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生物科学探究步骤范文1
关键词:实验教学;实验能力;创新能力
提高初中生生物科学素养,倡导探究性学习,是新课程改革的发展趋势。初中生物学科,主要是向学生展示基本的生物学科内容,让学生掌握研究生物科学的思路和方法。现在生物教学重在培养初中生理性思维的习惯和养成积极的科学态度。义务教育阶段的生物学课程把提高初中生生物科学素养作为主要目标。但在实际教学中,初中生物实验教学的现状并不乐观,仍存在不尽如人意的地方,需要不断改善。
一、初中生物实验教学现状与问题
生物是与我们生活联系最为紧密的学科,而初中生物主要向初中生介绍基本的理论观点和基础的生物常识及生物现象。有效的生物教学可以带领初中生走进五彩缤纷的生物世界。对于初中生物教学重点不仅在于教会学生知识,而是培养初中生较高的生物科学素养。初中生物教师开展教学,重点不是肤浅地复制教材,而是注重学生生物科学思维的训练。在实际教学中,初中生物学科的发展还存在许多有待改进的地方。首先,初中生物课课时安排不合理。部分学校生物学科仍被视为副科,因此课时安排较少,每周仅有三节课,甚至更少。教师为完成教学任务,一些实验活动因没有充足的时间而无法实施。其次,在实际教学中,存在着重理论知识讲授,轻动手实验能力的问题。还有部分学校因条件限制,实验设备不能满足生物教学的需求,进而导致学生不能展开必要的生物实验,只能局限于课本理论知识的学习。最后,初中生实验探究意识薄弱,在实际教学中,许多初中生对教师形成依赖,缺乏自觉探究和实践的意识。所以,教师需培养学生主动参与、勤于动手的学习能力。
二、如何在日常生物教学中培养学生的实验能力
1.明确培养学生生物实验能力的教学目标
《义务教育生物学课程标准》第二部分课程目标提到:“通过义务教育阶段生物学课程的学习,使初中生初步具有生物学实验操作的基本技能、一定的科学探究和实践能力,养成科学思维的习惯。”因此,为符合新课程标准的要求,我们在实际教学中应注重初中生生物实验能力的培养。教师在备课时,应该结合具体学情设置培养初中生实验操作能力的教学目标。例如,学习细胞分裂的基本过程时,教师备课时的能力目标即可设置为:引导学生动手实验,通过实验观察洋葱根尖细胞分裂的切片,增强学生动手实验的能力和自觉探究的意识。
2.加强学生生物实验教学中创新能力的培养
提高生物实验能力的一个重要方面就是培养创新意识。初中生创新意识的培养可以有效提高学生自觉探究、动手实验的能力。创新意识的培养体现在教学中的方方面面,在教学中应该保护学生的好奇心,耐心解答学生的疑问,鼓励学生发现问题、提出问题,并积极探索解决问题的方法。许多伟大的发明创造都源于一个“为什么”。面对学生的不解,我们需要做的是启发学生,为学生创造解决疑惑的条件。例如,初中生对种子萌芽的过程充满好奇。我们则以此为契机,开展“种子萌发条件”的探究活动。通过带领学生亲自探索,不仅解答了学生心中的疑惑,同时也增强了学生动手操作的能力。
3.在实验步骤解析中培养学生的分析观察能力
科学实验具有严谨的步骤,生物科学实验也不例外。实验探究的一般方法包括:提出问题、作出假设、制订实验方案、观察实验现象、得出结论、总结交流等。对于初中生物实验,我们主要要求初中生了解一般的实验步骤,并能自主完成简单的实验操作,培养学生实验中分析观察的能力。我们操作实验的一个主要目的是为了证明一些结论或者观察一些现象。分析观察是实验过程中的一个关键环节。只有谨慎细致地观察才能得出准确的实验结论。
4.引导学生归纳总结实验理论及思想
归纳总结也是实验探究的一个主要组成部分。引导学生动手实验的重要目的是学生能够通过实验操作总结出结论。学生参与实验,根据在实验中观察的现象或者实验结果归纳出实验理论或思想,可以让学生对生物理论有更加深刻的认识,甚至通过实验能够获得新的发现,实现提升学生生物科学素养的培养目标。
综上所述,转变初中生物教师的教学理念,改革初中生物教学模式,为初中生提供参与实验探究的机会。抓好实验教学,不仅是现代初中生物教学的客观要求,也是提高初中生生物成绩的有效途径。提高初中生动手实验的能力不是一蹴而就的事情,需要教师日积月累的付出和学生坚持不懈的努力。
参考文献:
生物科学探究步骤范文2
