生物科学探究步骤范文
时间:2023-08-17 18:14:15
导语:如何才能写好一篇生物科学探究步骤,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
一、通过介绍现代生物科技成果,培养生命科学意识
义务教育阶段生物学课程不仅介绍生物学研究的主要内容,还突出生物科学发展过程中取得的丰硕成果。在生物教学中,通过了解这些生物学知识,培养学生热爱生命科学的意识。如,在“生物与生物学”的开篇之际,了解转基因遗传工程、试管婴儿、人类基因组计划等生命科学的前沿知识。我国科学家通过将苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因转入棉花植株,培育成抗棉铃虫的转基因抗虫棉。人类基因组计划完成了全部基因及其在染色体上的位置测定,破解了人类遗传和生老病死之谜。在教学中利用现代信息技术了解这些知识,不仅能激发学生的兴趣,开阔学生的视野,还能使学生感悟到生命科学的重要性,帮助他们树立热爱生命的科学意识。
二、实施科学探究,培养科学探究素养
科学探究是探索生命王国奥秘的重要途径。在生物教学中,通过主动参与、积极思考、动手实践的科学探究活动,可以培养学生的科学探究技能。
1.引导学生自主探究
课程改革的核心就是要改变学生的学习方式,也就是变被动学习为自主探究。在生物教学中,教师要引导学生积极主动地进行探究,提高学习效率。比如,在调查环境污染对生物影响时,教师可以引导学生自己动手尝试探究“酸雨对种子萌发的影响”,学生通过配置不同浓度的“酸雨”,跟踪记录种子萌发的过程,得出不同浓度的酸雨对种子萌发影响的结论。在这个探究过程中,学生积极主动参与探究活动,为今后继续探究学习奠定基础。
2.体验科学探究的过程
科学探究的过程包括:提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论。如,在学习环境对生物的影响时,让学生设计“探究光对鼠妇生活的影响”,通过课前寻找鼠妇,引导学生观察它的生活环境,发现问题,提出问题:光会影响鼠妇的生活吗?作出假设:“光对鼠妇生活是否有影响?”然后设计探究的方案,包括实验步骤和对照实验的设计,完成探究实验并得出结论。通过体验探究过程,认识实验中的对照组和实验组,尝试设计对照实验,建立科学的实验思想,促进探究技能的提高。
3.重视生物学实验
生物学是一门以实验为基础的自然学科,在动手完成实验的过程中,不仅能加强学生对生物学概念的理解,还能培养学生的观察能力,实验能力、数据分析处理能力、实验设计能力。学生通过设计实验方案、选配仪器、实施实验、分析结果、得出结论等探究过程,不仅感受到实验带来的快乐,而且科学探究能力得到了培养。
三、利用生物科学发现史,培养科学的思维方式
通过学习科学家的科学研究过程来培养学生科学的思维方法,从而提高学生的生物科学素养。例如,在学习巴斯德进行科学探究的过程时,先让学生阅读“探究过程”,然后提出如下问题:(1)为什么要把肉汤煮沸?引导学生思考回答,明白科学家这样处理的目的,认识到实验成败的关键因素。(2)巴斯德在设计实验步骤时,为什么要用两个烧瓶做实验?学生分析讨论理解设计对照实验在实验中的重要性,学会设计对照实验的方法。(3)为什么巴斯德在四年后打破鹅颈瓶后肉汤很快变质了?明白实验的严谨性。通过学习巴斯德的探究过程,掌握科学的探究方法,养成良好的思维习惯,发展终身学习的能力。
四、关注科学、技术、社会,培养科学的态度
当今社会,科学技术发展日新月异,生物科学、技术和社会关系密切。在教学中渗透科学、技术和社会相互关系的教育,及时关注和参与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策,培养学生对自然和社会的责任感。了解“科学家的故事”,了解“生命科学的发展历程”,了解“现代生物学新技术”等等。目的是让学生学习科学家刻苦钻研、坚持不懈、实事求是的科学态度,形成良好的科学品质,促进学生情感、态度和价值观的健康发展。例如,学习孟德尔豌豆杂交试验得出生物的遗传规律,感悟到平时只要细心观察、
