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高中生物新課程探究式教學(xué)方法初探
高中生物新課程的基本理念包括四個(gè)方面,即提高生物科學(xué)素養(yǎng);面向全體學(xué)生;倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí);注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。這四個(gè)方面既是高中生物課程改革的基本理念,也是指導(dǎo)高中生物教學(xué)的基本理念。因此,生物教學(xué)應(yīng)該注重發(fā)揮學(xué)生的主體地位,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和通過(guò)探究獲取知識(shí)的能力。
傳統(tǒng)的生物教學(xué)模式都是以教師為中心,教師利用講解、板書或各種媒體作為教學(xué)的手段和方法向?qū)W生傳授知識(shí),學(xué)生則被動(dòng)地接受教師傳授的知識(shí),導(dǎo)致學(xué)生死記硬背,學(xué)習(xí)被動(dòng),這樣就嚴(yán)重束縛了學(xué)生思維的發(fā)展和學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,影響了學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。
研究性學(xué)習(xí)教學(xué)模式則是以學(xué)生為中心,學(xué)生獨(dú)立自主地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作、調(diào)查或信息的收集、分析和處理等活動(dòng),從探究過(guò)程獲得知識(shí)和技能,并不斷提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力;教師在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中則起組織者,幫助者和建議者的作用。因此,在探究性學(xué)習(xí)教學(xué)過(guò)程中,生物教師如何運(yùn)用全新的教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)是非常重要的。下面是本人在生物教學(xué)過(guò)程中開展探究性學(xué)習(xí)的一些教學(xué)方法的嘗試。
(一)創(chuàng)設(shè)情景,引導(dǎo)學(xué)生投入到探索與交流的學(xué)習(xí)活動(dòng)之中
通過(guò)創(chuàng)設(shè)情景,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,主動(dòng)參與探究和討論,在探究過(guò)程中獲得知識(shí)。
1.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或多媒體課件創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和探索熱情
例如,在講“細(xì)胞膜 ----系統(tǒng)的邊界”一節(jié)時(shí),設(shè)計(jì)一個(gè)小實(shí)驗(yàn):一個(gè)小燒杯裝有熱水,另一個(gè)小燒杯裝有自來(lái)水;然后分別向兩個(gè)小燒杯加入一朵新鮮的紅色的大紅花;讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,然后進(jìn)行討論。通過(guò)討論,有的同學(xué)說(shuō)是:熱水使細(xì)胞破裂,從而使里面的物質(zhì)流出來(lái);有的同學(xué)說(shuō)是:細(xì)胞被熱水燙死了,里面的物質(zhì)就流出來(lái)了,而自來(lái)水中的花的細(xì)胞還是活的,物質(zhì)就不能流出來(lái)。在通過(guò)討論中,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣就調(diào)動(dòng)出來(lái)了,充滿探究激情。
利用多媒體課件創(chuàng)設(shè)情景。如在講“光合作用的原理和應(yīng)用”時(shí),運(yùn)用多媒體課件依次演示:英國(guó)科學(xué)家普利斯特利的實(shí)驗(yàn)和德國(guó)植物學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)并討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過(guò)討論和總結(jié),學(xué)生都積極主動(dòng)發(fā)言,并且思維更加廣闊,能聯(lián)想到了生活中生物都在不斷地消耗氧氣和呼出二氧化碳,但氧氣和二氧化碳在大氣中的含量卻能維持相對(duì)的平衡,就是由于綠色植物具有光合作用的緣故。
2.設(shè)計(jì)情境式問(wèn)題、探究式問(wèn)題等方法,引發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)產(chǎn)生認(rèn)知需要,主動(dòng)參與探究
如,講“遺傳的基本規(guī)律”時(shí)采用提問(wèn)式導(dǎo)入課題,“為什么有的同學(xué)是雙眼皮,有的是單眼皮?”“為什么有的同學(xué)父母都是雙眼皮,而他卻是單眼皮?”,“為什么有的同學(xué)是雙眼皮,而他們的姐妹卻是單眼呢?”通過(guò)探究性的提問(wèn),調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,積極參與討論和學(xué)習(xí)過(guò)程。
在這些探究學(xué)習(xí)過(guò)程中教師只是起組織者的作用,不斷鼓勵(lì)和表?yè)P(yáng)學(xué)生,讓學(xué)生自主探索,獲取知識(shí),提高自身思考能力和分析能力。
(二)結(jié)合生活實(shí)例,讓學(xué)生提出問(wèn)題,自主探索
(1)教師可根據(jù)當(dāng)前社會(huì)發(fā)生的生物事件或問(wèn)題,讓學(xué)生討論交流觀點(diǎn),然后讓學(xué)生自己確定想要了解的某一事件或問(wèn)題,通過(guò)自主探究學(xué)習(xí),體驗(yàn)事件或問(wèn)題的性質(zhì)或規(guī)律。例如,結(jié)合社會(huì)上發(fā)生的SARS和禽流感事件,讓學(xué)生討論和探索。通過(guò)討論,有些學(xué)生結(jié)合所學(xué)的生物知識(shí)提出了許多問(wèn)題:如SARS、禽流感、口蹄疫等病毒的遺傳物質(zhì)是什么?它們的寄主有哪些?這些病毒的生存會(huì)受到哪些因素的影響?這些病毒是通過(guò)什么方式傳播的?人體會(huì)產(chǎn)生免疫功能嗎?應(yīng)該怎樣去預(yù)防這些病毒?為了解決提出的問(wèn)題,學(xué)生就以個(gè)人或小組為單位確定調(diào)查項(xiàng)目,然后利用各種媒體如報(bào)刊、雜志或Internet等,查閱和收集資料并進(jìn)行分析總結(jié)。在這一過(guò)程里,充分發(fā)揮了學(xué)生的主動(dòng)性,由學(xué)生自己提出問(wèn)題和解決問(wèn)題,從而獲得知識(shí);使學(xué)生懂得如何收集資料、分析資料和歸納資料,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)觀,懂得從生物學(xué)的角度去科學(xué)地認(rèn)識(shí)和理解社會(huì)的某些事件。
(2)利用課文的“資料分析”讓學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)。如在學(xué)習(xí)“免疫調(diào)節(jié)”時(shí),以課文的“資料分析”為基礎(chǔ),開展“關(guān)注艾滋病”專題討論,讓學(xué)生用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)來(lái)發(fā)表自己對(duì)艾滋病的認(rèn)識(shí),以及如何運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)原理去預(yù)防和治療艾滋病。培養(yǎng)學(xué)生的探究學(xué)習(xí)能力。
(三)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)過(guò)程