1.1高中生物实验的内容
根据实验的主要方法,可将高中生物必修部分的实验划分为7种类型:观察类、检测类、探究类、模拟类、调查类、设计类和搜集类[5].其中,观察、检测和模拟类实验比较常见;设计类实验是学生探索和发现真理的重要途径;调查类实验主要是针对已经存在的事实或现象,要求学生通过对客观事实和现象之间的了解得出结论,培养学生收集和分析资料信息的能力;而搜集类实验则要求学生根据问题拟出资料收集的具体方案,然后通过各种途径收集相关资料,最后对搜集到的资料进行筛选归类整理,并以各种形式(如黑板报、论文、报告及辩论赛等)展示.在选修模块实验中,选修1的实验以实践活动为主要学习方式,全部为实验操作,不同实验内容的教学目标各有侧重,有的侧重基本概念或原理,有的侧重实际应用,还有的侧重科学方法训练和培养学生的科学态度.实验类型大多数为引导式探究.在引导式探究活动中,学习资料中提出的实验结构或程序,学生自己设计并进行实验,通过参与探究过程有所体验和发现,从而达到预期的实验目标[6].根据选修2的实验中的活动建议,主要是进行调查、讨论和探究活动.教师引导学生开展这些活动,培养学生的参与意识,使得学生关注社会、关注生活、关注身边的科学和技术,能帮助学生体会到生物科学与人类社会、与学生的日常生活密切相关.选修3的实验中,除了技术要求较高的“DNA的粗提取和鉴定”外,其它实验都不在实验室进行,而多为口头交流、辩论等活动,由于本模块实验所涉及的科学领域研究进展迅速,教师要积极引导和组织学生查阅有关资料,练习撰写专题综述报告并组织开展这些活动[7].
1.2高中生物实验的特点
1.2.1实验数量多,类型多样化且综合性强仅《高中生物课程标准(实验)》列举的实验活动建议就有68条,当然这些实验并不要求学生全部掌握,但大多数是最基础的,学生掌握这些后,还要了解教材以外的实验,如试卷和课外书上出现的,要对大纲要求的实验有所扩展和延伸,才能够学以致用.实验数量多则相应地要求实验课时也多,据统计,实验课时甚至占到生物课总教学时间的40%[8].高中生物实验类型多.各种类型实验的方法不同,包括显微镜观察、染色鉴定、模型制作、多媒体技术模拟、户外调查及课外收集信息等;实验形式也不同,包括教师演示、学生分组完成及独立完成等.高中生物实验综合性强.往往一个生物实验中融合了多种实验类型特点.如“探究影响酶活性因素”的实验过程不仅要让学生经历一个完整的科学探究过程,而且还要求培养学生的实验设计能力,在实验过程中要考虑单一变量并进行定量分析;又如“设计并制作生态瓶”的实验不仅需要学生小组合作设计制作完成,而且也是一个模拟实验,模拟的过程充满探究的要素,此外,实验还要求学生对自己制作的“生态小瓶”进行长时间的观察,这无疑也培养了学生的观察能力.1.2.2科学探究受到重视,实验内容贴近生活且技术比较先进课程标准的4个基本理念之一是倡导探究性学习,在能力目标别提出了发展科学探究能力,并详细列举了11条与探究紧密相关的能力,这为开展探究性实验教学提供了重要指导.强调和重视科学探究还具体表现在新课程实验的结构和内容上,必修的3个模块中,具有探究性的实验几乎占到全部实验的三分之一,而选修部分的生物技术实践模块的13条活动建议中几乎均包含探究性的内容,另外2个模块的活动建议也多为可以进行资料收集探究的活动或调查[9]102.由此可见,课程标准把科学探究以不同层次和形式融合到实验教学中.高中生物课程标准强调关注学生的生活经验,注重与现实生活的联系,在现实生活的背景中学习生物学,倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念,这样可以激发学生的学习兴趣,也可以让学生学以致用.如调查类和搜集类的实验都要求学生到现实生活中去调查和搜集信息,并对这些调查和搜集来的信息进行研究分析等.如选修1“生物技术与实践”中有果酒、果醋及腐乳的制作等,选修2“生物科学与社会”中对设施农业的参观和对绿色食品生产或消费情况的调查等,这些实验活动贴近生活,实验材料也来源于生活.实验技术比较先进.特别是选修部分的实验,大都与生命科学新技术、新应用紧密联系.如基因工程、克隆技术及干细胞研究等.此外,还有多媒体技术的运用,如“利用计算机辅助教学软件模拟人体某方面稳态的维持”等.
