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生物探究式教學案例范文1
生物新課改明確提出要以學生發展為本的理念,對于高中生物來說,這就需要通過開展以探究為核心的實驗教學實現。探究式實驗教學就是讓學生在教師的指導下由被動學習轉為主動學習,積極參與科學探索過程,嘗試模擬科學家在生活實踐中提出問題、解決問題的方式,學會搜集和加工所需資料,養成主動探索、大膽質疑、發散思考的習慣,進而培養自己的創新和實踐能力?!墩n程標準》明確提出學生應根據已有的背景知識和觀察證據,通過邏輯的推理和科學的想象提出問題、形成假設或作出某些預測,在問題與假設的基礎上,設計探究方案,選擇工具、儀器、設備更廣泛地搜集證據,并通過分析數據驗證假設或修改假設,最終形成探究結果。不僅如此,高考作為選拔性考試,也對探究能力提出較高的要求,這對高校選拔具有科學探究能力和創新能力的人才具有重大意義。然而由于部分地區和學校未能及時扭轉應試教育的思想,或由于課時所限,并沒能有效展開探究性實驗,這也就造成探究流于形式,形成“穿著新鞋走老路”的局面。故在此筆者首先談談自己的具體實踐。
一、引導學生開展探究性實驗教學的具體實踐
1.確立探究思想,喚醒創新意識。
長期傳統灌輸式的教學模式使許多學生思想束縛乃至僵化,在學習過程中不會主動思考,更談不上創新。有的學生甚至認為,創新是科學家的事情,與自己沒有關系,自己也沒有能力這樣做。其實每個學生都有一定的創新潛能,這需要在教師的幫助下喚醒并挖掘它們,所以教師要充分發揮學生的主體作用,給學生自主學習和創造性學習的空間,讓他們打破思維定勢,培養發散思維。比如在《探究植物細胞的吸水和失水》中,在實驗設計時,課本上給出的實驗材料是洋蔥鱗葉外表皮,實驗試劑是30%的蔗糖溶液。如果照本宣科,學生自然就會墨守成規地接受,但沒有任何思維的訓練,當以后碰到獨立設計實驗的時候,就會對材料和試劑的選擇無從下手,所以這里要讓他們產生為什么這樣選擇的疑問,從而擺脫課本的束縛,真正地進行探究。故在此處通過這樣的幾個問題引導學生討論:課本中用紫色洋蔥鱗片葉作為實驗材料,你能列舉出其他合適的實驗材料嗎?你是如何確定所用的蔗糖溶液濃度大于細胞液濃度的?大于細胞液濃度的蔗糖溶液都適合使用嗎?學生在討論中各抒己見,最后教師加以總結:活的成熟的植物細胞,液泡有顏色,容易獲得材料,容易制作裝片;配置一系列濃度梯度的蔗糖溶液分別處理植物細胞,觀察細胞在何濃度下開始發生質壁分離;濃度過高使植物細胞失水過度死亡,濃度相對較低則質壁分離速度慢,所以選擇合適的濃度。這樣一來學生便體驗到跳出課本框框,真正獨立探究的樂趣。
2.既要向學生提出問題,又要讓學生提出問題。
在教學過程中,通過有梯度的問題串,讓學生積極思考,有利于學生自主合作進行探究學習,也使學生的主體地位得到充分體現。問題既要圍繞科學探究的過程,又要培養發散遷移的能力。例如可以通過下列問題串,引導學生學習滲透作用:1.是否有水分子從長頸漏斗進入燒杯內?2.半透膜兩側水分子通過的數量一樣嗎?3.什么原因導致進入長頸漏斗的水分子多?4.如果用一層紗布代替半透膜,漏斗管內的液面還會升高嗎?5.如果燒杯中不是清水,而是同樣濃度的蔗糖溶液液面會升高嗎?6.如果有兩瓶丟掉標簽的不同濃度的蔗糖溶液,則通過滲透裝置如何鑒別?
