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生物探究式教学案例范文1
生物新课改明确提出要以学生发展为本的理念,对于高中生物来说,这就需要通过开展以探究为核心的实验教学实现。探究式实验教学就是让学生在教师的指导下由被动学习转为主动学习,积极参与科学探索过程,尝试模拟科学家在生活实践中提出问题、解决问题的方式,学会搜集和加工所需资料,养成主动探索、大胆质疑、发散思考的习惯,进而培养自己的创新和实践能力。《课程标准》明确提出学生应根据已有的背景知识和观察证据,通过逻辑的推理和科学的想象提出问题、形成假设或作出某些预测,在问题与假设的基础上,设计探究方案,选择工具、仪器、设备更广泛地搜集证据,并通过分析数据验证假设或修改假设,最终形成探究结果。不仅如此,高考作为选拔性考试,也对探究能力提出较高的要求,这对高校选拔具有科学探究能力和创新能力的人才具有重大意义。然而由于部分地区和学校未能及时扭转应试教育的思想,或由于课时所限,并没能有效展开探究性实验,这也就造成探究流于形式,形成“穿着新鞋走老路”的局面。故在此笔者首先谈谈自己的具体实践。
一、引导学生开展探究性实验教学的具体实践
1.确立探究思想,唤醒创新意识。
长期传统灌输式的教学模式使许多学生思想束缚乃至僵化,在学习过程中不会主动思考,更谈不上创新。有的学生甚至认为,创新是科学家的事情,与自己没有关系,自己也没有能力这样做。其实每个学生都有一定的创新潜能,这需要在教师的帮助下唤醒并挖掘它们,所以教师要充分发挥学生的主体作用,给学生自主学习和创造性学习的空间,让他们打破思维定势,培养发散思维。比如在《探究植物细胞的吸水和失水》中,在实验设计时,课本上给出的实验材料是洋葱鳞叶外表皮,实验试剂是30%的蔗糖溶液。如果照本宣科,学生自然就会墨守成规地接受,但没有任何思维的训练,当以后碰到独立设计实验的时候,就会对材料和试剂的选择无从下手,所以这里要让他们产生为什么这样选择的疑问,从而摆脱课本的束缚,真正地进行探究。故在此处通过这样的几个问题引导学生讨论:课本中用紫色洋葱鳞片叶作为实验材料,你能列举出其他合适的实验材料吗?你是如何确定所用的蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度的?大于细胞液浓度的蔗糖溶液都适合使用吗?学生在讨论中各抒己见,最后教师加以总结:活的成熟的植物细胞,液泡有颜色,容易获得材料,容易制作装片;配置一系列浓度梯度的蔗糖溶液分别处理植物细胞,观察细胞在何浓度下开始发生质壁分离;浓度过高使植物细胞失水过度死亡,浓度相对较低则质壁分离速度慢,所以选择合适的浓度。这样一来学生便体验到跳出课本框框,真正独立探究的乐趣。
2.既要向学生提出问题,又要让学生提出问题。
在教学过程中,通过有梯度的问题串,让学生积极思考,有利于学生自主合作进行探究学习,也使学生的主体地位得到充分体现。问题既要围绕科学探究的过程,又要培养发散迁移的能力。例如可以通过下列问题串,引导学生学习渗透作用:1.是否有水分子从长颈漏斗进入烧杯内?2.半透膜两侧水分子通过的数量一样吗?3.什么原因导致进入长颈漏斗的水分子多?4.如果用一层纱布代替半透膜,漏斗管内的液面还会升高吗?5.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液液面会升高吗?6.如果有两瓶丢掉标签的不同浓度的蔗糖溶液,则通过渗透装置如何鉴别?
通过创设情境,引导学生提出问题,培养他们的问题意识。爱因斯坦曾说:“提出一个问题比解决一个问题更重要。”科学探究的第一步就是通过观察现象提出问题,而所要观察的现象便是这里所指的情境,所以创设恰当的情境既能诱发学生的学习愿望,又能有效引导学生提出问题。例如教师先让学生举出生活中的动物细胞吸水的例子,然后给学生呈现渗透现象,即烧杯内装有清水,长颈漏斗内装有蔗糖溶液,长颈漏斗下面封一层半透膜,开始时长颈漏斗内外液面相平,一段时间后会出现长颈漏斗内液面升高的现象。然后将动物细胞及渗透装置放在一起,让学生在动物细胞吸水和长颈漏斗“吸水”这两个例子的对比中提出问题。学生在这样的对比情境中,很容易提出“动物细胞的细胞膜相当于半透膜吗”等有价值的科学问题。又如将整个课堂看做一个大的情景,下课前可以这样问学生:“老师问了你们很多问题,你们这节课有没有什么问题要问老师的吗?”