2生物科学(师范)专业实验内容及存在的不足
2.1实验内容
在高师生物科学(师范)专业课程体系中,生物类专业必修课比重大,几乎每门专业课程均设置了相应的实验课程,包括动物学、植物学、微生物学、遗传学、生态学、生物化学、细胞生物学、分子生物学、植物生理学及人体生理解剖学等实验,每门实验课程的实验数均在8~12个.
2.2存在的不足
2.2.1课程内容强调专业性,缺少与高中生物新课程的联系受传统高师生物课程观的影响,实验课内容倾向于强调系统性、整体性和全面性,突出学科专业性,而师范性不明显,验证性实验占据主导,设计性和综合性实验欠缺,缺少与中学生物实验教学有机联系的问题尤其突出.生命科学的发展日新月异,高中生物新课程很注重知识的时代性和前沿性[10],但生物科学(师范)专业的实验教学内容设置往往多年不变,不能反映生命科学学科发展的最新成果,与学生科学素质、实验技能和创新能力培养的要求不符.2.2.2实验教学内容缺乏与生产、生活和社会实践的联系高中生物课程标准提出注重与现实生活的联系理念,就是要改变轻视学生生活的现状,让学生在真实的生活中学习和体验知识.从课程标准建议了大量的调查类和搜集类的实验可以看出,高中生物实验更加强调与生活的联系,倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的知识.但生物科学(师范)专业的实验内容大多是对理论的验证,更强调实验的学术性,相对而言忽视了与学生生活以及现实自然、社会的联系,不能激发学生学习的兴趣,无法让师范生深切地体会到专业知识的价值,可能会影响到以后工作的教学质量.2.2.3实验教学缺乏体系建构生物科学作为一门独立形态的自然科学,应有其自上而下、自下而上的实验体系,但师范院校的实验教学缺乏这种体系的建构[11]75.每一门课程仅从单一学科的知识系统性和完备性方面设计教学内容和技能训练,各门课程自成体系,与本专业其它课程联系不紧密,对课程内容整合较少,因而造成一些实验内容重复,如微生物学中的“霉菌观察”与植物学中的“菌类植物”实验内容基本一致.2.2.4实验教学模式化高师生物学实验教材编制模式化,实验设计程式化,即实验目的基本原理实验内容与材料等仪器与设备等操作步骤实验结果实验分析报告[11]76.实验过程以教师讲解、演示为主,学生履行三步曲,即按实验指导的要求或教师总结的实验步骤进行操作观察实验结果完成实验报告[12].学生对实验材料的采集培养、药品配制等实验的准备过程和实验方法步骤的设计参与度低,对实验方法步骤缺乏必要的思考理解和创新,师范生独立实验能力的培养受到限制.2.2.5研究性实验内容缺乏目前,生物科学(师范)专业开设的专业课实验内容大多为验证性实验,虽然可以加深学生对理论知识的理解和培养基本的实验技能,但仍属于间接获取知识的渠道,对培养师范生的科学探究能力不利.
3有效衔接高中与大学的生物学实验教学
3.1加强高中相关实验内容的渗透,增加和生活联系比较紧密的实验内容
生物科学(师范)专业的教师要致力于高中生物学实验教学的研究,了解其基本内容和方法手段.在保证实验课内容达到本科水平的前提下,选择与高中生物教学联系密切并能充分发挥现有实验条件的实验内容,制定切实可行的实验计划,力争使中学生物学实验中的基础部分、经典部分成为高师生物学实验的研究主题之一,使得高师生物实验内容与手段上形成和中学生物学实验的包涵关系.