通過創設情境,引導學生提出問題,培養他們的問題意識。愛因斯坦曾說:“提出一個問題比解決一個問題更重要?!笨茖W探究的第一步就是通過觀察現象提出問題,而所要觀察的現象便是這里所指的情境,所以創設恰當的情境既能誘發學生的學習愿望,又能有效引導學生提出問題。例如教師先讓學生舉出生活中的動物細胞吸水的例子,然后給學生呈現滲透現象,即燒杯內裝有清水,長頸漏斗內裝有蔗糖溶液,長頸漏斗下面封一層半透膜,開始時長頸漏斗內外液面相平,一段時間后會出現長頸漏斗內液面升高的現象。然后將動物細胞及滲透裝置放在一起,讓學生在動物細胞吸水和長頸漏斗“吸水”這兩個例子的對比中提出問題。學生在這樣的對比情境中,很容易提出“動物細胞的細胞膜相當于半透膜嗎”等有價值的科學問題。又如將整個課堂看做一個大的情景,下課前可以這樣問學生:“老師問了你們很多問題,你們這節課有沒有什么問題要問老師的嗎?”
3.重視查閱文獻,提高搜集能力。
探究活動不能孤軍奮戰,站在前人的肩膀上能看得更遠,所以文獻資料在探究活動中起著至關重要的作用,尤其是提出問題、作出假設、得出結論等環節都需要它的支持。例如提出“動物細胞的細胞膜相當于半透膜嗎”這一問題后,下一步就是要作出假設,但學生此時沒有滲透作用的相關知識背景,所以就順理成章地告訴學生現在需要查閱一下滲透作用的相關資料,以便順利作出假設,緊接著由教師引導學生學習滲透現象。這樣一種設計方式打破了課本的原有布局,把原本要在這節課中先講的滲透作用作為探究活動中的文獻資料處理。學生在學習這一知識時會不由地思考:“有了這些知識能作出怎樣的假設呢?”這樣不但有利于學生理解探究活動的過程,而且讓他們深刻地認識到查閱文獻的重要性。
當然查閱資料更多的是在課下進行。隨著生命科學的快速發展,網絡資源越來越豐富,因此教師可以在課前將課題布置給學生,并指導學生如何利用搜索引擎充分合理地利用網絡資源進行文獻收集,在課堂教學前進行有效的組內和組間交流,最后由教師進行相應的指導。
4.引導發散思維,鼓勵課外探究。
一節課上能探究的問題畢竟有限,教師要激發學生積極的探索欲望,引導他們發散思維,對課堂上沒解決的問題繼續探究。例如本節課接近尾聲的時候,教師強調:“本節課的探究內容已經完成,但探究活動并未結束,同學們能不能想到有什么問題值得我們進一步探究呢?”學生經過小組討論提出各種很有價值的課題,有學生提出:“不成熟的植物細胞既然沒有大液泡,那什么結構相當于半透膜呢?”還有學生的思路由定性走向了定量,提出“細胞液濃度的測量并應用于鹽堿地改造”,等等。學生展開思維的翅膀,憑借自己的知識、經驗、興趣,多角度、多層次地思考,創新能力得以充分發揮。另外可以成立課外興趣小組,讓他們在課外完成自己感興趣的課題,從課上走到課下,從提出問題到親自分析問題、解決問題,從而實現他們的創新價值,這樣就能真正提高生物科學素養。教師應在此過程中盡可能地做好服務,為學生提供便利條件,如實驗材料、實驗器材、實驗場所等,條件允許的話還可以帶學生進行參觀、調查等社會實踐,只有這樣才有利于我們培養出更多創新型的人才。
5.通過科研的艱辛,培養耐挫意識。
生物是一門以生命為研究對象的學科,教師在傳授給學生生物學知識的同時更應該挖掘學科教育的人文價值,滲透人文教育,培養人文素養,使學生得到充分全面的發展。因此,教師既要關培養學生實驗探究能力,又要讓學生體會到科學的發展是一個艱辛的過程。教師在鼓勵學生多進行課外探究時,也要告訴學生:“獨立進行探究活動畢竟不像教材中的實驗那樣來的現成,而是需要自己親自設計每個環節,所以出現失敗是很正常的,重大的科學發現都是經歷了成千上萬次失敗才最終成功的,我們不能只看到最后成功的光環,而忘記過程的艱辛,所以失敗是成功之母,希望大家在探究過程中即使遇到挫折也不要放棄,要堅定信念,相信我們每個人都有成為科學家的潛質?!?/p>