认真思索、勇于实验,就有可能发现自然界的奥秘,使学生心灵产生极大的震撼,使学生受到科学方法和科学精神的熏陶,对培养学生的科学态度意义重大。
生物科学的不断发展更新,需要具备生物科学素养的人共同努力和不断探索。因此,在日常生物教学中,教师要充分利用生物课堂教学,促进学生生物科学素养的形成、发展和提高。
参考文献:
篇2
一、外延拓展,提高学生的生物科学素养
“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。它反映了一个人对生物科学领域中核心内容的掌握和应用水平,以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。”
例如,《生物多样性及其保护》一课中,笔者补充了“外来生物引种是柄双刃剑”的知识和观念。一方面肯定外来生物在社会生活中的重要作用,如小麦原产于中亚和近东,黄瓜、姜原产于印度,玉米、甘薯、西红柿等原产于南美洲,西瓜原产于非洲等等;另一方面,结合新闻“某人工养殖鼠被放野后,造成农业、渔业损失惨重”的连续报道,强调盲目引种或外来物种入侵对我国原有物种生存的危害。学生懂得了:在引进外来生物时,一定要慎重行事、科学决策。
现教材中可以外延拓展的内容还有很多,例如,《DNA是主要的遗传物质》一节,补充关于疯牛病病毒的知识;《遗传的物质基础》一节,除课外读《人体的阿波罗计划――人类基因组计划》外,再补充关于此项研究的最新进展。
外延,不仅仅是知识上的外延,也可以是情感、态度与价值观等方面的外延。例如,教材中介绍了一些对人类有卓越贡献的伟大科学家勤奋求实的故事,如孟德尔、达尔文、袁隆平的事迹。
二、内显过程,倡导探究性学习
“生物科学作为由众多生物学事实和理论组成的知识体系,是人们不断研究的过程中逐步发展起来的。探究也是学生认识生命世界、学习生物课程的有效方法之一。”这一课程理念,旨在变革学生的学习方式,让学生在主动参与探究性学习的过程中,养成和发展各方面的能力。
如,《光合作用》《遗传的基本规律》中,分别介绍了光合作用、遗传基本规律的探究过程。这部分内容编写的目的,不仅仅是让学生记住一些科学家对生物科学的贡献和所揭示的规律内容,更重要的是,让学生能在学习史实的过程中,了解到研究方法和生物科学思想的发展。于是,在进行这部分内容教学时,笔者尽可能显化科学探索过程,将探究性学习方式的体验与领悟作为这段时间教学的一个重要目标。
如,在讲述《光合作用》时,一开始便介绍科学探索的基本过程,并在了解每一个科学实验时,都按照提出问题、做出假设、制订计划、搜集证据、得出结论、表达和交流的顺序去认识实验过程,在学习过程中,不是直接告诉学生实验的具体步骤,而是适当地提出问题让学生完成一些步骤的设想和结论的分析。这样,在第一学期结束时,学生已经基本具备了开展探究性学习的能力。
三、广征资源,面向全体学生
对于任课教师来说,面向全体学生,就是面向所有任课班级的所有学生,让每个学生都有发展,让每个学生都感受到教师的期待,让自己所教全体学生的生物科学素养都得到充分的发展。
在课堂上,关注学生个体在生物学方面的疑问,并适时转化为全体学生的问题,不仅能让那些“边缘生”找回自信,而且能让全体学生保持对生物科学的学习热情。
例如,一个成绩不很好的学生,课下向我咨询了关于酸奶制作的问题。交流中了解到,他从邻居那里得到了一些酸奶的菌种,自己在尝试制作酸奶,不知何因酸奶总是分层、变黄,且有臭味。那时,正赶上要开始学习《微生物与发酵工程》,我就肯定他的酸奶制作是很有价值的活动,关注他的酸奶制作进展,帮助他分析和解决出现的问题,鼓励他坚持探究下去。
来自学生的资源信息还有很多,如,在学习叶绿体中色素的种类时,询问家里有大棚的同学,塑料薄膜的颜色及作用?在学习无机盐对生物体的作用时,向有运动特长的同学询问,自己运动时,有没有突然痉挛的现象?知道是什么原因吗?