3.2改进生物科学(师范)专业的生物学实验手段,使实验内容跟上科学技术的发展
在实验内容上,应该结合当前高中生物教学岗位的要求,组织各教研室有经验的任课教师对实验教学进行改革,剔除内容陈旧、技术落后的实验,增加反映现代定量分析、探究性、设计性和综合应用的新实验技术内容,跟上生命科学技术的发展.此外,在实验课程中,可以结合相关的研究课题和最新研究进展,在课堂讲解或是实验过程中穿插介绍,补充同一个实验的不同技术与方法.有些新技术、新方法,即使因为条件所限不能亲手做,但也应让学生有所了解,如光合强度的测定既有传统的改良半叶法、氧电极法及红外线二氧化碳气体分析仪法,也有较为先进的便携式光合仪测定法.
3.3整合实验内容
在制定生物科学(师范)专业的实验教学计划时,要统筹规划、互通有无、科学整合以及合理安排实验内容,避免学科间实验的简单重复,以增加实验的多样性和丰富度,提高实验教学效率,让学生在有限的实验教学中,接触和了解更多的实验内容与方法,这也契合高中生物实验内容和形式多样化的特点.实际上,高中生物涉及的68个实验,均可按照生物科学(师范)专业的专业课程进行分门别类,分别归入或融入到具体的相关课程实验中去,使学生在大学实验教学过程中,基本能接触到所有的中学生物实验内容.
3.4改革实验教学体系
将以验证性为主的实验教学体系改变为实验内容要求由低到高的生物基础实验、综合训练实验、研究设计实验3个不同层次的新体系[9]101.生物基础实验主要完成中学生物学新课程标准及实验大纲规定的基本内容,旨在培养学生的专业基本实验技能和动手能力,掌握生物学基本研究方法;综合训练实验则由学生实验小组(6~8人)自己设计方案、准备药品仪器及独立撰写实验论文,完成大纲规定的提高性内容或感兴趣的问题,旨在培养学生的综合能力和创新能力;研究设计实验为教师根据本地生物资源或结合本地生产实际而开设的科学研究性实验项目,在教师的带领下有针对性地开展科学研究实验,旨在培养学生的参与意识、科研意识和自然科学研究工作所应具备的科学态度.
3.5鼓励师范生积极参与实验准备工作
准备实验也是一名生物教师应有的专业素养之一.高师院校在生物实验教学中,应该鼓励师范生积极参与到实验准备工作中,如动植物实验材料的采集与培养、试剂的配制、仪器的调试、微生物菌种制作及消毒灭菌等,使学生系统地了解实验从始至终的全过程,这将提高师范生准备和组织生物实验的能力.
3.6培养学生口头表达能力,锻炼文字驾驭能力
教师应按照学生的认识规律,对实验内容加以组织、润色,并且用科学、准确、生动及富于启发性的语言表达出来,以便学生理解和接受.在实验教学中,教师要引导学生从实验现象出发,能够用生物专业语言表达、组织及研究实验,还应认真对待学生的实验报告,对表达不准确和书写不规范等情况及时纠正.
4结语
生物科学探究步骤范文3
国内生物科学素养教育的开展情况
国内生物科学素养教育起步较晚,就目前来看,可以总结成以下两个方面去概述生物科学素养教育的概况:一方面,通过改革生物课程结构和教材培养学生的生物科学素养。也就是说,打破单一的必修课结构,形成必修课选修课以及辅修课相结合的课程,让学生根据自己的兴趣爱好进行学习,将基础和必备的理论课程作为基础课程,培养学生的创新能力、实验操作能力以及生物科学的创新能力。这样,在学习过程中必修课是为学生在解决问题、获取生物知识以及培养能力做好夯实基础;接着就是必修课向选修课转化,培养学生的兴趣爱好,注重学生能力的培养和实验操作的训练;辅修课可以看做是一个小型的课题研究,有针对性的对学生的实践能力与创新能力的培养,有能够进一步是学生掌握生物科学的研究方法。
另一方面,通过改革教学方法以及教学模式培养学生的生物科学素养。学生的学习兴趣是教师在传授过程中引领的,这就要求,教师在授课的同时,不仅仅应该注重学生学习方法,也应该注重提升自己的教学方法和教学模式,在生物学科教育领域中,针对不同的教学内容,也同样有着不同的教学方法和教学模式,通过对教学方法和教学模式的改革和提升,从而能够激发学生的学习兴趣,培养学生主动学习的学习习惯和氛围,同时在教师的正确引导下,养成学习生物科学应具备的动手能力、动脑能力,实现提高学生的生物科学素养。
