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1.教师缺乏耐心,讲课行云流水
学生不能及时的消化吸收课堂上所学的生物学知识。高中生所学的知识范围较广,可谓是天文地理无所不通,过多的知识就导致学生思维的混乱,教师偶尔为了赶教学进度就造成了上课期间不能详细讲解,学生没有足够多的时间进行思考和吸收。
2.教师对学生的要求不够合理,不能做到因材施教
每个学生的学习和思考能力都是不同的,教师不能正确的分析和掌握不同学生的学习进度,盲目的教学导致学生的知识接受能力产生差距。
3.忽视了学生的自主学习能力
每个学生都有着很强的学习和思考能力,但是只有教师正确的引导,才能使学生热爱学习,乐于学习。我国传统的教学方式是教师讲,学生听,但是这种僵硬的教学模式效果并不好,不能充分调动学习积极性,提不起学生的学习兴趣。
二、如何解决高中生物课堂中出现的问题
1.教师提高教学质量,寻找合适的授课技巧进行授课
要想让课堂生动有趣
充满趣味性的同时还能够学到应该学到的知识,教师讲课的知识能力和感染力都必须非常强。教师应该带领学生进行适当的室外实践活动,在实践中授课,让学生们亲身感受生命科学之美。并且在活动结束时布置相应的作业,让学生们对实践活动进行深一层的思考和感悟。学生们思想灵活,想象力丰富,正确的开发和引导能够挖掘出学生对生物学习的内在潜能。
2.营造活跃的课堂气氛
让每个学生都听讲,让每个学生都听好学好,不浪费任何一节课。教师的素质其实能够给学生带来巨大的影响,一个富有魅力的优秀教师,他的课堂必定沸沸扬扬,学生们积极踊跃,这对后期相对较为抽象枯燥的生物学来讲真的有很重要的作用。生物学是一科很有趣的学科,只有生物学涉及到我们自身的发展和成长,学生在学习和研究的同时能够亲身感受到生命的奇妙所在。
3.加强师生简单交流,改变学习和交流的传统观念
在整个授课过程中,学生和教师的交流其实非常重要,教师会通过学生的反应状态对学生的知识掌握情况进行分析,及时掌握课程进度。教师还需要根据不同学生的课堂反映了解学生的学习情况,对学生进行因材施教,更及时的帮助思维能力相对较弱一点的学生。另外,在课堂或是实践中都应该鼓励学生发挥自主创新能力,勇于和传统的思维与固有的观念说不。
三、总结
[摘要]本文介绍了在校内实施的“加强学生实验,培养学生物理实验素养和能力”的教改情况,探索改进、完善后的教改实验对全面提高学生素质的作用。
[文献标识码]A[文章编号]1002-5308(2000)03—0012-04[中图分类号G633.7
为切实推行素质教育、全面提高学生素质。自1997年8月开始我们诸城市西郊学校物理教研组全体物理教师和实验员在学校领导的大力支持和各级教研室的指导下,在九七届初二学生中开展了周期为两年,以“加强学生实验教学,培养学生物理实验素养和能力”为课题,以有效落实“在初中物理教学中实施素质教育”为目标的教学改革实验,并取得了十分显著的效果。现将经过第一个实验周期不断探索、不断改进和完善后的教改实验过程和实验对全面提高学生素质的作用作——总结,与大家共同探讨。
一、实验课题的提出和实验目的
素质教育具有自主性、全体性、全面性、创造性和发展性等特征。要切实推行素质教育,就必须根据学科特点,找准素质教育的要求与各学科特性的接榫点。物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验在培养学生能力、提高学生素质方面具有其它任何手段不可替代的作用。故提高初中学生的实验能力,是培养学生自己学习,自己思考、判断,更好地解决问题的能力和素质的关键。通过对我国现行教材(93年人教版)和发达国家物理教材对比不难看出,我国在重视“实验教学”,特别是“学生实验教学”方面远落后于发达国家。如西德初中物理教材(塞尔肖夫·乌劳贝尔著)中实验次数(演示实验+学生实验)为344个,是我国(138个)的2.5倍;尤其是学生实验,西德(296个)是我国(19个)的16倍;我国的演示实验(119个)是西德(49个)的2.5倍。从我国的总体教学现状看,为了使学生在考试中取得一个高分数,教师更是重理论轻实验。这样势必对培养学生学习物理的科学态度和良好习惯,提高学生理解能力和素质方面都会带来很大的负面效应。对他们以后的学习和工作中的自我发展更是危害无穷。因此,“加大物理实验的力度,尤其是增加学生实验的时间和次数,把学生实验作为创造物理情境,探索物理问题的主要手段”是在初中物理教学中实施素质教育的必由和科学之路。鉴于此,我校确立了“加强学生实验教学、培养学生物理实验素养和能力”的教改课题。实验的主旨是探索一条“在现行教材编制体系基础上,创造条件尽可能将演示实验和课后小实验变为学生实验或学生随堂实验,变以演示实验为中心为以学生实验为中心,尽可能多的为学生提供动手、动脑的机会,从而真正突出物理学科特点。以学生实验为主线,创造物理情境,激趣设疑,引导学生准确观察、动手操作、深入思考,使学生的知识和能力得以同步增长,综合素质得以全面提高的新途径。
二、推行实验需要的物质条件和配套措施
