū)W生介紹生物進(jìn)化論的創(chuàng)始人——達(dá)爾文,他為了探索生物進(jìn)化的規(guī)律,收集了大量的資料,進(jìn)行了艱苦的科學(xué)考察和研究,又花了20年的時(shí)間,才學(xué)成了劃時(shí)代的巨著《物種起源》,創(chuàng)建了以自然選擇學(xué)說的進(jìn)化理論。這些生動真實(shí)的歷史中所蘊(yùn)涵的人文情懷,感染著學(xué)生的科學(xué)意識,熏陶著學(xué)生的科學(xué)品質(zhì),有利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。
二、以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)為平臺,挖掘?qū)W生的科學(xué)素養(yǎng)
講到科學(xué)素養(yǎng),學(xué)生往往只會想到愛迪生、牛頓等貢獻(xiàn)卓越、碩果累累的大科學(xué)家們,而很少會認(rèn)為普通人包括自己也有科學(xué)素養(yǎng)。針對這種錯(cuò)誤認(rèn)識,我充分利用網(wǎng)絡(luò)這個(gè)平臺,讓同學(xué)們從網(wǎng)絡(luò)資源中去尋找提升科學(xué)素養(yǎng)的靈感。如學(xué)生在歷屆科技發(fā)明競賽網(wǎng)頁中看到了這樣一個(gè)一等獎的作品:一根鋼針中部開孔,兩端是針尖,這樣就形成了一支不需調(diào)頭來回刺繡的繡花針。學(xué)生在此感觸下,制作了一個(gè)U型雙口泡菜壇——一個(gè)壇口加待泡的“生”菜,從另一個(gè)壇口取“熟”菜,這樣就可以持續(xù)地進(jìn)行泡菜,獲得了全國科技創(chuàng)新大賽一等獎。這些發(fā)明創(chuàng)造打破了學(xué)生對發(fā)明創(chuàng)造的神秘感,萌發(fā)了科學(xué)意識,觸動了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)之弦,使學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)更上一層樓。
三、以生活實(shí)際為紐帶,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
在學(xué)習(xí)活動中,情感往往能主導(dǎo)一個(gè)人的行為。激發(fā)強(qiáng)烈的求知情感是教學(xué)成功的最初基點(diǎn)。在生物研究性活動中,通過聯(lián)系生活實(shí)際,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境來激發(fā)、釋放學(xué)生相應(yīng)的情感,使學(xué)生的情感和認(rèn)知相結(jié)合,引發(fā)學(xué)生科學(xué)思維的提升。我發(fā)現(xiàn)學(xué)生很熱衷于學(xué)校門前的零食小攤,常常三五成群地在小攤前品嘗美食。于是,我就讓他們成立了《學(xué)生午餐營養(yǎng)的調(diào)查與分析》課題組。通過一個(gè)月的實(shí)踐研究,學(xué)生不僅全面了解了學(xué)校食堂菜譜設(shè)計(jì)的科學(xué)性和安全性,而且從另一方面了解到過去那段時(shí)間的飲食結(jié)構(gòu)上存在著很多問題,并且還成立了菜譜設(shè)計(jì)和審核小組,自主管理自己的飲食。從此,零食小攤在我校周圍消失了。通過這些建立在生活實(shí)際上的生物研究性學(xué)習(xí),學(xué)生在獲得營養(yǎng)方面知識的同時(shí),科學(xué)素養(yǎng)得到了增強(qiáng)。
四、以自主探究為核心,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,其知識的闡述和理論的構(gòu)建都是通過科學(xué)探究得出來的。但長期以來,生物學(xué)習(xí)過分突出和強(qiáng)調(diào)知識的接受和掌握,冷落和忽視發(fā)現(xiàn)與探究,形成了“聽、記、背、練”的現(xiàn)狀,這已成為影響科學(xué)素養(yǎng)教育在生物教學(xué)中推進(jìn)的障礙。