3.重视查阅文献,提高搜集能力。
探究活动不能孤军奋战,站在前人的肩膀上能看得更远,所以文献资料在探究活动中起着至关重要的作用,尤其是提出问题、作出假设、得出结论等环节都需要它的支持。例如提出“动物细胞的细胞膜相当于半透膜吗”这一问题后,下一步就是要作出假设,但学生此时没有渗透作用的相关知识背景,所以就顺理成章地告诉学生现在需要查阅一下渗透作用的相关资料,以便顺利作出假设,紧接着由教师引导学生学习渗透现象。这样一种设计方式打破了课本的原有布局,把原本要在这节课中先讲的渗透作用作为探究活动中的文献资料处理。学生在学习这一知识时会不由地思考:“有了这些知识能作出怎样的假设呢?”这样不但有利于学生理解探究活动的过程,而且让他们深刻地认识到查阅文献的重要性。
当然查阅资料更多的是在课下进行。随着生命科学的快速发展,网络资源越来越丰富,因此教师可以在课前将课题布置给学生,并指导学生如何利用搜索引擎充分合理地利用网络资源进行文献收集,在课堂教学前进行有效的组内和组间交流,最后由教师进行相应的指导。
4.引导发散思维,鼓励课外探究。
一节课上能探究的问题毕竟有限,教师要激发学生积极的探索欲望,引导他们发散思维,对课堂上没解决的问题继续探究。例如本节课接近尾声的时候,教师强调:“本节课的探究内容已经完成,但探究活动并未结束,同学们能不能想到有什么问题值得我们进一步探究呢?”学生经过小组讨论提出各种很有价值的课题,有学生提出:“不成熟的植物细胞既然没有大液泡,那什么结构相当于半透膜呢?”还有学生的思路由定性走向了定量,提出“细胞液浓度的测量并应用于盐碱地改造”,等等。学生展开思维的翅膀,凭借自己的知识、经验、兴趣,多角度、多层次地思考,创新能力得以充分发挥。另外可以成立课外兴趣小组,让他们在课外完成自己感兴趣的课题,从课上走到课下,从提出问题到亲自分析问题、解决问题,从而实现他们的创新价值,这样就能真正提高生物科学素养。教师应在此过程中尽可能地做好服务,为学生提供便利条件,如实验材料、实验器材、实验场所等,条件允许的话还可以带学生进行参观、调查等社会实践,只有这样才有利于我们培养出更多创新型的人才。
5.通过科研的艰辛,培养耐挫意识。
生物是一门以生命为研究对象的学科,教师在传授给学生生物学知识的同时更应该挖掘学科教育的人文价值,渗透人文教育,培养人文素养,使学生得到充分全面的发展。因此,教师既要关培养学生实验探究能力,又要让学生体会到科学的发展是一个艰辛的过程。教师在鼓励学生多进行课外探究时,也要告诉学生:“独立进行探究活动毕竟不像教材中的实验那样来的现成,而是需要自己亲自设计每个环节,所以出现失败是很正常的,重大的科学发现都是经历了成千上万次失败才最终成功的,我们不能只看到最后成功的光环,而忘记过程的艰辛,所以失败是成功之母,希望大家在探究过程中即使遇到挫折也不要放弃,要坚定信念,相信我们每个人都有成为科学家的潜质。”
通过上述具体的实践,学生的探究欲望望愈发强烈,探究能力明显提高,而要让探究性实验长期更有效地进行下去,一线教师还要改变固有思维,不断学习充实,不断开拓创新,对已有的探究性实验加以改进,以便更满足教学需要,故笔者有以下思考。
二、对探究性实验加以改进的几点思考
1.立足课本,不断完善探究实验的细节。