1.实验仪器的配备
根据我校实际情况,一方面由学校筹集资金将教材中演示实验或小实验中涉及的实验器材或学具尽最大能力象配备教材中规定的学生实验器材那样配齐、配足;另一方面,对一些能自己制作的器材,由教师或发动学生及学生家长动手制作齐备。为实验的开展奠定坚实的物质基础。
2.实现两个转变
(1)改变实验室的管理方式
把原来必须由任课教师定时、统一组织到实验室做指定学生实验的封闭式管理变为由任课教师集中组织或学生自己向实验员申请随时到实验室进行实验的开放式管理。
(2)改变和增加实验员的职能
学校聘请和安排有丰富教学经验的物理教师担任实验员。把实验员原来只负责管理实验仪器和准备实验的职能变为除管理仪器和准备实验外,还要负责管理和指导利用课外时间到实验室进行实验的学生的实验操作情况。
(3)根据初中学生好奇心强,自制力差,还没有养成良好的观察、操作等实验习惯,经常出现实验纪律混乱、容易损坏实验仪器的情况。在推行教改实验前制定出严格、完备的实验室制度和实验仪器损坏赔偿制度,以保证实验改革的顺利实施。
三、教改实施过程
1.宣传、发动阶段
改变原来一切以“应试”为中心,不重视初中物理绪论课教学的传统教学方法。首先通过绪论课教学,使学生正确认识物理学科特点、学习和研究物理学的方法及意义,并能初步了解初中阶段物理学研究的主要内容。然后组织学生参观物理实验室,有目的、有计划的向学生介绍或演示部分有代表性且能激发学生兴趣的实验仪器、学具的作用和使用方法。从而激发起学生对物理学习的兴趣、求知欲和求成欲;并使学生进一步认识到物理实验在学习和研究物理学中的作用。在此基础上,任课教师向学生宣布这次教改实验的计划、措施和意义以及学校制定的实验室制度和仪器损坏赔偿制度;并由学校专门组织实验班学生家长召开“物理实验知识专题讲座”报告会。让学生和家长都能充分了解学生实验在物理教学和培养学生能力、提高学生素质中的作用以及在这批学生中推行该教改实验的意义和配套措施。以取得学生及家长的积极配合和支持,从而保证实验的顺利实施。
2.具体操作过程
第一步:根据著名教育学家沙塔洛夫提出的“理论知识起指导作用”的原则。首先由教师在讲授每章(或单元)前精心设计和编制出该部分内容的“信息纲要图表”——主要是把准备讲授内容中涉及的实验及所用器材(包括学生能自己准备的随堂实验或小实验器材)、需要观察的现象(或记录的数据)以及引导学生通过实验归纳、总结物理概念或规律的问题;本章(或单元)要求掌握的知识点及各知识点之间的联系等内容提纲攀领、简明扼要地表示出来,给学生提供依靠点。然后指导学生以“信息纲要图表”为引导用1-2节课时间自己阅读本章(或单元)教材,使学生初步了解这一章(或单元)涉及的实验及所用器材,要求掌握和知识点和知识结构总体框架。
第二步:在学生对将要学习章节(或单元)内容从总体上初步了解的基础上,任课教师和实验员要做好实验前的一切准备工作。如把这部分内容中用到的实验器材在检查无故障后到实验室内的专用仪器橱中;任课教师组织学生到实验室以实物为例为学生讲授各种仪器的用途使用方法和使用注意事项等效任课教师组织学生到实验室分组轮流操作各个实验(主要指由演示实验转变成的学生实验)。在实验过程中放手让学生根据预习和“住处纲要图表”提供的信息自己确定所要操作实验的顺序,自己选择实验仪器自己设计实验方案并按实验要求独立操作实验和记录观察到的实验现象(或数据)。最后由教师引导学生对实验数据和实验误差进行分析处理,并由学生自己通过讨论初步设计完成每个实验的实验报告。
第三步:在学生初步完成实验报告的基础上,教师再根据指导学生实验和检查实验报告获得的反馈信息,以学生通过实验获得的事实性实验依据(实验报告)为线索,引导学生学习新知识。并要求教师在授课过程中对刻度尺、天平、量热器等测量仪器的使用方法、操作规范要求高的实验和电学部分中电路图的连接、仪表的使用、电路故障的排队等复杂实验在讲授新课过程中高标准、严格规范地为学生演示一遍,把实验中应注意的事项给学生强调清楚,为学生课的演示实验,可以变为随堂实验,选择适当时机穿插在讲授新课过程中指导学生操作完成。并鼓励学生开展小制作、小创造、小发明和撰写小论文等活动。这样才能真正使学生在学习过程中通过实验创设问题情境;通过对实验的操作、观察和思维来发现问题。在教师的指导下讨论、修正自己的认识、取得共识、进而得出正确的结论并加以应用。
第四步:在讲授完一章(或单元)的内容后,再引导和发动学生利用课外活动、科技活动或自习课等外时间在规定期限内随时向实验员申请到实验室,在实验员的指导和监督下,严格按实验要求,重新规范操作一遍由演示实验变成的学生实验,并把授课前完成的每一个实验报告作以修正和补充。这样不仅能使学生在实验过程中通过积极动手、动脑、获得直接经验,更有助于学生对已掌握的物理知识的巩固、深化和应用。
四、教改实验的特点和作用