科學(xué)探究是學(xué)生積極主動獲取生物知識和解決生物問題的重要實(shí)踐活動??茖W(xué)探究不同于以往的驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)操作,而是讓學(xué)生從日常現(xiàn)象和生物學(xué)習(xí)中提出問題、作出假設(shè),再運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等方法尋找解決問題的方法或依據(jù),從而定性、定量地解決問題。例如:調(diào)查白色污染,尋找解決方法;估算家庭日用水量總和與當(dāng)?shù)仫嬘盟Y源匹配情況,加強(qiáng)學(xué)生節(jié)約用水的意識;調(diào)查生活中的細(xì)菌、真菌,做控制和加速食物發(fā)霉實(shí)驗(yàn)等,培養(yǎng)學(xué)生衛(wèi)生生活的習(xí)慣等。這些豐富多彩的活動必然會調(diào)動學(xué)生關(guān)注周圍世界,探索其中奧秘的積極性,還能幫助學(xué)生獲得科學(xué)事實(shí)服務(wù)于生活實(shí)踐的方法,科學(xué)素養(yǎng)的五大要素都會得到大幅度的提升。
篇7
結(jié)合我校生源和二輪知識系統(tǒng)化的學(xué)情要求,筆者認(rèn)為“271”課堂教學(xué)模式在我校生物二輪復(fù)習(xí)中要把握好三個(gè)度——活與實(shí)、動與靜、收與放,具體而言即教師要“少講、精講、精選題、講思路”,學(xué)生要“勤學(xué)、多思、重練習(xí)、積方法”。本文結(jié)合模型教學(xué)以“免疫調(diào)節(jié)”專題為例來講解如何讓學(xué)生在“271”課堂教學(xué)模式中收益最大。
一、知識導(dǎo)引
生物學(xué)科內(nèi)的主干知識是支撐學(xué)科體系的主要內(nèi)容,也是高考考查的重點(diǎn)內(nèi)容。通過拓展主干知識,將原來零碎的生物學(xué)知識歸納起來,構(gòu)成彼此聯(lián)系的知識網(wǎng)絡(luò),了解各知識點(diǎn)在知識體系中的具置,清楚各知識點(diǎn)之間的聯(lián)系。二輪復(fù)習(xí)中,要打破教材的編排順序,將各章節(jié)中分散的知識點(diǎn)有機(jī)聯(lián)系,將相關(guān)知識從內(nèi)涵、外延和功能上有機(jī)地串聯(lián)起來,實(shí)現(xiàn)學(xué)科內(nèi)的綜合,構(gòu)建完整的知識網(wǎng)絡(luò),提升對生物學(xué)科知識體系的理解。但學(xué)生自己構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)有一定的難度,所以教師在教學(xué)過程中可先幫助學(xué)生構(gòu)建主干知識網(wǎng)。
圖1 免疫調(diào)節(jié)主干知識(核心概念)模型圖
學(xué)生據(jù)圖1對該專題有了大概的了解,為進(jìn)一步幫助學(xué)生細(xì)化復(fù)習(xí)內(nèi)容,可針對每個(gè)知識塊提出若干問題進(jìn)行討論。第一塊——免疫的類型:1.非特異性免疫。第一和第二道防線由什么組成?溶菌酶屬于非特異性免疫嗎?2.特異性免疫(本專題復(fù)習(xí)的重難點(diǎn),也是高考的熱點(diǎn))。(1)免疫系統(tǒng)的組成。免疫器官、免疫細(xì)胞、免疫活性物質(zhì)主要包括哪些部分?免疫細(xì)胞是如何起源及分化的?抗原與抗體的特征。(2)抗原的識別呈遞過程。病原體如何被識別?需要什么細(xì)胞參與?MHC在此過程中起什么作用?(3)特異性免疫的兩種方式。細(xì)胞免疫和體液免疫的具體過程、免疫的對象、二次免疫的特點(diǎn)。能夠識別抗原的細(xì)胞有哪些?病毒、胞內(nèi)菌等進(jìn)入機(jī)體后會引發(fā)怎樣的免疫過程?機(jī)體內(nèi)哪些細(xì)胞能產(chǎn)生抗體?第二塊——免疫調(diào)節(jié)的應(yīng)用。免疫接種的疫苗類型有哪些?主動免疫和被動免疫如何區(qū)分?第三塊——免疫調(diào)節(jié)的異常。免疫過強(qiáng)和過弱會產(chǎn)生什么的后果?過敏反應(yīng)是怎樣形成的?掌握獲得性免疫缺乏病(如艾滋?。┑南嚓P(guān)知識。
讓學(xué)生在討論中分別對這三個(gè)知識塊的主干知識進(jìn)行拓展,由于不同學(xué)生、不同小組的知識掌握情況、理解能力、領(lǐng)悟能力各不相同,所以可讓學(xué)生先小組內(nèi)合作,再進(jìn)行組間合作,然后以班級匯報(bào)的方式展示其對相關(guān)知識的理解,最后將所有的匯報(bào)內(nèi)容整合在一起,對原有主干知識拓展、整理、建構(gòu)成圖2所示的較為綜合完善的知識網(wǎng)(以免疫調(diào)節(jié)第一課時(shí)為例)。