培养中学生生物科学素养的途径和方法
(一)优化教材内容,培养学生的自主学习能力
教材的使用是培养好学生的必要前提之一,是“教教科书”还是“用教科书教”是教育工作者所面临的挑战。在教学过程中,教师应该重新塑造教材观念,去除“唯书唯上”的错误观念,已经教学的要求,学生的特点进行教材的选取和重新设计教学计划和教学内容,增强学习的效率,使学生能够掌握更多的有用知识。
(二)改革实验教学观念,加强学生的科学研究意识
知识的学习只有从自己思维中得来的才是自己的知识,自己再学习过程中总结的知识才是属于自己的知识。所以,在生物学科教学中,我们应该把重点放在生物教学的活动中,而不是把重点放在生物教学的结论中,我们要注重认知过程的学习和理解。实验的方法是生物教学中最为基础的方法之一,从实验中观察到某一种现象、规律的形成过程以及得出一个相关的概念。
生物科学探究步骤范文4
一、当今生物实验教学的现状
1.师生对待生物实验的思想观念
既然“生物科学是以实验为基础的学科”,“是探究生命现象和生命规律的科学”,那就是说,实验应该是生物这门学科的基础,我们在教学中也应该针对学科的这个特点,把实验作为探究生命现象和生命规律的重要手段。但就目前的实验教学现状来看,很多师生却只把生物实验课当做生物教学的“副产品”,甚至认为实验可有可无,上课上到以往几年一直在做的实验了,就给学生布置下去“某节课做某实验”。而学生大多就是为做实验而做实验,带上实验册或课本到实验室煎熬或者荒废一节课。
2.当今实验教学模式
(1)讲解实验代替演示实验甚至学生实验,扼杀了学生创新潜能的开发。
在素质教育的大潮中仍有少数教师由于学生考分、自身教育理念等原因对“应试教育”“乐此不疲”。
(2)用模仿式实验形式代替了其他学生的实验形式,限制了学生创新能力的发挥。
有的教师为了每节课能让学生训练与考试有关的本节课内容及题目,简化演示实验的操作步骤,只是将课前事先准备好的演示实验留下最后的一两步在学生面前演示一下,重结果,轻过程;在学生实验的教学中都是采用模仿式实验,即在实验时,教师一边讲解实验的原理和操作要领,一边示范操作过程,学生一边听、一边看、一边仿照进行实验,全班学生的步骤一致,在同一时间内进行同一实验步骤。
二、生物实验教学中应如何注重学生创新能力的培养
1.学生的创新潜能如何激发
注重直观的演示实验,培养学生学习兴趣。让学生直观地参与到演示实验中或自己动手,这是掌握基础知识、形成基本技能、提高学习效率的强有力的措施,这样才能促进学生积极地思维,激发学生内在创新潜能。
2.创新思维如何形成
充分利用实验现象,启发学生联想。联想是由所感知或所想的事物想起相关的事物的思维活动。联想虽然并不能直接产生有创新价值的新形象,但它却为产生新形象的想象思维活动提供了一定的基础。通过自由想象可探索各种解决问题的方案,通过强制联想可找到实现预期目标的途径,使学生学会联想,善于联想,敢于联想,以发挥他们的联想能力,萌发创新思维,并使学生的这种思维始终处于积极状态。
3.创新能力如何培养
指导学生的启发式探究实验。启发式探索实验,是学生在观察实验现象的同时,收集整理材料,运用已有的知识和技能,自己获得未知的知识和技能的实验。在这类实验课中教师作为引导者、点拨者,学生作为新知识的主动探索者和发现者,让他们自己发现问题,自己探索解决问题的正确途径,通过思维活动找出规律,得出结论。
三、实验教学的改革
1.改验证实验为探究实验,让学生参与实验探究
传统实验多半是验证性实验,在实验过程中,学生只是被动地参与,我们的实验改革应充分利用一切手段,改验证实验为探究实验,让学生自己提出问题进行大胆的猜想、假设,然后为验证自己的猜想和假设进行实验。
2.开放实验室,提供探究平台