“细节决定成败”。如果细节处理得当,就会使整个探究过程变得顺利很多,甚至决定实验能否成功。这就要求教师在教材的基础上,不断摸索,不断对细节进行创新。例如《探究植物细胞的吸水和失水》中,如果用蔗糖溶液作为外界溶液,则原生质层不会出现P64图4-3中显示的均匀分离的现象。经过一系列探索研究,我们发现利用硝酸钾溶液代替蔗糖溶液便可以使原生质层均匀分离,不仅如此,而且经过一段时候还能自动复原,这样便有效地训练学生的发散思维。又如《探究环境因素对光合作用强度的影响》中的真空渗水法,很少有学校将其作为学生实验开展,主要因为蚕豆叶片较难获得且效果不理想。有没有容易获得且效果好的实验材料呢?经过对各种校园植物的摸索,我们发现腊梅叶片经打孔、抽气、沉底后,在合适条件下5分钟~10分钟便可上浮,因而很适合本实验,这样便攻克了本实验的选材难关。
2.拓宽视野,跳出课本寻找适合于高中阶段的探究实验方法。
有些高中实验,由于方法所限,难以在一节实验课内完成,使得各校都不约而同地采用灌输式教学,这样一来一节探究性实验课便形同虚设。而如果善于从课本之外搜索资源,或许就能找到理想的方法。例如《探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度》,本节实验的进行需要在户外选择样方,这在时间和空间上有很大局限,但高校中的《生态学实验》却能够启发我们解决这一困难。我们可以将户外实验搬到室内模拟进行,即植物种群密度调查方法如下:1.准备一个1m2木盒(10格×10格),这就相当于整个样地,将木盒内100个小方格编号:00―99,每个小方格相当于一个样方;2.准备一包一定数量的黄豆,这就相当于待测种群,将其随机散布在木盒内;3.随机抽取样方,样方数量要充足;4.计数已抽取样方中的个体数量;5.计算每个样方内平均个体数,然后乘100,即为种群数量的估计值。不仅如此,教师还可以指导兴趣小组的学生进行进一步探究植物物种的多样性:1.将木盒内100个小方格编号:00―99;2.将混好的各色豆随机散布在木盒内,其中不同颜色的豆相当于不同植物种群;3.随机抽取样方20个;4.计数已抽取样方中的各种豆的数量;5.利用辛普森指数,计算群落的物种多样性。这样一来,通过实验室模拟的方法开展探究实验,既能准确地体现实验原理,克服实际中的诸多不便,又能调动学生的积极性,引导他们充分思考,将现实问题模型化,并根据现有材料设计和实施探究活动,从而达到良好的教学效果。
综上所述,在高中生命科学探究性实验教学过程中,教师既要引导并培养学生的探究思想和探究能力,又要积极主动地发展并完善现有探究实验的细节,让它们更适合高中教学实际。相信随着探究性实验教学的日臻完善,学校能培养出更多的具有探究能力的人才。
参考文献:
[1]张卫华.新课标下高中生物探究性教学初探.考试周刊,2011:6.
[2]单维霞,姜菲.探究植物细胞吸水和失水的几点做法.生物学教学,2008(1).
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[4]邵理娜.高中生物探究式课堂教学模式的构建.教学研究,2011(3):111.
[5]董尧.新课标下高中生物探究性教学的研究.新课程,2011(5):11.