學(xué)生通過自建知識網(wǎng),不但建立了完善的知識體系,而且進(jìn)一步加深了對知識的掌握及思維的拓展。在此基礎(chǔ)上教師可進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)別教材中兩種特異性免疫過程中的物理模型圖,更高層次上還要能夠靈活處理相關(guān)模型的變形或重新組合。
二、圖形引導(dǎo)
物理模型既是對教材中文字難以表達(dá)內(nèi)容的一種高度概括,也是對教學(xué)重難點(diǎn)解讀的一種表達(dá)形式??v觀近幾年全國各地生物學(xué)高考試題,其中有大量的物理模型,這就要求學(xué)生在復(fù)習(xí)中既要明確教材中各種物理模型的結(jié)構(gòu)及其名稱術(shù)語,又要學(xué)會把各種物理模型與相關(guān)的理論知識結(jié)合起來;除了能讀懂各物理模型外,還要通過對相關(guān)知識的遷移和延伸,加深對知識本質(zhì)的理解,進(jìn)一步提高解題的判斷和推理能力。
在該專題中,教材中有“免疫應(yīng)答的特殊性與記憶”、“細(xì)胞免疫示意圖”、“體液免疫示意圖”、“單克隆技術(shù)示意圖”、“引發(fā)艾滋病的HIV模型”等。在高考真題及模擬題中常將主干內(nèi)容的圖群組合,建構(gòu)出某一特定的綜合圖形,這樣不但能將抗原的識別、細(xì)胞免疫、體液免疫等主干知識整合起來,還能展示生物體某些方面的生理過程,讓學(xué)生感悟生命活動的復(fù)雜性和協(xié)調(diào)性。
三、解法導(dǎo)引
高考試題中檢測學(xué)生對知識的理解情況,常要求學(xué)生能夠準(zhǔn)確地表達(dá)所學(xué)的生物學(xué)知識。常見的題型有填空、簡述等文字形式的表達(dá);還有運(yùn)用圖表、圖解準(zhǔn)確描述生物學(xué)現(xiàn)象、生物學(xué)過程等,這些都能較好地考查學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)。在二輪備課時(shí)就要多關(guān)注該專題在高考中??嫉念}型,精選一些具有針對性的例題,讓學(xué)生在練習(xí)中學(xué)會解決問題的方法。
文字類的表達(dá)。復(fù)習(xí)時(shí)讓學(xué)生準(zhǔn)確無誤地記憶課本中的專業(yè)術(shù)語及含義,對生物學(xué)的基本概念、原理要理解清楚,熟記一些結(jié)論性語句,以備答題時(shí)運(yùn)用,尤其是一些生物學(xué)專業(yè)術(shù)語的規(guī)范表達(dá)。
圖表類的理解。要使學(xué)生學(xué)會對與教材中有聯(lián)系的、相似的圖形進(jìn)行分析比較,尋找它們之間的區(qū)別和聯(lián)系,挖掘圖中所包含的內(nèi)涵和外延,促進(jìn)知識的綜合、深化和內(nèi)化。
數(shù)學(xué)思維的運(yùn)用。學(xué)生應(yīng)樹立用數(shù)學(xué)建模解決生物學(xué)問題的思想,學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)符號、公式、函數(shù)圖像等數(shù)學(xué)語言表現(xiàn)生物學(xué)現(xiàn)象、本質(zhì)特征和量變關(guān)系。事實(shí)上,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的思維方式不僅能使考生活學(xué)活用,很好地解決一些生物學(xué)實(shí)際問題,起到舉一反三的效果,而且也提高了考生的分析、推理和綜合能力,這就體現(xiàn)了“以能力立意”的高考理念。
例如在復(fù)習(xí)本專題時(shí),可結(jié)合所構(gòu)建的圖3與圖4模型,引導(dǎo)學(xué)生思考與現(xiàn)實(shí)密切相關(guān)的問題:第二次注射某一病毒的疫苗后,生物體內(nèi)抗體有何變化?為什么會引起這樣的變化?不同免疫缺陷的小鼠感染病原體后為什么病原體數(shù)在體內(nèi)的變化趨勢有先后差異?能否用基因治療免疫缺陷病?如果可以,其操作步驟如何表述?以此知識進(jìn)行適當(dāng)拓展,可培養(yǎng)學(xué)生思維遷移的能力。
圖3 二次免疫后抗體變化圖
篇8
關(guān)鍵詞:高中生物教學(xué);新課改;有效途徑