通過上述具體的實踐,學生的探究欲望望愈發強烈,探究能力明顯提高,而要讓探究性實驗長期更有效地進行下去,一線教師還要改變固有思維,不斷學習充實,不斷開拓創新,對已有的探究性實驗加以改進,以便更滿足教學需要,故筆者有以下思考。
二、對探究性實驗加以改進的幾點思考
1.立足課本,不斷完善探究實驗的細節。
“細節決定成敗”。如果細節處理得當,就會使整個探究過程變得順利很多,甚至決定實驗能否成功。這就要求教師在教材的基礎上,不斷摸索,不斷對細節進行創新。例如《探究植物細胞的吸水和失水》中,如果用蔗糖溶液作為外界溶液,則原生質層不會出現P64圖4-3中顯示的均勻分離的現象。經過一系列探索研究,我們發現利用硝酸鉀溶液代替蔗糖溶液便可以使原生質層均勻分離,不僅如此,而且經過一段時候還能自動復原,這樣便有效地訓練學生的發散思維。又如《探究環境因素對光合作用強度的影響》中的真空滲水法,很少有學校將其作為學生實驗開展,主要因為蠶豆葉片較難獲得且效果不理想。有沒有容易獲得且效果好的實驗材料呢?經過對各種校園植物的摸索,我們發現臘梅葉片經打孔、抽氣、沉底后,在合適條件下5分鐘~10分鐘便可上浮,因而很適合本實驗,這樣便攻克了本實驗的選材難關。
2.拓寬視野,跳出課本尋找適合于高中階段的探究實驗方法。
有些高中實驗,由于方法所限,難以在一節實驗課內完成,使得各校都不約而同地采用灌輸式教學,這樣一來一節探究性實驗課便形同虛設。而如果善于從課本之外搜索資源,或許就能找到理想的方法。例如《探究用樣方法調查草地中某種雙子葉植物的種群密度》,本節實驗的進行需要在戶外選擇樣方,這在時間和空間上有很大局限,但高校中的《生態學實驗》卻能夠啟發我們解決這一困難。我們可以將戶外實驗搬到室內模擬進行,即植物種群密度調查方法如下:1.準備一個1m2木盒(10格×10格),這就相當于整個樣地,將木盒內100個小方格編號:00―99,每個小方格相當于一個樣方;2.準備一包一定數量的黃豆,這就相當于待測種群,將其隨機散布在木盒內;3.隨機抽取樣方,樣方數量要充足;4.計數已抽取樣方中的個體數量;5.計算每個樣方內平均個體數,然后乘100,即為種群數量的估計值。不僅如此,教師還可以指導興趣小組的學生進行進一步探究植物物種的多樣性:1.將木盒內100個小方格編號:00―99;2.將混好的各色豆隨機散布在木盒內,其中不同顏色的豆相當于不同植物種群;3.隨機抽取樣方20個;4.計數已抽取樣方中的各種豆的數量;5.利用辛普森指數,計算群落的物種多樣性。這樣一來,通過實驗室模擬的方法開展探究實驗,既能準確地體現實驗原理,克服實際中的諸多不便,又能調動學生的積極性,引導他們充分思考,將現實問題模型化,并根據現有材料設計和實施探究活動,從而達到良好的教學效果。
綜上所述,在高中生命科學探究性實驗教學過程中,教師既要引導并培養學生的探究思想和探究能力,又要積極主動地發展并完善現有探究實驗的細節,讓它們更適合高中教學實際。相信隨著探究性實驗教學的日臻完善,學校能培養出更多的具有探究能力的人才。
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生物探究式教學案例范文2
關鍵詞:中職;生物;課堂教學
中圖分類號:G7183 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)37-0199-02
前言:探索教學創新、優化教學質量、強化對學生的素質教育,是廣大教師的基本執教原則。同時,優化課堂教學也是我國實施素質教育的必然要求,其關鍵點就在于對學生學習主觀能動性的調動與發揮。由此,教師應當根據學生的心理特點和思維發展規律,反思、調整和完善自己的教學實踐,努力使學生對生物學習充滿積極與熱情,實現由“被動學習”向“主動學習”的跨越。