1.通过改变实验室管理方式和传统授课模式,改变了原来做演示实验和分组实验时完全由教师操作或只有极少数学生能操作实验,大多数甚至是全体学生只能看实验的教学状况,给每个学生都提供了自己动手操作实验的机会。这样必然使学生自然而然地产生一种“自主、平等、进而主动”的心理作用;再加上物理实验本身都有较强的趣味性和探索性。故对激发每个学生对物理学习的兴趣,培养学生主动参与,积极探索的精神和训练培养学生动手做、动脑想的习惯和能力都会产生极其重要的作用。
2.在这次实验改革中注重了学生预习五一节的教学。通过教师精心设计的“信息纲要图表”指导学生预习,为学生的实验过程和新知识的学习过程做好知识储备。这样对培养学生独立思考、自我探究的习惯和自学能力、自我发展能力都大有裨益。
3.通过这次实验教学改革,给学生提供了充足的实验操作练习时间,并且使教师在实验过程中能放手让学生独立操作完成每一个实验和指导学生独立设计完成每一个实验报告。从而使学生对实验原理的理解能力、对实验仪器的选择能力、对实验现象的观察能力、对实验数据和实验误差的分析处理能力以及学生在实验中灵活运用所学物理知识解决实际问题和创新实验的能力都得以长足发展。
通过这次实验教学改革,使教师改变了传统的教学方法。在教学过程中注重充分利用学生通过实验创设的物理情境和获得的事实性实验依据为引导,启发学生在对实验过程中获得的大量直觉表象进行分析、综合、比较和概括等思维活动中掌握物理概念或规律的实用,并加以应用。这样对培养学生以实验为基础来学习和研究物理学的科学态度,在问题解决及探究中的自主性和有创造性的吸收知识的良好学习素养,掌握物理学习的科学方法都会产生传统教学方法不可比拟的作用。
Strengtheningthestudyonphysicalexperimentteachinginsecondaryschool
DONGGuo-rongLIJian-zhong
(Zhuchengwestsuburbschoolforemployee’schildren,Shandong262200,China)
在教学过程中通过学生反映,大多数同学感觉这门课程较难,要改变学生的这种认识,首先需要教师最大限度的调动和激发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动到参与到教学中,而不是老师自己在自言自语。多数同学反映细胞分裂、染色体理论、DNA分子结构和孟德尔遗传部分内容在高中生物中已经接触过,那么在这部分内容的讲述中可以很好的让学生参与进来,形成以学生为主、老师对他们之前没有接触的新的知识进行讲解和补充,这样不仅可以使学生真切的体会教师授课的辛苦,更为关键的是可以充分调动同学们的积极性和主人公的参与意识。这种形式的教学不仅使学生对课堂知识掌握更牢固,也锻炼了学生们的课件制作、演讲等能力。在讲到体细胞遗传如克隆和基因组学如转基因部分等最新热点问题时,可以采取更为灵活的教学形式,如辩论赛、专题讨论等形式。这既打破了传统的以教师为中心,学生被动、消极的接受知识的局面,也有利于启迪学生的创新思维能力,对培养新的经济体制下的新型全面的人才也非常有利。通过各种途径让学生参与到教学活动中,在培养同学们参与意识的同时,充分调动了同学们对遗传学课程的兴趣,同时也加深了对重点和难点内容的理解。
2充分使用多媒体和网络教学手段
遗传学作为生命科学专业的一门专业基础课程,部分章节或内容相对抽象,学生不易理解,这时可借助多媒体教学把生命的微观结构或动态生命过程通过动画形式展现出来,或把课堂难以控制的演示实验通过播放录像的形式演示出来,或把某些应用性强的知识通过视频教学方法展现给学生,使学生真正理解所学知识,从而实现宏观与微观、整体与局部、动态与静态的有机结合。利用当代大学生对互联网的依赖性,可引导他们利用网络进行专业学习,将课堂教学与引导学生网络学习相结合。如在讲到某些热点问题时,可引导学生自己通过互联网查询相关信息,并把自己了解到的、体会到的给大家讲解,这样通过广泛的发挥同学们的作用,使大家都可以了解到相关的最新学术信息。互联网教学不仅提高了教学效率,丰富了学生的知识面,也使学生参与进去,培养其主人公意识,真正对该学科产生兴趣,从而愿意学、乐意学。
3引入实验教学
遗传学课程牵扯到许多的实验,如DNA是遗传物质的证明、遗传定律的证明、PCR技术、染色体核型分析等如果没有实验教学而只有理论教学的话,就会使学生相对难以理解。这门课程本身就是理论与实践相结合的学科,通过开展相关实验,不仅验证了课堂教学的理论,而且可培养学生的实验设计及用理论知识进行实验技术分析和解决问题的能力,使学生养成良好的科研习惯。纵观国内众多相关院校都开展了遗传学的实验教学,因此我们可以参考和学习他们的经验,编写和制订适合本校学生的遗传学实验指导。综上,遗传学实验课程的开设非常有必要。
4注重理论与实践的相互结合
改变传统“毒霸课堂”的陋习,但是又不能过度放任学生,教师要把握好这个度。简单的来说,教师要从学生发展的实际情况、教育教学开展的规律出发,正确把握好讲,在课堂中能够让学生各抒己见,同时还要做好点评,把素质教育下学生主体地位充分显现出来,为提高生物课堂教学效率打下扎实的环境基础。
2.教师进行充分准备