隨著素質(zhì)教育和高中新課改的深入發(fā)展,對教師實(shí)施高中生物教學(xué)提出了新的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)和教學(xué)要求。從高中生物教學(xué)新的課程標(biāo)準(zhǔn)要求可以看出,新課標(biāo)對高中生物教學(xué)產(chǎn)生的影響比較大,這就需要教師在教學(xué)中積極探索新課改下的教學(xué)方法,以更好地適應(yīng)培養(yǎng)高素質(zhì)人才的要求。然而目前不少學(xué)校和教師在高中生物教學(xué)中仍以傳統(tǒng)的單一方式教學(xué),這已不能適應(yīng)新課改環(huán)境下的生物教學(xué)要求。筆者通過生物課的教學(xué)實(shí)踐,對在新課改下的生物教學(xué)進(jìn)行了實(shí)踐探索,下面談一下自己的教學(xué)做法,希望對高中生物教學(xué)有所參考。
一、在新課改環(huán)境下生物教學(xué)存在問題分析
1.學(xué)生缺少生物學(xué)習(xí)創(chuàng)新意識
在高中生物教學(xué)中,由于一些教師仍然采用傳統(tǒng)教學(xué)方法,沒有更新教學(xué)理念,只注重對學(xué)生傳授課本知識和技能,沒有重視培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)習(xí)的創(chuàng)新意識,沒有對學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)代高科技生物技術(shù)重要性的教育,忽視了對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng),造成學(xué)生對生物學(xué)習(xí)興趣不高,學(xué)習(xí)方法缺少創(chuàng)新,學(xué)習(xí)效率不高。
2.教師教學(xué)能力素質(zhì)有待提高
由于新課標(biāo)對高中生物教學(xué)提出了新要求,但一些教師自身的能力素質(zhì)不能很好地適應(yīng)新課改對教學(xué)的要求。能力素質(zhì)的欠缺使一些教師對新課改的重要性和高中生物教學(xué)內(nèi)涵的理解不深不透,不能很好地貫徹新課標(biāo)的理念與要求。再加上現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展很快,許多教師的知識結(jié)構(gòu)有待改善和升級,造成了生物教學(xué)效率不高。
3.生物課堂教學(xué)方式單調(diào)枯燥
一些教師在生物教學(xué)上沒有創(chuàng)新,方式方法比較單調(diào)枯燥,教學(xué)方式不能適應(yīng)新課改的要求。仍然采用傳統(tǒng)的“教師講、學(xué)生聽”的灌輸方式,在教學(xué)中沒有發(fā)揮學(xué)生的主體作用,這樣不利于高中生物教學(xué)水平的提高。
4.高中生物教學(xué)資源比較缺乏
在高中生物教學(xué)中,一些學(xué)校的教學(xué)資源比較缺乏,缺少與新課改配套的課程資源,特別是缺少生物課外練習(xí)題等資料,缺少多媒體教學(xué)課件,缺少生物實(shí)驗(yàn)必須的材料和實(shí)驗(yàn)設(shè)備,這些因素也制約了生物教學(xué)水平的提高。
二、提高生物教學(xué)的有效途徑
1.樹立新的教學(xué)理念,提升教師素質(zhì)
要提升高中生物教學(xué)質(zhì)量和水平,教師首先要更新教學(xué)理念,提高教師對高中生物新課標(biāo)教學(xué)內(nèi)涵和要求的理解和認(rèn)識,發(fā)揮新課標(biāo)的導(dǎo)向作用,用新課標(biāo)的理論來指導(dǎo)課堂教學(xué)。改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,樹立學(xué)生在教學(xué)中的主體地位,充分調(diào)動學(xué)生生物學(xué)習(xí)的積極性。要不斷提升教師自身的教學(xué)能力和素質(zhì),這也是提高生物教學(xué)水平的關(guān)鍵所在。應(yīng)注重從教學(xué)理論水平和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力兩個(gè)方面入手提高能力,教師應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)代高科技生物知識的學(xué)習(xí),把先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和理念運(yùn)用到高中生物課堂教學(xué)中,使學(xué)生能夠了解現(xiàn)代生物技術(shù)對我們生活、生產(chǎn)的影響,使學(xué)生樹立現(xiàn)代生物學(xué)科的核心素養(yǎng),以此來提高生物教學(xué)的質(zhì)量和水平。