探究性实验由学生自己提出实验方案,这对实验室也提出了新的要求,按学生个性和要求来准备仪器和试剂将面临一定的困难,所以,我们可以把个别实验室作为开放实验室让学生在课余时间完成自己设计的实验,以补充时间和设备的不足。
3.增加社会调查课,实验从课内延伸到课外
生物科学探究步骤范文5
生物科学的发展史是一部不断对生命活动规律进行探索创新的历史,无数的科学探索留下了大量的经典生物实验,这些经典实验蕴涵科学家独具匠心的科学思维和巧妙的实验设计方法。可以看出,生物科学史蕴含着丰富的科学思想、科学方法、科学世界观以及科学精神、科学态度等内容,因而具有很高的教育价值。生物科学史的学习不仅是《普通高中生物课程标准(实验)》的明确要求,也是教师教学实践中的切实需要。
案例教学是根据一定的教学目的,选取合适的案例贯穿于教学过程,来组织学生进行分析、讨论、研究等,通过生生、师生之间的互动,以达到锻炼学生的能力及形成良好的的个体品质的教学方法。将生物科学史融于生物课堂中,进行案例教学,旨在提高学生学习生物的兴趣和生物科学的素养,同时能有利于提高学生信息搜集、提取和分析的能力以及简单的科学实验设计能力。
1 生物科学史在生物教学中的作用
1.1 利用生物科学史提高学生的科学素养
生物科学素养是公民科学素养构成中的重要组成部分。生物科学素养是指公民参加社会活动、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感、态度与价值观。提高每个学生的生物科学素养是生物学教学实施的核心任?眨?也符合新一轮生物学课程改革所倡导的理念。
生物科学史中记载着科学家的生平事迹,从中挖掘科学家的科学态度、科学精神和科学世界观,把它们渗透到生物教学中,对培养学生的生物学素养乃至科学素养和人文素养都具有积极的教育意义。学生置身于科学史的氛围中进行领悟和体会,获取丰富而有趣的知识营养,体验严密的逻辑思维过程和解决问题的思想方法,并在厚重的历史感中体会前人的智慧,从而提高自身的生物科学素养。
1.2 利用生物科学史培养学生的探究能力
生物科学史就是科学家探究生物学知识的科学过程史。生物科学每一个知识点的产生过程,就是一个科学探究的过程。如发现问题、提出问题、作出假设、逻辑推理、检验假设、分析结论、交流评价等,是对学生进行科学方法训练的良好素材。学习生物科学史有助于学生了解每个知识点的来龙去脉,而且可以从其中一些典型事件中学习到科学家的科学探究方法。这样不仅可促进学生深刻领会生物科学理论的论点,还能使学生在亲身体验科学探索的过程中接受科学方法的训练,形成一定的探究能力。
2 案例教学在生物教学中的应用价值
2.1 案例教学有利于学生对生物学知识的建构和内化
生物学基础知识包括基本的生物学概念、原理和规律,案例教学法通过呈现案例情境材料,经过分析与讨论,不仅能帮肋学生获得这些知识,更重要的是能将所学的知识进行内化,建构到原有的知识和经验中去,利于学生获得更深层次的知识即“隐性知识”。而在以教师讲授为主的传统课堂中,学生尽管能够记在所学的生物学理论知识,但这仅仅是停留在书本上的理性思维的认识和收获,是一种单一的、静成的、孤立的抽象知识,充其量也就是一种“显性知识”。
2.2 案例教学有利于培养学生的合作精神和与人沟通的能力
可以说,现代科学技术的发展都是人们合作的结晶,这在生物科学史上有很多例子,最经典的是美国生物学家沃森和英国生物学家克里克从1951年~1953年两年间在英图剑桥大学实验室里亲密的合作,最终揭示了生命最本质的奥秘――DNA双螺旋结构,具有划时代的意义。但是在传统的课堂教学中,培养学生这种能力的机会不多,且较多地停留在口头层面上,如果处理得不好,很可能变成一种生硬地说教,而案例教学的过程正是一个人际沟通、交往与合作的过程。因为小组合作是案例教学的主要组织形式,为了达到共同的学习目标,小组成员之间必须学会相互理解、彼此尊重和信任。
2.3 案例教学有利于培养学生的问题意识和分析问题、解决问题的能力