侧重科学性的初中生物课程除了对教师具备一定的生物专业技能知识外,还有具备生物知识迁移转变能力。目前,初中生物教师在课堂上对生物课程知识仍然是以口传授为主要来源。所以,教师的生物专业知识和自身的个人素养非常重要。初中生物教师在对学生进行教授之前,要不断提高自身的生物专业知识技能并完善自己在教学方面的不足。如:在对八年级生物“生命的起源”的课程准备中,初中生物教师可以用自己的语言将“自然发生论”和“神创论”产生的背景和区别带来的影响解释给学生听。并让学生逐步对生命的起源加深认识和理解,以完成教学目标。
3.完善教学方法
3.1对教材进行探索调研。教材是贯穿整个学习阶段的重要主题,在初中生物教学课堂中,其教材也不例外,是贯穿整个学习的主体,且其对教材的应用还停留在传统的照搬照抄模式上。在教学改革和教育现代化的发展推动下,二次开发和深入探究调研教材已经成为了一个必要的过程。如:在七年级生物课程“皮肤与汗液分泌”中,其中除了固有的皮肤知识是教师必须教授,教师还可以充分将这些知识扩展到人体学、医学等相关领域中。使学生了解教材与生活紧密联系及教材的重要性。
3.2引导学生利用生物学知识解决生活中的问题。《生物课程标准》基本理念之一是“注重与现实生活的联系”,它提出要“注重使学生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,为他们进一步学习和步入社会做准备”。生物学知识来源于生活,来源于实践,学生学习生物学知识最终也是为了将来的生活。因此,教学过程中要重视联系学生原有的经验,开展丰富多彩的教学活动,提高教学的有效性。只有把知识真正落到实处,解决实际问题,才能“学以致用”,这样的学习才具有真正意义。
4结语
(一)生物实验教学较少
生物作为一门以实验为基础的学科,生物实验以生动、形象等特征吸引学生,激发学生学习兴趣,降低生物知识难度,通过实验教学不仅能够培养学生的动手能力,还能够培养团队合作精神。但是,许多学校在应试教育的影响下,过度重视升学率,普遍采取课堂教学,导致学生切身感受生物魅力的机会少之又少,另外,一部分学校实验基础设施相对落后,无法满足生物实验教学要求,长此以往,学生丧失了学习生物的兴趣,导致生物成绩下降,启发式教学模式形同虚设。
(二)课堂秩序难以控制
启发式教学模式的应用,能够为学生营造一个轻松、活泼的教学氛围,教学氛围是保证教学质量的关键,在生物教学过程中,教师如果难以维持教学秩序,学生在比较轻松的教学环境中,就会出现懈怠情绪,无法集中注意力学习,从而失去了启发式教学存在的价值。
二、启发式教学在高中生物教学中的应用有效措施
(一)增加实验教学机会,引导学生自主学习
高中生物不同于初中生物教学,在本质上具有差异,高中生物主要是研究生命以及生命活动规律等相关内容,比学习初中生物知识难度大,具有一定深度,而实验教学一起独特优势为学生深入学习提供了帮助和支持。因此,学校和教师要为学生提供更多实验机会,加强实验基础设施建设,设计更多实验项目,让学生在实验中强化基础知识,加深印象。例如:在进行酵母菌的细胞呼吸方式实验时,教师可以引导学生参与到实验中,针对酵母菌在有氧、无氧情况下的变化进行实验,通过学生共同合作,得出酵母菌如何呼吸的结论,并将实验过程以及结论记录下来,指导自己学习。通过直观的生物实验教学,不仅能够最大程度激发学生热情及兴趣,激发学生思维,而且能够培养学生动手能力以及良好的学习习惯,自主学习,从而促进学生全面发展。
(二)运用简单教学语言,便于学生接受
高中生物教学内容偏向理科,学生理解和接受难度较大,教师采取传统的教学模式和语言,导致课堂氛围枯燥、乏味,学生无法对生物产生浓厚的兴趣。因此,教师要丰富自身专业语言,结合学生在高中阶段的语言特点等多使用通俗易懂教学语言,使用趣味性语言,避免使用过多的专业语言,以便于激发学生兴趣以及学生理解和接受生物知识。另外,教师在讲解某一知识时,突然引入专业性语言会增加知识的难度。因此,教师可以针对教学内容进行提问,循循善诱,拉近学生与新知识之间的距离,从而降低知识难度,另外,由于高中生在心理方面发育相对比较成熟,教师在教学过程中,可以通过个性化语言帮助学生理解知识,从而提高教学效率。
(三)利用现代化教学技术,提高教学效率
高中生物内容决定其知识点具有概念、规律性,而且比较抽象,学生掌握难度较大,而传统的教学方式不能够很好地向学生诠释知识,增加了学生的学习难度。随着计算机技术不断发展,丰富了教师教学手段,促使教学方式多元化发展。因此,高中生物教学应与现代教学技术相结合,比如多媒体等。从而提高启发式教学质量和效率。例如:在讲解人体神经系统的构成时,教师可以通过播放视频和幻灯片等,为学生呈现更加具体、形象的生物知识。相比较单纯的依靠教师讲解,学生更愿意接受媒体教学,不仅能够激发学生的想象力和创造力,启发学生能够思考,也在一定程度上促进启发式教学发挥作用,从而提高教学效率。
(四)构建和谐师生关系