2.運(yùn)用自主探究教學(xué),提高學(xué)生自學(xué)能力
在素質(zhì)教育和新課改的理念下,提倡學(xué)生在生物課的學(xué)習(xí)中開展探究式學(xué)習(xí),采用自主學(xué)習(xí)方式,或自主合作探究式學(xué)習(xí)方式,以此來提高學(xué)生主動參與課堂教學(xué)的積極性和主動性,運(yùn)用新的教學(xué)方式能夠提高學(xué)生自主獲取知識的能力。在開展自主探究式教學(xué)中,教師可根據(jù)教學(xué)要求和學(xué)生喜歡的內(nèi)容來設(shè)計(jì)有興趣、有價(jià)值的問題,讓學(xué)生開展探究學(xué)習(xí),也可以通過小組合作交流、辯論討論等形式進(jìn)行問題探究,通過引導(dǎo)學(xué)生在探究中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而提高學(xué)生的自學(xué)能力和生物學(xué)科素養(yǎng),有效促進(jìn)高中生物教學(xué)水平的提高。
3.加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高生物教學(xué)水平
生物學(xué)作為一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,在教學(xué)中不但要求學(xué)生學(xué)好課本上的理論知識,更重要的還要培養(yǎng)學(xué)生的動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γㄟ^讓學(xué)生動手做實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析和確定實(shí)驗(yàn)結(jié)果、填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告來提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力。因此,加強(qiáng)對生物實(shí)驗(yàn)課的教學(xué),對提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力和生物課的教學(xué)水平有重要作用。教師通過合理優(yōu)化教學(xué)資源,有效整合理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué),就能把生物知識通過實(shí)驗(yàn)傳授給學(xué)生,同時(shí)還能提高學(xué)生的動手實(shí)踐能力。
總之,提高高中生物教學(xué)水平,需要進(jìn)行綜合課程改革,通過提高教師自身素質(zhì)和能力,樹立新的教學(xué)理念,開展自主探究式教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,運(yùn)用多種方法手段改進(jìn)教學(xué)方法,通過營造良好的課堂氣氛來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力,只有通過這樣的改革才能提高生物教學(xué)水平。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:生物;學(xué)習(xí);思維障礙;策略
中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)12-375-01
生物學(xué)科本來是一門與生活實(shí)際非常貼近的學(xué)科、也是學(xué)生們興趣性極強(qiáng)的一門學(xué)科,由于初中的生物知識大都是一些淺顯易記憶的知識,學(xué)生學(xué)起來并不覺得有多難,但進(jìn)入高中以后,有不少學(xué)生感覺到生物越來越難學(xué),說難不難、說容易卻總是得不到自己理想的分?jǐn)?shù)。關(guān)鍵是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在一些思維障礙,如果這種現(xiàn)象不能得到及時(shí)解決,時(shí)間一長,原來建立的學(xué)科興趣和探究熱情就會逐漸消退。
一、思維障礙的表現(xiàn)及產(chǎn)生原因