问题意识是创新的起点和发端,没有问题意识就不会有发明和创造。而在案例教学过程中,教师是通过案例的呈现创设一个个具体的问题情境,课堂教学就在学生围绕这些问题展开分析、小组讨论、提出方案中进行。学生通过分析案例中所涉及的各种各样的生物学问题,潜移默化地便逐步学会了如何分析问题、解决问题以及科学的思维方式。
3 结合生物科学史的案例教学过程
3.1 选择合适的生物科学史撰写案例
案例撰写是教师在课前必须要完成的准备,也是搞好案例教学的重要环节。首先,教师要确立教学内容,并收集与此相关的生物科学史内容的案例素材。因为要编写高质量的生物案例,就要有充足的案例素材。其次,教师要分析学生现有掌握的知识水平,结合相应的科学史内容在整个生物教材中地位,制定这个课时的课堂教学目标。确定教学目标是生物案例撰写过程中的一个重要步骤,为从案例素材的筛选与取舍到最终形成案例的整个过程指明了方向。然后,仔细阅读、分析案例素材,紧密结合生物学的教学内容,并联系学生的实际情况,对案例素材作必要的筛选、修改工作,使呈现在学生面前的案例文字简明扼要、不过于冗长,以免增加学生的阅读负担。最后,在充分考虑学生已有的技能和知识背景,教师结合一些能引起学生兴趣并能产生思考、讨论的问题,写出组织教学案例。
例如,在对光合作用发现史组织教学案例时,教师可先罗列光合作用的背景描述,并整理光合作用的研究历史,将不同科学家的探究过程、实验结果、分析结论一一对比,找出光合作用研究进展的方向,同时根据生物课程目标确立光合作用发现史的知识、能力、情感的教学目标,最终撰写出光合作用发现史的教学案例。另外,教师也可以根据科学家们的实验情景进行问题的设计及讨论,丰富案例内容。
3.2 在课堂中实施生物科学史的案例教学
在课堂中对生物科学史的案例教学进行完美实施是体现案例教学的真正价值所在。撰写好的案例是进行生物科学史教学的保证,而在课堂中合理地分配教学时间,巧妙地应用教学技巧,适当地辅助教学手段,是真正落实生物科学史案例教学的关键。在教学过程中,如何体现科学家们的求真精神,如何展示前人在追求科学真理时的坚持,如何把握学生们的情感体验,是教师们必须要重点关注的。
在遗传物质发现史的案例教学过程中,教师可以借助达尔文的《物种起源》提出人们对遗传和变异的机理开始了理性的认识,随之与学生一起重温科学家的实验过程,体验他们所做的实验,感受伟大的发现。在讲述格里菲斯、艾弗里的体内、体外转化实验,在描述赫尔希和蔡斯探究噬菌体侵染细菌的过程,简单的叙述是不足以展示当年科学家们的那种持之以恒的探索精神,所以教师得有效地利用、整合各种教学资源,合理地、有条不紊地呈现。问题适宜时机的导入、实验表格的设计、各种多媒体辅助的支持以及师生间互动模式的合作,都是将案例教学实实在在在课堂上实施的手段。
3.3 总结、反思、完善,以形成一个成熟的案例
一个成熟的案例并不仅仅是一两堂课的教学实施就能形成,没有及时的总结、反思,?]有一个案例的多次反复的教学实施,没有不同案例之间在教学过程中的对比,是不可能获得一个成熟、完善的案例。
生物科学探究步骤范文6
一、目前高中生物教学的现状
(一)师生交流流于形式,缺乏思维深度
从教学现状看,许多教师主观上希望强调与学生的交流,但由于未能对学生的基础进行准确的把握总是流于形式,在课堂上未能提供有效的问题情境,不能在课堂中组织起真正有效的讨论和交流,学生在课堂上的思维就会比较肤浅,更谈不上产生思维碰撞的火花。出现这一问题的主要根源在于教师未能建立科学的教学观和知识观,把教学目标窄化为了知识的传授和巩固。
(二)探究教学过于程式化,缺乏学生的有效参与
教师在组织探究教学的过程中,主要存在以下四种误区:(1)探究点偏离;(2)探究程式化;(3)探究泛化;(4)动手实验=探究式学习。从当前高中生物教学来看,较为突出的是前二个问题,教师常会因抓不准值得探究的问题而发生探究点的偏离;而探究教学出现程式化现象的主要原因,是教师太过于追求一节课中各个探究步骤的完整,使探究过程在课堂中往往比较匆忙,学生像游客走马观花,未能收到应有的探究教学效果。
(三)合作学习效率较低,缺乏有效的组织