生物探究式教学案例范文2
关键词:中职;生物;课堂教学
中图分类号:G7183 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)37-0199-02
前言:探索教学创新、优化教学质量、强化对学生的素质教育,是广大教师的基本执教原则。同时,优化课堂教学也是我国实施素质教育的必然要求,其关键点就在于对学生学习主观能动性的调动与发挥。由此,教师应当根据学生的心理特点和思维发展规律,反思、调整和完善自己的教学实践,努力使学生对生物学习充满积极与热情,实现由“被动学习”向“主动学习”的跨越。
一、应用现代教育技术,突破教学难点
行为心理学理论指出:借助动态的、直观的表象理解和认识静止的、抽象的事物是人们最基本的认知方式。教学实践中,许多中职生认为生物的教学内容与现实生活距离较远,知识点过于抽象,加之部分教师仍沿用传统的教学手段,以致于生物知识在脑海中难以形成深刻的感性认识,阻碍了其对教学内容的深刻理解和掌握。现代教育技术的普及,将抽象的生物知识衍化为相关的文本、图像或动画,动静结合,虚实相生,声形并茂,从而打破了教学时空限制,突出了教学中的动态启发,学生能够眼见其形,耳闻其声,在丰富学生感性认识的基础上有效突破了教学难点。比如,在学习遗传物质章节时关于DNA双螺旋结构的讲解,该知识点对学生的空间想象能力有较高的要求,学生理解起来有一定的难度。此时借助FLASH课件直观、动感地演示DNA的三维结构组成,便能够在学生脑海中建立起形象化的感性认识;教师再以此为基础展开教学,其教学效果也就自然得到提高。
二、创设生动教学情境,激发学生兴趣
素质教育作为当前教育改革的核心理念,把强化学生学习的主体性、使学生产生强烈的求知欲望作为优化课堂教学的关键要素。由此,为了激发和培养学生浓厚的学习兴趣,提升课堂教学的有效性,教师在生物课堂教学中必须时刻关注教学内容特点和学生的心理变化,尊重学生“天马行空”的想象力,积极展开传统教学环境和教学方法的变革,通过创设新颖生动的教学情境还原知识形成和应用的生动场景,增强教学素材的感官反射性,给学生带来耳目一新的感觉,并让学生的内心形成“心求通而未得,口欲言而不能”的“愤”和“悱”的状态,推动学生学习的内驱动力逐步由好奇升华为兴趣。比如,在讲解藻类一章节关于藻类植物在生活中的具体作用和运用时,就可以创设情景:在刑事案件中法医常通过胃内硅藻的提取来判断溺水死亡是死亡后入水还是水中溺亡。通过这一假设情境的铺垫,能有效激发学生的好奇之心,加深其对知识点的掌握和记忆,从而使得课堂教学的优化在学生的主动参与下得以顺利实施。
三、借鉴案例教学方法,训练思考能力
案例教学法对生物教学的顺利开展裨益颇多,教材内容与生活实际的结合,不仅充分激发了学生的求知欲,实现分析问题、解决问题能力的有效锻炼,还进一步深化了学生对理论知识的理解,从而更快地掌握。因为所有的教学案例都来源于生活,通过学习,学生可以顺利解决生活中所遇到的难题,有利于激发学生学习的好奇心和学习兴趣,使其主动参与到学习过程中来。同时,还有利于培养学生的自我学习和探究能力,使其不再是被动地去接受知识,而是经历了“发现问题―自我分析寻找问题答案―小组合作交流意见―组间交流―形成探究成果”的整个过程,使其探究能力得以切实锻炼和提高。此外,开展案例教学,能促进学生之间相互交流问题的看法,合作意识不断地提高,有利于集思广益,形成更加完整的答案体系和整体参与、共同合作的学习氛围。需要注意的是,任何事物都不是十全十美的,案例教学法也是一样。比如,部分生物课堂采用案例教学法耗时过长、频率过高,则可能会影响合理的教学进度。同时,教学过程中存在着不可预测性,教学效果存在着不确定性。所以,在未来的教学过程中,中职生物教师应不断探索与钻研,结合实际生情、学情来创设符合生情、学情的教学方法,进一步提升教学水平和教学效率。
四、实施激励教学评价,张扬学生个性
教学评价是对学生学习效果的认定,是生物教学过程的有机组成部分。也就是说,教师应以表扬、鼓励等积极的评价为主,从正面加以引导和激励。同时,中职生正处于成长发育期,心理素质尚未上升至成熟层,自我认同感和自尊心较强,这就要求教师在作出评价时,应站在尊重学生喜欢被肯定、被鼓励的天性,以激励、欣赏、期望为出发点,通过细致的观察与访谈,全面掌握每位学生的性格爱好、知识基础、学习状态等方面的具体情况,设计出适宜的、目标多元化的、富有积极情感的评价语言。要从发展的角度看待每个学生的学习状态,强调学生个体过去与现在的比较,及时发现学生在学习成绩上的点滴进步,最大限度地调动学生学习的灵感。在教学评价导向功能、诊断功能和激励功能的完美发挥中张扬学生个性,促使学生充满学习热情,乐学、善学、会学,学而忘我、乐此不疲。
五、学生主体参与探究,促进知识内化
自主、合作、探究式学习模式是当前教育界积极倡导的新型学习方式,是突出教学中学生主体地位和优化课堂教学的行为诠释。基于这一教育环境下的中职生物教师,应树立与时展相适应的教学观和学习观,把“改变学习方式,提升学习水平”作为实践新课程理念的切入点,通过艺术性地发挥教学主导作用,以恰如其分的“问题”作导向,引导学生主体参与探究,通过对教学问题的小组合作讨论、操作、交流等系列探究活动打破学生内心的“平静”,激起学生思维活动的“波澜”,在推动由“带着知识走进学生”向“带着学生走进知识”的教学模式转化中促进知识的内化。比如,在讲解“合理营养与食品安全”相关知识时,可以在学生已经初步掌握了教材知识内容要点的基础上,引导学生进行分组合作探究,其中探究问题可设置如下:
1.同学们在购买食品的时候,通常应该注意哪些方面的?