思維能力是中學(xué)生物學(xué)習(xí)能力的核心內(nèi)容,它與觀察能力,實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,自學(xué)能力密切相關(guān)。思維能力對其它能力的發(fā)展水平起著制約作用。而課堂教學(xué)是提高學(xué)生思維能力的主渠道,教給學(xué)生科學(xué)的思維方法,優(yōu)化學(xué)生的思維結(jié)構(gòu),培養(yǎng)良好的思維品質(zhì),但在這個(gè)過程中就存在著以下問題:
1、概念、定義的混淆
生物學(xué)科作為一門自然學(xué)科,在其知識體系中存在著大量專業(yè)性概念,高中生物學(xué)教材中比較重要的概念約有450個(gè),有具體定義的概念有近200個(gè),概念清則思路通,而學(xué)生往往是概念混淆,張冠李戴。究其原因主要是:初中所學(xué)概念的影響,日常概念和生物學(xué)概念性混淆,如:把蘑菇當(dāng)做植物、呼吸運(yùn)動與呼吸作用等,另外,對概念的內(nèi)涵和外延認(rèn)識不到位,尤其是同類概念相互干擾,也是混淆的主要原因。如酶與激素、單倍體與染色體組、基因重組與基因突變、原生質(zhì)、原生質(zhì)體、原生質(zhì)層、原生生物與原核生物等等。
2、缺乏相應(yīng)的感性認(rèn)識
科學(xué)概念的獲得和掌握標(biāo)志著學(xué)生對客觀事物已有了理性的認(rèn)識,而理性認(rèn)識一般是以感性認(rèn)識為前提的。如果借助具體的、生動的感性材料,將有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)事物的基本特點(diǎn),以進(jìn)一步理解和掌握科學(xué)概念。然而由于自然環(huán)境的破壞、過重的學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)以及社會等多方面原因,學(xué)生對生物及生命現(xiàn)象的感性認(rèn)識的嚴(yán)重不足。像常見植物的形態(tài)、家禽家畜的習(xí)性、農(nóng)家肥和一些動物的捕食關(guān)系等我們覺得是十分具體的事物在他們大腦中卻十分抽象。如:不知道鼬就是黃鼠狼,當(dāng)然就更不能準(zhǔn)確畫出食物鏈與食物網(wǎng)以及相關(guān)能量計(jì)算問題。
3、思維定勢帶來的思維障礙
思維定勢具有雙重性,其消極影響主要體現(xiàn)在學(xué)生沒有掌握豐富的典型題型,不能做到"見多識廣",故對似曾相識的問題以偏概全盲目套用,思維靈活性、求異性不夠,不能具體問題具體分析,導(dǎo)致解題錯(cuò)誤。如對單倍體育種是有性繁殖還是無性繁殖、光合作用中有關(guān)二氧化碳是吸收還是利用等問題。
4、忽視對教材知識的閱讀和記憶形成的思維障礙
我們經(jīng)常會聽到學(xué)生說高中生物有半文半理的感覺,要想考個(gè)理想的成績很不容易。這是因?yàn)楦咧猩镏谢靖拍疃?,相關(guān)知識散布于各章節(jié)中,不少同學(xué)因?yàn)槠綍r(shí)不注意記憶和積累到后來會覺得生物知識內(nèi)容越學(xué)越繁雜,由于記憶的缺陷造成后續(xù)知識的掌握和應(yīng)用的難度加大,從而陷入了非常被動的局面。如由于對減數(shù)分裂知識的模糊造成對遺傳規(guī)律理解困難、盡管學(xué)了不少生物知識,但遇到實(shí)際問題時(shí)則不知去“想”哪些知識。
二、克服思維障礙的對策
1、分析概念的構(gòu)成要素,解剖概念,運(yùn)用生活實(shí)例,展開對比,區(qū)分易混淆的概念,將概念圖解化,構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò),建立概念組(如把遺傳相關(guān)的概念整合在一起)、精選概念習(xí)題等。高中生物的概念很多,我們要因情、因境采用不同策略使這些基本概念輕松、高效的被學(xué)生理解、接受并靈活應(yīng)用。當(dāng)然,除了課堂上教師正確引導(dǎo)、講解之外,學(xué)生還需通過記憶、反復(fù)練習(xí),增加實(shí)踐的機(jī)會,才能更好的理解和掌握生物概念,進(jìn)而形成科學(xué)的生物學(xué)體系。
2、我們要盡可能的利用實(shí)驗(yàn)課、課外活動等,進(jìn)行充分的教學(xué)設(shè)計(jì),盡可能的為學(xué)生提供一些直接觀察具體事物的機(jī)會,努力讓學(xué)生最大程度的獲得感性認(rèn)識,也要充分利用直觀教具、多媒體通過圖片、動畫更多的展示給學(xué)生相關(guān)信息,以彌補(bǔ)感性認(rèn)識的不足。例如,學(xué)習(xí)原核生物時(shí),除了利用書中的插圖外,當(dāng)然可以看有關(guān)的圖片、視頻資料,以形成對原核生物的感性認(rèn)識。在此基礎(chǔ)上,教師會總結(jié)出構(gòu)成原核生物的細(xì)胞內(nèi),沒有成形的細(xì)胞核等理性認(rèn)識。