和谐的师生关系是激发学生学习兴趣的有效措施,也是落实启发式教学模式的重要途径。因此,教师要关注学生的心理变化,加强与学生之间的情感交流和沟通,与学生建立良好的友谊。在生物教学过程中,加强与学生之间的互动,通过提问等方式,吸引学生注意力,鼓励学生大胆提问和回答,并给予学生肯定和鼓励,增强学生自信心,为学生营造良好的学习氛围;另外,教师还要加强关注学生的心理变化,引导学生树立正确的价值观。只有这样,才能够最大程度的激发学生学习兴趣,促使学生积极参与到教学过程中,从而提高启发式教学效率。
三、结论
1.1实验内容陈旧。由于受计划课时、经费条件等因素限制,目前细胞生物学实验项目多为传统验证性的,如光学显微镜的构造与使用、细胞凝集反应等内容。以上实验内容和遗传实验重复。1.2学生缺乏主动性。现行的实验教学模式是以验证理论为主,实验方式简单枯燥。一般实验不要求学生查阅文献、分析资料,也不要求学生设计详细的实验步骤,这样的实验教学模式很少能够发挥学生的主观能动性,不利于培养师范类院校学生分析问题和解决问题的能力[3]。1.3考核内容不完善。由于细胞生物学实验课是考察课,独立于理论课考核,考查内容主要以出勤、卫生、实验报告为主,教师主观性较大,缺乏一定的量化标准,较难反应学生的动手能力,进而影响了学生学习动力。
2.改善实验教学条件,增加实验教学学时
为了保证实验教学改革的顺利进行,提高实验教学改革的成效,需要进一步加强实验室建设。首先要建立开放实验室,将分子实验室、细胞生物学实验室和遗传学实验室整合为现代生物学实验室。从而优化了实验室的资源共享;其次增加教学实验经费,改善教学条件。
3.优化实验内容,构建实验教学新体系
3.1科学设置实验内容。在细胞生物学实验课程的教学过程中,教师需要调整课程内容。调整的原则:一合并技术单一、重复性的实验。如观察细胞形态结构、线粒体和液泡系的超活染色与观察、人类X染色体的观察等实验,可将这些单项实验组合为系统综合性实验。3.2建立“三性”实验教学模式。传统的细胞生物学实验教学内容多为验证性试验,为进一步深化实验教学改革,增强学生综合分析能力,数据处理及查阅资料能力和实践能力,所以制定了以验证性、综合性、设计性为中心实验的“三性”教学内容。验证性实验是通过验证某些已有结论使学生掌握某些探索自然事物的方法;综合性实验是运用本课程或与本课程相关的多种课程知识,对学生实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验。
4.结语
为使细胞生物学实验教学质量上一个新台阶,拥有符合实际的教学模式,以适应新形势下实验教学水平的发展,所以进行细胞实验教学的改革是迫在眉睫的任务。通过优化实验内容,改革教学方法和教学手段,借助辅助教学手段等,让细胞实验课摆脱传统模式,最大限度地增强师范类学生的自主性与参与性,以利于培养具有一定创新潜能和动手能力的综合应用型人才。
作者:马勇 陈秀莉 图雅 单位:包头师范学院生物科学与技术学院
参考文献:
[1]翟中和.细胞生物学[M].北京:高等教育出版社,2008.
心理学研究表明,目的是人们行动或预期的结果,动机是行动的直接推力,明确的目的能对行为人的行动产生巨大的动力。初中一、二年级的学生好动,这有利于实验教学法的开展,但他们由于是初见实验,虽好奇,但搞不清目的,更缺乏科学的实验态度,只是抱着好玩的心理,更有曲径通幽处,禅房花木深——初中生物教学方法白凌雁河北省武邑县职教中心河北衡水053400学生知道中考根本不考,学不学无所谓,实验就更没有意义了。这时你说课标的教学目的基本上是隔靴搔痒,无关紧要。我们教师可以把生物实验的实际用处告诉学生,比如发烧时是体内的白细胞在与病毒作斗争,适当的发烧可以提高自身的免疫力,再比如,在科学家的努力之下,几十年后就会攻克癌症这一世界难题,这都与生物学息息相关。这样学生就会觉得学生物真的很有用,不光是为了考试,其积极性自然就来了。
2规范学生的操作步骤或先后顺序,掌握正确的实验方法
实验课是需要很强的动手能力的,而我们的初中学生因受传统教育模式的影响,在这一方面是有所欠缺的,好动手而不得要领,这是他们的特点。针对这一特点,我们在保护他们好奇心的前提下就要规范学生的操作步骤和方法,只有正确的步骤与方法才能保证实验的成功。观察切片是经常做的一个实验,我就以此为例来说明。让学生用一只眼来观察,另一只眼一定要闭合,转动转换器时不要扳物镜。先是在低倍镜下观察,用粗准焦螺旋进行调节,在找到所要观察的材料后把它移到视野的中央,然后转为用高倍镜观察,这时要用细准焦螺旋进行调节,找到所要观察的物象。
3指导学生对观察的现象进行总结
不要以为学生们明确了实验目的,规范了操作步骤,掌握了实验方法,看到了实验结果就万事大吉了,最重要的是对实验观察的结果进行分析总结,将之理论化。比如我们地进行了蝗虫的解剖实验后,我制作了一份实验结果表,让学生们对实验观察结果进行描述和总结,如蝗虫的翅膀、足、颈等部位的功能,由此我让学生总结了节肢动物门的特点,把学生的感性认识提升为理性认识。
4利用多媒体进行必要的补充