一、應用現代教育技術,突破教學難點
行為心理學理論指出:借助動態的、直觀的表象理解和認識靜止的、抽象的事物是人們最基本的認知方式。教學實踐中,許多中職生認為生物的教學內容與現實生活距離較遠,知識點過于抽象,加之部分教師仍沿用傳統的教學手段,以致于生物知識在腦海中難以形成深刻的感性認識,阻礙了其對教學內容的深刻理解和掌握?,F代教育技術的普及,將抽象的生物知識衍化為相關的文本、圖像或動畫,動靜結合,虛實相生,聲形并茂,從而打破了教學時空限制,突出了教學中的動態啟發,學生能夠眼見其形,耳聞其聲,在豐富學生感性認識的基礎上有效突破了教學難點。比如,在學習遺傳物質章節時關于DNA雙螺旋結構的講解,該知識點對學生的空間想象能力有較高的要求,學生理解起來有一定的難度。此時借助FLASH課件直觀、動感地演示DNA的三維結構組成,便能夠在學生腦海中建立起形象化的感性認識;教師再以此為基礎展開教學,其教學效果也就自然得到提高。
二、創設生動教學情境,激發學生興趣
素質教育作為當前教育改革的核心理念,把強化學生學習的主體性、使學生產生強烈的求知欲望作為優化課堂教學的關鍵要素。由此,為了激發和培養學生濃厚的學習興趣,提升課堂教學的有效性,教師在生物課堂教學中必須時刻關注教學內容特點和學生的心理變化,尊重學生“天馬行空”的想象力,積極展開傳統教學環境和教學方法的變革,通過創設新穎生動的教學情境還原知識形成和應用的生動場景,增強教學素材的感官反射性,給學生帶來耳目一新的感覺,并讓學生的內心形成“心求通而未得,口欲言而不能”的“憤”和“悱”的狀態,推動學生學習的內驅動力逐步由好奇升華為興趣。比如,在講解藻類一章節關于藻類植物在生活中的具體作用和運用時,就可以創設情景:在刑事案件中法醫常通過胃內硅藻的提取來判斷溺水死亡是死亡后入水還是水中溺亡。通過這一假設情境的鋪墊,能有效激發學生的好奇之心,加深其對知識點的掌握和記憶,從而使得課堂教學的優化在學生的主動參與下得以順利實施。
三、借鑒案例教學方法,訓練思考能力
案例教學法對生物教學的順利開展裨益頗多,教材內容與生活實際的結合,不僅充分激發了學生的求知欲,實現分析問題、解決問題能力的有效鍛煉,還進一步深化了學生對理論知識的理解,從而更快地掌握。因為所有的教學案例都來源于生活,通過學習,學生可以順利解決生活中所遇到的難題,有利于激發學生學習的好奇心和學習興趣,使其主動參與到學習過程中來。同時,還有利于培養學生的自我學習和探究能力,使其不再是被動地去接受知識,而是經歷了“發現問題―自我分析尋找問題答案―小組合作交流意見―組間交流―形成探究成果”的整個過程,使其探究能力得以切實鍛煉和提高。此外,開展案例教學,能促進學生之間相互交流問題的看法,合作意識不斷地提高,有利于集思廣益,形成更加完整的答案體系和整體參與、共同合作的學習氛圍。需要注意的是,任何事物都不是十全十美的,案例教學法也是一樣。比如,部分生物課堂采用案例教學法耗時過長、頻率過高,則可能會影響合理的教學進度。同時,教學過程中存在著不可預測性,教學效果存在著不確定性。所以,在未來的教學過程中,中職生物教師應不斷探索與鉆研,結合實際生情、學情來創設符合生情、學情的教學方法,進一步提升教學水平和教學效率。
四、實施激勵教學評價,張揚學生個性
教學評價是對學生學習效果的認定,是生物教學過程的有機組成部分。也就是說,教師應以表揚、鼓勵等積極的評價為主,從正面加以引導和激勵。同時,中職生正處于成長發育期,心理素質尚未上升至成熟層,自我認同感和自尊心較強,這就要求教師在作出評價時,應站在尊重學生喜歡被肯定、被鼓勵的天性,以激勵、欣賞、期望為出發點,通過細致的觀察與訪談,全面掌握每位學生的性格愛好、知識基礎、學習狀態等方面的具體情況,設計出適宜的、目標多元化的、富有積極情感的評價語言。要從發展的角度看待每個學生的學習狀態,強調學生個體過去與現在的比較,及時發現學生在學習成績上的點滴進步,最大限度地調動學生學習的靈感。在教學評價導向功能、診斷功能和激勵功能的完美發揮中張揚學生個性,促使學生充滿學習熱情,樂學、善學、會學,學而忘我、樂此不疲。