四、博引情境,注重与现实生活的联系
上面谈到的“外延拓展”增加知识的广度、深度、高度,这里说的“情境博引”则是在生物学教学中注意联系生活实际,让学生在现实生活的背景中学习生物学,在解决问题的过程中实现理解水平的学习,体现“注重与现实生物的联系”的新课程理念。
篇3
【关键词】有效教学;科学素养;生物科学史
生物新课标的“新”主要体现在新的课程理念和课程目标,即情感态度与就爱只管目标的提出。从科学态度和科学的世界观、生物学基础知识、科学探究方法与技能、科学技术与社会四个维度来看,“提高生物科学素养”既是生物新课标提出的基本课程理念,又属于情感态度与价值观范畴,应该受到教师的重视。但是,在以往的教学中,教师却更注重基础知识的掌握和基本技能的训练,忽视对学生情感态度与价值观的培养,而新课标的提出恰使这一缺陷得到有效的弥补。教材中的生物科学史蕴含了丰厚的科学素养,它为生物科学知识提供重要的科学概念、原理、事实和方法技术,体现出科学理论的形成是一个不断探究、深化、修改的过程。教师若能在教学中有效的利用生物科学史,它将为提高学生的科学素养作出巨大贡献。以下,笔者就以有效教学策略整合生物科学史,提高学生生物科学素养进行阐述。
一、有效教学的含义
有效教学指教师在遵循教学活动的客观规律下,以尽可能少的投入,取得尽可能大的教学效果的一种教学活动。简单地说,就是教师要选择适当的教学策略整合教学内容,学生通过课堂学习,有效的的完成教学的三维目标。与传统的教学方法相比,有效教学以其开放性、实践性和生动性著称。
新的生物课程标准要求提高学生生物素养,倡导探究性学习。这要求学生在理解、掌握科学知识的同时,注重情感态度和价值观的培养。为达成这一目标,提高教师教学的有效性,就显得十分紧迫和必要。
二、生物科学史实施有效教学策略的研究
1.探究性学习策略
探究性学习是指学生在某学科领域或现实的生活情境中,选取某个问题作为突破点,通过质疑、发问、调查研究、分析讨论,最终解决问题,从中学生能够获得知识、激发兴趣、掌握科学探究的一般方法和程序,形成相应的科学观点和科学精神。按照教学方法的不同,可分为:发现探究式、问题探究式和归纳探究式,本文以归纳探究式的教学策略为例进行探讨。
教师要充分利用生物科学史这一有效资源,让学生在已有知识的基础上,根据老师的问题,收集事实,提出假设,在教师的逐步引导下,得出结论,解决问题。学生通过深入思考科学家们的研究过程,体会他们的科学态度、科学精神,习得科学探究的方法,掌握科学探究的一般技能,更好的理解科学知识,拓展自己的科学思维。有的时候,获得有效的学习方法的意义要远大于科学知识本身,就如美国科学家爱因斯坦所说的“ 你要知道科学方法的实质,不要去听一个科学家对你说些什么,而要仔细看他在做些什么。”生物科学史涉及知识目标、能力目标、情感态度和价值观目标三个维度,对培养学生的生物科学素养起着举足轻重的作用。教师在教学中,不应该只重视科学家们的研究结果,更应该带领学生跟着科学家一起,去探索、去发现,去主动获取知识与技能,体会科学家们浓厚的爱国主义情怀和不畏艰险、勇于探索、持之以恒为科学献身的敬业精神。
2.生物膜结构探索历程的归纳探究式教学
导入:课前,要求学生们收集课程相关的材料,可以是相关的知识,也可以是科学家们在探索中发生的趣味小故事。课上,教师拿出用橡皮泥制作的真核细胞的三维结构模型,提供三种用于制作细胞膜的材料,问学生哪个更适于体现细胞膜的功能?学生做出选择后,由教师宣布开启今天的细胞膜探索之旅。通过问题激发起学生强烈的好奇心和对知识的渴望,培养学生的科学态度。
教学过程:介绍欧文顿实验过程,让学生回答实验现象与假说。设疑:正是有了实验观察,科学家才有了严谨的推理和大胆的假设,才会使膜是由脂质组成这一假说在19世纪被提出,那假说是否还需要进一步的验证和完善呢?引出后来一些科学家验证假说及提出新假说的过程。学生体会科学理论的形成是一个不断探究、深化、修改过程的真谛。到罗伯特森提出了细胞膜的“三明治”结构,这一过程体现了科学家探索之路的艰辛、思维的严密,同时也伴随着科学技术的不断进步,让学生去体会科学家的科学精神,明白科技进步需要新技术的支持。学生讨论“三明治”模型有哪些局限呢?新技术―电镜冰冻蚀刻技术的出现,揭示了细胞膜结构中蛋白质的分布。到此,学生们了解了科学研究的一般方法和步骤。最后,桑格和尼克森总结生物膜流动镶嵌模型,学生在头脑中形成清晰的知识脉络。