2.根据日常生活经验来选题,以组为单位来各自设计一个与“食品安全”的小讲座。
3.针对现在环境状况,围绕“我们只有一个地球”的主旨,分析环境保护和食品安全之间的关系。
4.请每一个小组通过共同探讨来为老师设计一份营养合理的早餐食谱。
通过展开这种知识拓展类的探究活动,学生通常参与度都很高,能够踊跃表达自己的观点。不仅在充分的交流、辨析中促进了知识内化,也进一步感受到生物探究活动的价值和意义。
六、课堂渗透生命教育,激发生命共鸣
现在学生多为独生子女,自我意识强烈,心理承受能力较弱,如未能予以积极强化,对于个人与社会未来的发展形成都将有所影响。而生命教育能够通过对生命本身的描述和解析,引起学生内心对生命现象的共鸣,激发其对生命、生活的热爱,从而对人生充满信心。让学生认识到生命的平等,学会尊重生命,是生物学重要的教学内容。广义上的生命教育基本理论是指引导学生关爱、敬畏、珍惜生命,提高学生面对生活中困难的信心和决心,增强生活的勇气,培养责任感和社会归属感,完善人格,获得健康和谐发展。比如,在讲授“生物圈中绿色植物”相关知识点时,可籍此渗入生命教育来让学生认识到植物存在的巨大意义,利用多媒体教学设备播放电影《雪国列车》,借助电影中所描述的情节:“列车内自成系统构成了一个平衡的生物圈,人类作为平衡生物圈的一部分,人口受到严重控制……”来让学生了解到现在人类生存的生物圈的宝贵和不可替代,生物生存必然要遵从生命规律,了解到尊重生态环境不仅是对生物的保护,也是人类生存的保障。还可以组织学生到动物站做义工、自己养植花草等“课外作业”,引导学生通过生活中的“小事”,让学生发现生命美好的同时,也感知到生命的脆弱,折射出对生命的尊重,让学生看到生命构造的严谨和精致,生物圈的复杂和平衡,从而产生出对生命的珍惜、对大自然的敬畏等情感,使之学会尊重生命,珍爱生命;不仅要爱护周围环境,更要学会爱护自己,从教学点滴中融入对善待生命的呼吁――无论是对生物圈、动植物的学习,还是对人类生理的认识,生物学的最终目的就是善待生命。
七、结束语
生物是中职抑或此后更高学段的重要学科组成,生物的学习有利于帮助学生了解并掌握相关的生物学知识,而优化生物教学也是提高学生综合素质的重要途径之一。教师在积累自身教学经验的同时,还应根据学生的心理特点和思维发展规律,在教学理念、教学目标、教学内容、教学方法等方面不断的审视、构建、选择和改革,通过学生学习积极性、主动性的调动和学生个性的发展,有效推进中职学生素质教育的全面提升。
参考文献:
[1]孔静.初中生物课堂教学如何渗透生命教育――让学生感悟生命的美好[J].考试周刊,2013,(55).
[2]何钟磊.中职生物技术专业课程开发[D].上海师范大学,2009.
[3]王雅洁,蔡晶晶,宋小平.高职高专生物制药技术专业见习教学改革[J].安徽医药,2012,(04).