實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究中非常重要的方法,也是生物科學(xué)的基本研究方法,所以讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究能力和獲取知識(shí)的最好方法,而且學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)很感興趣,容易調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性。進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),首先要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)掌握實(shí)驗(yàn)研究的基本方法:確定問(wèn)題 ----提出假設(shè)----實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)----實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)----實(shí)驗(yàn)操作----實(shí)驗(yàn)觀察----分析總結(jié)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。例如在講“能量之源----光與光合作用”時(shí),在學(xué)習(xí)了普利斯特利和薩克斯的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證“光合作用需要光”,以及引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜”。激發(fā)學(xué)生的探究精神、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手能力。為了讓學(xué)生掌握溶液培養(yǎng)法來(lái)研究植物的必需礦質(zhì)元素,首先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)小組:(1)完全營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)某種植物(三個(gè)實(shí)驗(yàn)小組均使用生長(zhǎng)狀況基本相同的同種植物)。(2)缺N元素的營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)同種植物。(3)缺P元素的營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)同種植物。然后教師與學(xué)生一起準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料:配制營(yíng)養(yǎng)液;選取生長(zhǎng)狀況基本相同的同種植物。讓學(xué)生理解到實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備也是十分重要的。最后讓學(xué)生自己管理及觀察實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后學(xué)生自己總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并思考為什么要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)小組。經(jīng)過(guò)此實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生懂得如何運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法去研究問(wèn)題,并了解到科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的重要性,并從中理解什么叫無(wú)土栽培。學(xué)生還能從此實(shí)驗(yàn)中,總結(jié)出:時(shí)間長(zhǎng)了要更換營(yíng)養(yǎng)液,并且營(yíng)養(yǎng)液濃度高植物容易出現(xiàn)失水現(xiàn)象。為以后利用無(wú)土栽培技術(shù)培養(yǎng)植物提供了經(jīng)驗(yàn)。有了實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)后,在植物向性運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和觀察中,要求學(xué)生自行擬題、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、選取實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,并自己觀察及總結(jié)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生懂得實(shí)驗(yàn)在科學(xué)研究中的重要性以及掌握探究實(shí)驗(yàn)的基本方法和技能以及應(yīng)具有的科研態(tài)度。同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手操作能力和分析能力。
(四)專題研究性活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生多種能力
研究性活動(dòng)課題的選擇,可源于現(xiàn)實(shí)生活中的熱點(diǎn)問(wèn)題或生命科學(xué)的各種技術(shù),或與生物科學(xué)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。選擇課題后,進(jìn)行調(diào)查研究或進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。如學(xué)習(xí)完“動(dòng)物和人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)”,組織學(xué)生進(jìn)行“甲狀腺激素對(duì)蝌蚪發(fā)育的影響”實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)的知識(shí),自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究方案,并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。提醒學(xué)生定期觀察小蝌蚪外形變化,四肢等各種變態(tài)發(fā)育所需要的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)完后,做出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生對(duì)一些生物學(xué)上的先進(jìn)技術(shù)都十分感興趣,例如克隆技術(shù)。這樣教師就可以組織學(xué)生查閱資料去理解克隆技術(shù)。指導(dǎo)學(xué)生分組研究收集資料:( 1)克隆技術(shù)是一項(xiàng)怎樣的技術(shù)。(2)克隆技術(shù)已應(yīng)用于哪些方面,取得了哪些成功例子。(3)克隆技術(shù)給人類帶來(lái)哪些好處,社會(huì)上如何看待克隆技術(shù)。通過(guò)專題性實(shí)踐學(xué)習(xí),豐富了學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)和知識(shí)面,培養(yǎng)了學(xué)生各方面的能力。
綜上所述,是本人在新課標(biāo)生物教學(xué)過(guò)程中開展研究性學(xué)習(xí)教學(xué)方式的一些方法的嘗試,力求在傳授知識(shí)的同時(shí),能發(fā)揮學(xué)生的主體地位,創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí),掌握獲取知識(shí)的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生各種能力。通過(guò)開展探究性學(xué)習(xí)教學(xué),極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,而且起到為知識(shí)拓路的作用,還能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和毅力,發(fā)展學(xué)生智力,提高學(xué)生綜合能力,落實(shí)了素質(zhì)教育。但探究性學(xué)習(xí)教學(xué)所需要的時(shí)間較多,沒可能每節(jié)課都實(shí)施,所以本人多數(shù)是利用多媒體課件來(lái)創(chuàng)設(shè)情景或演示實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程,激發(fā)學(xué)生思考和分析問(wèn)題,然后通過(guò)討論,學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)。
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