由于经济、技术等各种条件的限制,有许多实验我们是无法完成的,也是我们不必去做的。比如生物学上最著名的DNA双螺旋结构,这种实验我们是无法完成的,既使你告诉学生们这种结构,去让他们做模型也有很大的难度。这时我们就可以利用多媒体的优势,或制作DNA动画模型,或下载相关课件,在多媒体上演示它的结构及遗传动画,直观、形象,易于理解,更能引起学生的兴趣。第二种教学方法是探究式教学。这种方法并不新奇,但是我把探究式教学与实验教学相结合,融会贯通,合二为一,这样可达到事半功倍的效果。在探究式教学中需要注意做到以下几点:一、用身边的事例培养探究思维。学生们对身边的事物熟悉,也感兴趣,用这些事例来培养他们的探究思维是手到擒来的事。如在冬天如何贮藏才能让苹果保持光鲜和水分呢?为什么用这种方法呢?我们可以先引导学生,苹果保持光鲜和水分的前提是什么?是苹果内部的水分不丢失,怎样才能做到这一点呢?就是尽量减少这种水分的流失。所以人们一般用沙土贮存:沙土要比较湿润,以手握成团即可,先铺一层沙土,然后放一层苹果,再在上面撒一层沙土,放一层苹果,以此类推,在最后的一层上再撒上一层沙土。用此种方法贮藏苹果可保证果实不萎蔫、皱缩,而且色泽鲜艳,烂果少,还能延长贮藏期。
5引导学生掌握探究学习的方法或模式
考试(中考、高考)能提高社会、学生对生物学科的重视,但实质上那只是对其“分数”的重视。有了考 试,未必一定能让社会、学生体会到生物学科的不可替代的价值,教师也未必能真正实现生物学科的教育价值 。事实上,生物学科的高考说取消即取消,从某种程度上也反应了即使在属高考科目的年月中,生物学科也并 没有凸现其重要的或不可替代的学科教育价值。
因此,要真正让生物学科在中学课程体系中占有一席重要地位,让社会、学生真正重视中学生物学教学, 我们必须切实重视中学生物学科教育价值的实现,这样无论考与不考、怎么考,中学生物教学一定会有稳步可 持续的发展。
一、生物学科的教育价值
课程理论告诉我们,课程牵涉到各种价值取向。目前社会上各种不同的价值取向已经开始对学校课程产生 了较大的影响,教育者若要在价值日渐多元的社会形势下担负起课程价值整合和实现的使命,必须成为理性的 行动者。生物学科教育价值可从学科教育价值关系中的主体(社会需要、个体需要)和客体(生物学科教育价 值属性)来分析。
就生物学科来说,社会需要体现在中学生物学科设置和生物学科教学总体要求上。目前的生物学科教学大 纲中,生物学科教育的社会需要尚未充分体现,主要原因是其能力目标、技能目标、德育目标等太过原则、笼 统,而知识目标过分强调系统、严密。从中学生物教学具体情况而言,生物学科的教育目标应放在人与自然的 开放系统中,从生物科学自身发展、生物科学对社会发展的巨大贡献,以及社会与自然和谐发展等角度,提出 体现当代社会需要的生物学科教育的知识、能力、技能、德育等目标。而生物学科教育的个体需要来自于个体 生存与发展的内在需求。这种内在需求对生物学科教材和教学方法,提出了挑战。只有当中学生物学科的教育 诱发了学生对自然的好奇心,激发了探究的兴趣和欲望,习得了分析解决有关问题的能力,这种内在需求才是 持久的,才能激发出无尽的学习力量。
生物学科教育本身亦具备其特有的价值属性。除了生物学基础知识和基本技能的学习、培养外,它在唯物 观点、辩证统一观点培养,用动态、变化、发展的观点观察研究自然的思想方法的培养,创造性思维培养等方 面,有独到的价值属性。此外,由于生物科学与人及自然界的紧密联系,生物学科教育在STS教育,以及科学教 育, 尤其是科学价值观培养方面,有其独特的价值属性。
二、生物学科教育价值的实现
作为中学教育第一线的教师,我们不能左右生物学科在中学课程体系中的设置及教学总体要求,但我们可 以通过生物学科教育价值的整合,在基础知识、基本能力教育培养的基础上,通过生物学科教育的改革实践, 在充分实现生物学科教育价值上有所作为。
(一)小课堂、大自然、大社会
让生物课的课堂成为“小课堂、大自然、大社会”是生物学科实现其教育价值的基础。一本生物教材的信 息量是有限的,且很多信息是滞后的,其知识相对也是基础的。教材不经教师精心处理,教法、教学模式不经 教师精心设计,不把教与学的知识、内容融入自然、融入社会,不把运动的、变化的、活生生的生命及生命现 象,尽可能多地直接或间接地呈现给学生,让学生“触摸”,生物课将不是真正意义的生物课,其本身亦将缺 乏生命力。
因此,在生物课堂教学过程中,我们要重视以下几个问题:
1.精心设计好教学媒体的应用,尽可能多地给学生呈现实物、标本、模型,充分运用现代教育媒体,尤其 是电视、录像、影碟、多媒体电脑等。现代教育媒体辅助生物教学,除了能提高课堂教学效率,提供一定的交 互性外,更明显的是它可以让学生获得书面教材无法出现的声像信息。它可恰当地呈现大到生态系统,小到生 物分子结构的图像,也可以把复杂的或微观的生理活动、生命现象简洁地、直观地表现出来。总之,教育媒体 ,特别是现代教育媒体可以让课堂更活起来,更有生命力,更富想象力。
2.让书面教材无法承载的或是变化、发展了的有关生物科学知识,以及与生命科学有关的自然、社会知识 、材料经过精心筛选后再进入课堂。如细胞学说的创立史、哈维和血液循环理论、 克里克和沃森与DNA双螺旋 结构、达尔文和进化论、卡尔文和光合作用、关注海洋、克隆羊、DNA重组技术、保护臭氧层、无磷洗衣粉推广 、控制“白色污染”、 赤潮成因及防治等等。