3、重視教會學(xué)生提取信息的方法,培養(yǎng)學(xué)生的審題能力,提高學(xué)生審題的自覺性。通過典型的練習(xí)訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生審題和提取信息的能力。例如:讓學(xué)生接觸缺少信息、信息冗余、信息隱蔽的題目,分析區(qū)別形似質(zhì)異的題目,使學(xué)生逐步提高對題目中信息的敏感性。培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性和發(fā)散性??稍O(shè)計(jì)變式型習(xí)題,通過一題多變型習(xí)題和一題多解型習(xí)題的解題訓(xùn)練。要指導(dǎo)學(xué)生適時(shí)的進(jìn)行解題評價(jià),發(fā)展學(xué)生的自我監(jiān)控學(xué)習(xí)能力。
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1 理性思維的定義
理性思維是一種建立在證據(jù)和邏輯推理基礎(chǔ)上的思維方式,是一種有明確的思維方向,有充分的思維依據(jù),能對事物或問題進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括的思維。高中階段主要培養(yǎng)的學(xué)生的理性思維有歸納、演繹、類比、建模等。
1.1 歸納與演繹
歸納和演繹都是一種推理和思維方式,前者在個(gè)別中發(fā)現(xiàn)一致,后者在一般中發(fā)現(xiàn)個(gè)例。歸納與演繹的實(shí)質(zhì)表明,它們是兩個(gè)方向相反的認(rèn)識方法,既是對立的又是統(tǒng)一的。人們對事物的認(rèn)識往往從個(gè)別開始,然后擴(kuò)展到一般,再從一般進(jìn)一步認(rèn)識個(gè)別。一些概念的形成就是歸納的結(jié)果,對這些概念進(jìn)行檢驗(yàn)和運(yùn)用體現(xiàn)了演繹的思維方法。
1.2 建立模型
建模是為了理解事物,從而對事物所作出的一種抽象。生物學(xué)中的模型有物理模型、數(shù)學(xué)模型和概念模型。從廣義來看,概念的建構(gòu)過程就是建立模型的過程,概念的形成就是模型的形成過程;從狹義來看,建模是研究系統(tǒng)的重要方式,凡是用模型描述系統(tǒng)的因果關(guān)系或相互關(guān)系的過程都屬于建模。
1.3 類比推理
類比推理是科學(xué)研究中常用的方法,是從特殊推向特殊的推理,也是根據(jù)兩個(gè)或兩類對象部分相同的屬性,從而推出它們的其他屬性也相同的推理。簡稱類推、類比。如聲和光有不少屬性相同:直線傳播,有反射、折射和干擾等現(xiàn)象,由此推導(dǎo)出:既然聲有波動性質(zhì),光也有波動性質(zhì)。這就是類比推理。
2 科學(xué)探究的定義
科學(xué)探究強(qiáng)調(diào)的是學(xué)習(xí)和研究的一種方式,同時(shí)也是一種學(xué)習(xí)科學(xué)知識、發(fā)展理性思維、形成科學(xué)態(tài)度和精神的過程??茖W(xué)探究是一種綜合的能力,其本質(zhì)是提出問題和解決問題,其核心內(nèi)涵包括探究的問題、方法、過程、結(jié)果和交流,以及科學(xué)態(tài)度和精神。學(xué)科教學(xué)中的科學(xué)探究一般包括提出問題、作出假設(shè)、制訂計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃、得出結(jié)論、表達(dá)和交流等環(huán)節(jié)。
3 在概念教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力和理性思維的教學(xué)策略