在许多生物的公开课和优质课评比中,常能看到教师组织一些小组合作学习的活动,但从组织成效看,真正高效的小组合作却很少。反观原因,主要是我们的一些教师观念有误,似乎为了要体现新课改的理念,而特意安排学生的合作学习。把这种合作学习过于形式化。这样的直接后果是:由于学生缺乏合作学习的有效训练,也没有养成良好的合作学习习惯,再加上合作学习内容的难易度较难把握等原因导致许多合作学习活动显得比较生硬而肤浅,成为了一种摆设,缺乏学生的有效参与。
二、应对策略
(一)重视教师教学理念的更新
新课程的一个核心理念是以学生发展为中心。每位教师都应充分认识到,学校的一切工作,最终都是为了促进每一个学生的发展。在人的发展中,最核心的部分是人的情感、态度和价值观。所以,教师在设计、组织和反思教学活动的全过各中,不仅要关注学生对知识和技能的掌握和训练,更要关注学生的情感体验,关注他们的人格建树和智慧生成。在课堂教学目标的设置上,应强调通过丰富的生物实验实践活动,使学生形成正面而积极的情感态度价值观,这是生物科学素养养成的重要途径,其实这也反映出生物教师的“教学境界”。在当前生物课堂里,许多教师把知识的记忆和理解当作教学的一切,这样做是很不利于培养学生学习生物学的兴趣和理解生物学的学科思维的,其实若能围绕一些知识点教师常能开展一些学生参与的活动,如引导学生分析相关的科学史实和科技新闻、生物学原理在实践中的应用、学生动手进行一些生物实验、野外考察等实践活动或者在课堂里围绕某个学生关心的生物学命题引导学生搜集资料开展辩论(如到底能否支持克隆人类的研究等)等,这样既能发挥学生学习生物学的能动性,又能为学生提供机会进行多种能力的锻炼和提高。
(二)加强学校的教研组和备课组建设,开展有成效的生物校本教研活动
抓好学校教研组和备课组的建设,要重视以下几个方面:(1)学校要重视研究和制定教研组的详细发展规划,根据生物的学科特点和教师实际,善加压力,为生物教师的专业发展提供目标和动力支持;(2)生物教研组长要重视帮助每位生物教师确立明晰的发展目标和工作任务,重视发挥组内名师和骨干教师等的帮教作用,发挥每位教师的工作积极性,形成校本教研工作的合力;(3)重视设计和组织好每次生物教研活动,做到有主题、有分工、有讨论、有总结,建立有良好合作氛围的生物团队。
(三)致力于提高生物探究教学的成效,避免程式化
探究学习应成为高中生物课堂教学改革的重点,教学中如何才能组织好生物的探究教学?笔者认为要做好以下几点:
第一,要使教师正确认识探究学习的教学价值。在教学中不能仅为追求探究而进行探究教学,最重要的是要理解探究学习是学生养成生物科学素养的必要途径。
第二,因地制宜,围绕教学重难点问题,尽量设计一些利于学生实施的生物实验、调查、考察等探究活动。通过这些活动,一方面,可有效防止探究活动设计的泛化和探究点的偏离;另一方面,有利于培养学生对生物科学现象和问题的探究兴趣,增强学生对实际生活中的生物科学实践问题的关注和分析,还学生以学习的主动权,提高他们的探究能力和意识。
第三,要重视培养学生的问题意识。问题意识的培养是促进探究学习的重要一环,在教学中怎样更好地培养学生的问题意识呢?教师要重视二个转变:一是改变课堂教学的目标观,即要把教师解决学生的问题转变为让学生产生新的疑惑作为课堂教学的终极目标;二是改变问题教学的顺序和方式,即要把教师发现问题、提出问题转变为教师通过创设情境让学生发现问题、提出问题。
(四)强调对合作学习组织的训练,重视提高学生进行合作学习的意识和技能
首先,要加强学生对合作学习重要性的认识,同时加强学生对合作学习技能的训练和合作交流习惯的养成,教师在有计划、有步骤地对通过训练,使学生将在小组内和小组间的合作形成一种默契,训练时应坚持“由易而难,由意识到行为,循序渐进”的原则。
其次,要重视合作学习小组的组建形式,在人数上一般以4人~6人为宜,在组员的组成基本做到“同组异质、异组同质”的基础上,既要保持一段时间的相对稳定,同时又要根据学习任务的不同变换学习小组,使学生学会与不同个性的同学进行合作和交流。