3.以各种生物兴趣活动、社会实践等形式,让学生到大自然、到大社会中去观察、调查、实验,从爱护一 草一木,饲养小动物到参与生物科技活动,使其体验到生物科学知识、技能之于人、自然、社会的价值。
(二)培养生物学科基本观点
生物科学中,有许多朴实而又博大的基本观点。这些基本观点不仅对学好生物学有非常关键的作用,而且 能对学习者的求知、生活、做人等都有指导价值。教师必须充分地利用每项生物教学活动,让学生在学习过程 中,逐步明确、认同、确立这些基本观点。
1.唯物的观点。一切生命和生命现象都有其物质基础:生命起源的物质性——最初的生命是由非生命物质 在极其漫长的时间内,经过极其复杂的化学进化过程演变而成的。生命的物质性——C、H、O、N、S、P等元素 组成了核酸、蛋白质等化合物,这些化合物构成了生物体结构和功能的基本单位——细胞。生命现象的物质性 ——生物的新陈代谢、生长、应激性、生殖发育、遗传变异等一切生命现象、生理过程均可给以物质基础上的 解释。
2.辩证统一的观点。自然界、生命、生命现象是相互联系、相互制约、辩证统一的:生物界和非生物界的 统一性——生物有明显区别于非生物的基本特征,但一切生命均由非生物界中的普通元素组成,且与非生物界 进行着物质和能量的交换。细胞和生物体自身结构的统一性——这些自身结构各有其结构和功能的特点,但同 时又相互联系组成一个统一的整体。生物体结构和功能的统一性——这是生命科学最基本的观点之一。如叶绿 体、线粒体的结构分别与光合作用、呼吸作用相统一,脊椎动物前肢的结构与其各自特有的功能相统一,鱼的 形态结构适于水中生活,家鸽的形态结构适翔生活,等等。生命活动的辩证统一——同化作用和异化作用 ,光合作用与呼吸作用,遗传与变异,生长与衰老等,正是在这一系列的矛盾、对立中,生命及生命活动才有 了其完美的、和谐的统一。生物之间及生物与环境之间的辩证统一——生物与生物之间、生物与环境之间进行 着生存斗争,而生存着的生物均在一定程度上适应了环境,正是这种既斗争又统一的各种复杂关系,构成了生 态系统,建立了动态平衡。
3.动态、变化、发展的观点。组成生物的物质、生物体本身、生物界都是在不断的运动、变化、发展的。 生物的组成物质是动态变化的——生物体的新陈代谢使生物体每时每刻进行着新旧更换。细胞和生物个体是动 态、变化的——他们都有一个发生、成长、衰老、死亡的动态变化过程。细胞和生物个体的结构与生理、生物 和环境的关系等也是动态、变化、发展的。
(三)培养创造性思维
创造性思维是创造力的核心,它是指改组已有知识、经验,从而产生新颖的、具有社会价值的成果的思维 。其特征是具有高度的主动性与积极性、独特性与求异性、流畅性与变通性、抽象性与形象性的统一,逻辑性 与非逻辑性的统一。结合这些特征及生物学科教学的特点,我们可以建立培养学生创造性思维的有效途径和方 法。
1.充分重视教师主导、学生主体的思想,努力实现课堂教学民主。课堂教学民主是师生共创的,符合“主 导主体”思想,存在于课堂教学中的师生间的平等、互助、参与、进步的“精神民主”。它可以创设出一种民 主、和谐、开放的课堂气氛,极大地调动学生学习的积极性、主动性,大胆地思考、质疑和创新。根据课堂教 学民主化思想,生物学科教学可以结合教学内容,灵活运用其两大主要形式,即直接式和间接式教学,开展课 堂教学改革实践:教师的直接指导可以在前,起开路带头作用,可以在教学过程中,起辅助学习作用,也可以 在后,发挥点拨、解惑答疑作用;教师也可以应用不明示的、非命令式、非结论式、不作详细指导的间接指导 ;教师可以讲,可以不讲,可以多讲,也可以少讲。这样,让学生有足够的时间、空间去主动思考、质疑:这 个生物学概念是否准确、完整,有无例外?这个生物学实验的设计是否科学、有什么干扰因素?该观察结果、 生命活动或生理现象如何从本质上作出规律性的解释?等等。
2.创设问题情境,培养创造性思维方法。从心理学角度,可以抽引出许多种创造性思维的方法,具有普遍 性意义的有:发散思维法、集中思维法、逆向思维法、侧向思维法、治弱思维法、统摄思维法、组合思维法、 辩证思维法等。生物教学中,这些思维方法的培养途径很多,其中创设问题情境,通过探究、分析、归纳、综 合、推断等过程,是最基本最重要的途径。我们可以在新课导入时创设问题情境,培养学生的发散思维、侧向 思维等,可以在解决教材的重、难点问题时创设问题情境,培养学生的集中思维、逆向思维、辩证思维等,可 以在新旧知识的联系教学时创设问题情境,培养学生的治弱思维、集中思维、侧向思维等,可以在学习生命现 象研究的进一步深化、概念内涵进一步丰富及外延进一步拓宽的过程中,创设问题情境,培养学生的统摄思维 、集中思维、辩证思维等。