五、學生主體參與探究,促進知識內化
自主、合作、探究式學習模式是當前教育界積極倡導的新型學習方式,是突出教學中學生主體地位和優化課堂教學的行為詮釋。基于這一教育環境下的中職生物教師,應樹立與時展相適應的教學觀和學習觀,把“改變學習方式,提升學習水平”作為實踐新課程理念的切入點,通過藝術性地發揮教學主導作用,以恰如其分的“問題”作導向,引導學生主體參與探究,通過對教學問題的小組合作討論、操作、交流等系列探究活動打破學生內心的“平靜”,激起學生思維活動的“波瀾”,在推動由“帶著知識走進學生”向“帶著學生走進知識”的教學模式轉化中促進知識的內化。比如,在講解“合理營養與食品安全”相關知識時,可以在學生已經初步掌握了教材知識內容要點的基礎上,引導學生進行分組合作探究,其中探究問題可設置如下:
1.同學們在購買食品的時候,通常應該注意哪些方面的?
2.根據日常生活經驗來選題,以組為單位來各自設計一個與“食品安全”的小講座。
3.針對現在環境狀況,圍繞“我們只有一個地球”的主旨,分析環境保護和食品安全之間的關系。
4.請每一個小組通過共同探討來為老師設計一份營養合理的早餐食譜。
通過展開這種知識拓展類的探究活動,學生通常參與度都很高,能夠踴躍表達自己的觀點。不僅在充分的交流、辨析中促進了知識內化,也進一步感受到生物探究活動的價值和意義。
六、課堂滲透生命教育,激發生命共鳴
現在學生多為獨生子女,自我意識強烈,心理承受能力較弱,如未能予以積極強化,對于個人與社會未來的發展形成都將有所影響。而生命教育能夠通過對生命本身的描述和解析,引起學生內心對生命現象的共鳴,激發其對生命、生活的熱愛,從而對人生充滿信心。讓學生認識到生命的平等,學會尊重生命,是生物學重要的教學內容。廣義上的生命教育基本理論是指引導學生關愛、敬畏、珍惜生命,提高學生面對生活中困難的信心和決心,增強生活的勇氣,培養責任感和社會歸屬感,完善人格,獲得健康和諧發展。比如,在講授“生物圈中綠色植物”相關知識點時,可籍此滲入生命教育來讓學生認識到植物存在的巨大意義,利用多媒體教學設備播放電影《雪國列車》,借助電影中所描述的情節:“列車內自成系統構成了一個平衡的生物圈,人類作為平衡生物圈的一部分,人口受到嚴重控制……”來讓學生了解到現在人類生存的生物圈的寶貴和不可替代,生物生存必然要遵從生命規律,了解到尊重生態環境不僅是對生物的保護,也是人類生存的保障。還可以組織學生到動物站做義工、自己養植花草等“課外作業”,引導學生通過生活中的“小事”,讓學生發現生命美好的同時,也感知到生命的脆弱,折射出對生命的尊重,讓學生看到生命構造的嚴謹和精致,生物圈的復雜和平衡,從而產生出對生命的珍惜、對大自然的敬畏等情感,使之學會尊重生命,珍愛生命;不僅要愛護周圍環境,更要學會愛護自己,從教學點滴中融入對善待生命的呼吁――無論是對生物圈、動植物的學習,還是對人類生理的認識,生物學的最終目的就是善待生命。
七、結束語
生物是中職抑或此后更高學段的重要學科組成,生物的學習有利于幫助學生了解并掌握相關的生物學知識,而優化生物教學也是提高學生綜合素質的重要途徑之一。教師在積累自身教學經驗的同時,還應根據學生的心理特點和思維發展規律,在教學理念、教學目標、教學內容、教學方法等方面不斷的審視、構建、選擇和改革,通過學生學習積極性、主動性的調動和學生個性的發展,有效推進中職學生素質教育的全面提升。
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