關(guān)于概念教學(xué),很多教師還只知道“概念獲得”的理念,該理念強(qiáng)調(diào)對概念和事實(shí)的片面記憶,忽視對概念的深刻理解。那么如何實(shí)現(xiàn)概念的有效教學(xué)呢?通過開展探究性教學(xué)活動,教師可以有效幫助學(xué)生改變他們錯(cuò)誤的前科學(xué)概念,達(dá)到建構(gòu)正確科學(xué)概念的目標(biāo)。建構(gòu)生物學(xué)概念時(shí),離不開觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查、比較、分類、歸納、演繹、分析與綜合等多種科學(xué)方法。在此過程中,教師既可以讓學(xué)生體驗(yàn)概念建構(gòu)的過程,加深對概念的理解,又能培養(yǎng)學(xué)生理性思維。
3.1 歸納和演繹舉例
歸納法常用于促進(jìn)學(xué)生建構(gòu)新概念,這需要教師呈現(xiàn)或組織學(xué)生收集具有代表性、多樣化的具體材料。演繹法則指在概念學(xué)習(xí)之后,學(xué)生將概念應(yīng)用到具體情境的問題中。時(shí)至今日仍有部分教師習(xí)慣在概念教學(xué)初期采用演繹推理的方法;但這種“結(jié)論+演繹”式的概念教學(xué)是灌輸式教學(xué)的典型做法,不利于培養(yǎng)學(xué)生主動獲取和學(xué)習(xí)概念的本質(zhì)屬性。例如,關(guān)于“原核細(xì)胞”的學(xué)習(xí),教師不宜先給出其定義,然后再通過細(xì)菌、藍(lán)藻來講解、舉證;而應(yīng)先呈現(xiàn)細(xì)菌、藍(lán)藻、支原體的細(xì)胞模式圖,讓學(xué)生比較、辨別,最后歸納出三者之間的共同屬性。而概念的應(yīng)用可以安排在“真核細(xì)胞”學(xué)習(xí)之后,通過對大腸U菌、酵母菌、葉肉細(xì)胞和小腸絨毛上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)示意圖的識別、比較與分類,讓學(xué)生在問題解決中成功應(yīng)用概念。
3.2 類比舉例
事理類比是最常見的類比形式,通過師生對話,激勵和引導(dǎo)學(xué)生從自己的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)進(jìn)行類比。例如,“細(xì)胞的減數(shù)分裂過程”是一個(gè)教學(xué)難點(diǎn),教師的反復(fù)講解、動畫的演示、圖像的識別仍不能讓學(xué)生越過這道“坎”。那就不妨向?qū)W生講一段“牛郎織女鵲橋會”的故事:每年七月初七,牛郎和織女在鵲橋上相會互換信物最終又分離。接著,話鋒一轉(zhuǎn)進(jìn)行類比說理:同源染色體就好比牛郎織女,在減數(shù)第一次分裂中它們互相聯(lián)會,發(fā)生互換,然后再相互分離。這樣熟悉而動人的故事,讓學(xué)生非常容易地理解減數(shù)第一次分裂中染色體的主要變化――聯(lián)會、互換與分離。經(jīng)過上述類比,學(xué)生茅塞頓開,這就是類比的魅力。有研究者提出的類比教學(xué)法基本步驟為:介紹目標(biāo)概念――回顧類比物――識別兩者之間的相似性――類比映射――指出非類比性――得出科學(xué)概念。
3.3 模型建構(gòu)舉例
“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”是新課程的基本理念,而模型構(gòu)建本身也是一種科學(xué)探究活動。模型構(gòu)建是一種常見的高中生物教學(xué)方式,模型建構(gòu)的一般步驟是先給出學(xué)生需要完成的任務(wù),再讓學(xué)生自主探究,完成模型構(gòu)建。如在減數(shù)分裂的概念教學(xué)中,教師事先準(zhǔn)備好減數(shù)分裂整個(gè)過程的若干圖片,讓學(xué)生按照減數(shù)分裂各個(gè)階段的特征為模型進(jìn)行排序,標(biāo)出發(fā)生同源染色體分離、非同源染色體自由組合、非姐妹染色單體交叉互換的階段。該教學(xué)活動有利于學(xué)生從不同視角了解分裂過程、掌握分裂特點(diǎn)、運(yùn)用分裂規(guī)律,注重思維方式的訓(xùn)練,提升了學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)。
4 結(jié)語
探究性教學(xué)活動有利于培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,提高沉重的探究能力。通過研究性學(xué)習(xí)的實(shí)踐,激發(fā)了學(xué)生自由創(chuàng)新的熱情,培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考、探究新事物的科學(xué)精神,同時(shí)提高了學(xué)生協(xié)作能力和社會交際能力,正好填補(bǔ)了課堂教學(xué)的不足。