进行探究教学可以分为以下几个步骤。第一步是激趣引题。这个环节起着影响全局,辐射全课的作用。教师要一堂课的开头调动学生的情绪形成良好的课堂气氛切入口,为学生自学探究作铺垫,让学生带着浓厚的兴趣,能够主动的进行探究学习。第二步是解疑导拨合作探究。这一个阶段主要是对学生在自主探究的过程中所遇到的各种疑难问题进行集中解决。第三步是明理内化实践。这个过程主要是对探究效果的检验。第四步是激励评价。在这一步中既要总结前三步探究活动的基本收获,对学生积极主动参与探究给予充分肯定,又要得出结论,为学生今后解决类似或相关问题导向指路。探究教学中所应该秉承的精神主要包括以下几方面。第一种精神是求知。求知精神是进行科学探究的首要特征。第二种精神是进取。进取精神的存在使得科学家在探索真理的过程中能够“不唯书,不唯上,只唯实”,能够不屈服于外来压力和上级意志,而进取精神也能够让学生敢于质疑权威,主动的进行学习。第三种精神是求实。探究活动必须要保持其真实性,不能够造假,所作的假设必须是可以被检验的,并经得起检验。这三种精神即是我国课改所应该追求的,又是学生必须要具备的精神。
2探究教学在初中生物教学中的具体实施策略
2.1注重纪律与情境的统一
探究教学基本都是教师进行引导创设出各种情景(例如各种真实情景、模拟情境、问题情境等),通过情景的创设来激发出学生的兴趣,然后让学生分组进行探究。情景的创设,教师需要胸有成竹,对于情景创设后“能否激发出学生的兴趣?是否会引起课堂混乱?”等都应该心中有数,同时还必须要有应对各种突发事件的能力。探究教学的实施,如果教师自己控制不当,那么就极有可能引发各种纪律问题。教师不能够在探究教学的过程中过多的与自己所偏爱的学生进行“私下”交流,从而让其他的学生产生疏远感,进而为课堂纪律埋下隐患。教师必须在创设情景的过程中就明确自身的所应该担任的角色与自己所应该做的事。对于有可能会出现的纪律问题,教师应多从自身出发进行思考。例如“情景创设是否没有真正的激发出学生的兴趣?是否不善于从学生们的讨论中引出与课本相关的知识点?是否因为缺乏对学生个体、团体心理的了解,从而导致不能够采取正确的应对方法使得正确的舆论无法建立起来?等等”要让探究教学过程中保持良好的课堂纪律,教师还应该提升自己的魅力,在学生心目中树立威信,正所谓“亲其师,信其道”。
2.2要营造出民主和谐的气氛,激发出学生的学习兴趣
在教学的过程中营造和谐民主的氛围,建立起融洽、民主的师生关系,是激发学生创造力并主动进行探究的有利保障。师生之间的关系如何会对教学效果产生十分明显的影响。生物教师在教学的过程中必须要尊重每一个学生,让每一个学生都有同等的学习机会,特别是那些个性较强、学习成绩不理想的、家庭条件不好与经常犯错误的学生。要让每一个学生都能够有机会发言。例如在教学《多种多样的生态系统》时,笔者为了能够让所有学生都能够在进行探究讨论中发表自己的见解,就在课前布置了一份预习作业“收集有关生物圈、生态形象、生态平衡相关的资料,收集方法不限”。正是因为有了这个预习后,在笔者引出“什么是生态系统并举例”后,每一个学生都能够表达出自己的见解,并能够在接下来的“生态系统的组成及特点”的讨论中踊跃发言。
2.3创设出持续性的问题情境,带动学生去进行探究
在新课导入时创设问题情境,制造出悬念,有利于激发学生的学习兴趣,触发学生的思维,引导学生主动的在学习过程中进行探究。例如在学习“人体的激素调节”时,笔者根据学生追星的心理,通过多媒体为学生出示他们所熟悉的篮球明星姚明幼年时期的照片,让学生猜猜他是谁?以此来制造出悬念。然后再展示出姚明现在的照片来进行对比,为什么姚明的身体发生了明显的变化?一下子就找准了问题的切入点,把看不见、摸不找的激素形象化了,并激发出学生的好奇心,主动的去探究。通过实例创设问题情境,让学生能够激发出探究的欲望。在生活中有许多与生物学有关的社会热点问题、农业生产问题。这些问题应用得当将有助于有利于帮助学生真正掌握所学知识,同时增强学生对所学知识的探究、迁移、应用,再结合实际的情境来培养学生解决实际问题的能力。笔者在教学《营养物质的作用》中对于蛋白质的作用是这样处理的:先给出材料:“2008年9月,石家庄三鹿集团股份有限公司生产的三鹿牌婴幼儿奶粉受到三聚氰胺污染,导致食用了受污染奶粉的婴幼儿产生肾结石病症。不法商人用三聚氰胺作为食品添加剂,以提升食品检测中的蛋白质含量指标。”然后提出问题让学生进行讨论探究:“为何不法商人要盲目提高蛋白质的虚含量?蛋白质对人体的主要作用是什么?”在这个实例的前提下提出问题,引导学生对去对蛋白质的作用进行探究。在带动学生探究的同时,还能够让他们受到一定的德育。
2.4小组合作
生物探究性教学有的时候需要涉及到观察、实验等诸多的内容,活动量很大,由于生物实验中所涉及到的实验器材、材料多、过程较为复杂,单个学生完成起来任务量很大,也不利于培养他们的合作精神。那么采用小组合作的形式就可以提高活动的效率,节约教学时间。通过小组合作,能够促进小组成员共同进步,增强学生的集体荣誉感,同时还能够让学生个人也获得自身的发展。在进行分组的过程中,要注意控制每一个小组的人数,以防止有的学生任务太少,甚至是无所事事的情况发生。要对学生组内分工进行指导。如果学生组内的分工不合理也很难取得好的效果。