课堂小结:在知识总结后,问一问学生:科学研究是很多科学家共同参与、共同努力的结果吗?科学研究过程是否真的离不开技术支持呢?科学研究需要理性思维和实验的结合吗?科学知识的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程吗?这节课,在有效的完成新课标中相应知识目标、能力目标的同时,升华学生的情感、态度和价值观。
因此,笔者认为,用探究性教学策略整合生物科学史的教学行为是有效的。它能在完成知识目标和技能目标的同时,培养学生的情感态度和价值观。充分满足生物课程改革的要求,方法简便、易于掌握和运用,是实际教学中行之有效的策略之一。
参考文献:
[1]林凡圣.浅议高中生物教学中学生科学素养的培养[J].学周刊.2011(25)
篇4
[关键词] 生物科学史 有效性 合作探究
现行高中生物课程改革将生物科学史提高到了前所未有的高度,其在教学建议实施中明确指出要重视生物科学史的学习。现行的高中生物必修本都适当添加了丰富的生物史料,就足以证明其地位。事实上,生物科学史中每一个重大发现都涵盖了科学探究的一般过程与方法,这对于提升学生的科学素养具有很强的现实意义。而如何将生物科学史的教学有效融入到课堂中,提高课堂效率,就成了我们提高教学质量的一个良好保证。
余文森教授认为:“课堂教学的有效性是指通过课堂教学活动,学生在学业上有收获,有提高,有进步。”当前高中生物教学面临课时不足以及教学业绩等多重压力,要想师生双方花较少的时间和精力取得尽可能好的教学成果,就需要教师合理有效地把握生物科学史教学。以下是笔者的些许建议,以期许生物科学史的教育价值得到有效的体现。
一、生物科学史教学过程需循序渐进
生物必修课本中的众多经典实验和科学史实是训练学生科学探究能力的一个良好平台。教师有效地把握生物科学史教学的一个重要方向是要学生理解和体会其发展过程中蕴含的人文精神和科学探究的思维模式,而不是像讲故事一样简单重复当年的科学研究过程,或是另一个极端即让学生去重复当年的科研过程。高中学生对新事物的认识,大多是由简单到复杂、从现象及本质、从感性上升到理性的过程。鉴于这一认知特点,我们在实际教学时不能高估学生的认知思维能力,布置的课堂探究活动难度要适中,教学过程需循序渐进,不可操之过急。在教学过程中,由于学生的知识储备和能力都有限,直接放手让学生去探究生物科学史的发展历程是不现实的,因此教师在难点的处理上可适当地简化。否则,生物科学史的教学极易沦为教师的独角戏,学生也很有可能在学习过程中处处碰壁,得不到成功的体验,从而失去学习生物的兴趣和热情,更谈不上生物科学素养的提高。
二、生物科学史教学可按需进行选择加工
为更有效地实现生物科学史的教育价值,教师在教学过程中,如果能对生物科学史进行必要的选择和加工,适当地选择介绍与该研究相关的科学家或是当时的科学技术发展水平和宗教文化背景等,将更有利于学生对知识的发生、发展过程的理解。为了达到这一目标,要求教师应拓展知识,吃透教材,做到对知识细节的合理安排和梳理,在教学过程中既能保证知识的完整性和连续性,又不能显得拖沓和累赘,做到“剔除细枝末节,凸显主干知识”。例如必修Ⅰ课本中的《生物膜的流动镶嵌模型》教学中,通过“探讨建立生物膜模型的过程”训练学生提出假说的能力。学生在了解了提出假说的一般过程与方法后,教师就可以提供一定的平台让学生尝试提出假说。当介绍到1959年罗伯特森关于蛋白质分布的研究时,学生看到电镜下细胞膜呈暗—亮—暗三层结构后,有的学生就会根据前面的知识“脂质在细胞膜中排列为连续的两层”,很自然地联想到细胞膜的三层结构是磷脂—蛋白质—磷脂。这时教师不要急于否定学生,相反地应鼓励他们说出提出这样假说的依据,然后再适时引出课本中没有介绍的关于罗伯特森用锇酸处理细胞膜的过程,由于蛋白质经锇酸作用后形成高电子密度的锇黑,在电镜下呈黑色,从而建构细胞膜的三层结构模型。这节课通过科学史中细胞膜模型的建构过程,培养了学生“提出假说”的能力,实现了课堂教学的有效性。
三、生物科学史教学应理解其本质,培养探究能力
教师要正确理解利用生物科学史培养学生的科学探究能力。在教学中,我们常看到这样两个极端:有的教师由于自身专业技能的限制,对于如何利用生物科学史进行探究式教学心有余而力不足,他们大多把探究式教学过程程序化,认为只要在课堂探究活动中呈现“提出问题、作出假设、设计实验、实施实验和结论分析”这几个步骤就算是探究式教学了,结果探究活动流于形式,课堂教学成果也就可想而知了;还有一些教师曲解了探究活动过程,认为在用生物科学史进行探究活动时,每个能力环节都要训练到,事实上必修课本中的每个经典实验的能力目标都有其侧重点,如《植物生长素的发现》的教学目标是“评价实验设计和结论,训练逻辑思维的严密性”,其侧重于学生实验设计能力的提高,《生物膜的流动镶嵌模型》则侧重于提出假说能力的培养,《光合作用的探究历程》则是训练学生科学探究的一般过程与方法的一个很好的平台。教师若想要避免这类错误,就要从根本上提高自身的专业修养,理解科学的本质,吃透教材,了解知识的来龙去脉和内在联系。可以说,没有高素质的教师队伍就没有高效率高水平的教育。
四、生物科学史教学过程应是有效组织探究的过程
利用课堂渗透生物学史的教学时,教师大多会采取小组合作探究的方式。那么,在这个过程中教师如何有效地把握课堂,成为课堂的助学者、引导者和组织者呢?这也成为生物学史教学是否有效的关键。
首先,教师要合理地分配各个小组成员,做到“组间同质,组内异质”。也就是各个小组的实力均衡相当,尽量不要让学生自由组合。我们常看到学习成绩好的扎一堆,而学困生扎一堆,结果一组讨论很活跃,另一组无所事事,导致好的学生成绩越来越好,班上学生的学习水平两极分化严重。
其次,小组成员分工要明确。有些学生善于表现自己,而有些学生则过于内敛,静静地坐在一旁听任别人说和做。这样,探究活动就成了某些学生的独角戏。俗话说“世上本无差生,只是个体差异罢了。”教师要善于发现每个学生的闪光点,合理分工,让每个学生都有事情做。
再次,小组探究活动时间不宜过长。教师之所以采取小组合作的方式是为了增强同学们的团队合作意识,发挥各自的长处,互相交流倾听,从而共同完成任务。但时间上要把握得当,时间过长,则浪费时间,生物课时本就不足,会造成教学任务无法完成。
最后,小组合作探究过程中教师要充分发挥其助学者和引导者的作用。新课标中虽强调以学生为主体,但教师的主导作用还是不容忽视的。在小组合作探究过程中,教师应积极参与到同学们中去,了解他们探究进程和及时解决过程中遇到的问题。我们常看到有的教师布置完任务后就当个甩手掌柜的,等讨论结束后叫几个学生汇报交流一下就完事了。其结果是很多学生就像无头苍蝇一样乱撞,不知如何下手,只能干等着老师讲解,造成时间上的浪费。例如《光合作用的探究历程》让学生设计实验探究“光合作用过程中产生的氧气来自于二氧化碳还是水”时,就有必要先介绍一下同位素示踪法的原理,甚至个别组可以给予适当的提示,这样才能有效把握整个探究过程。
篇5
1、 探究性学习提高了学生的生物科学素养能力
生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需
要的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观。在传统课堂教学中,过多强调单纯依靠知识的传承、讲授和灌输,学生长期处于被动地位。这样的教学模式,既不能全面提高学生的生物科学素养,也不利于学生的身心健康。探究性学习,注重在探究过程中主动地获取体验和知识、应用知识,解决问题的学习活动,从根本上变革了学生的学习方式。学生在理解基本科学现象、规律以及科学原理的基础上,运用科学知识,理解或解释发生在身边的生物科学现象,形成正确的情感、态度,价值观和科学世界观,并掌握一系列的相关技能。因此,探究性学习能提高学生自身生物科学素养的能力。
2、 探究性学习培养学生生物科学素养的几点思考
探究性学习是一种新的教学模式,所以无章可循。不过,在多年的教学实践
中,就培养学生生物科学素养方面,我认为可以从以下几方面进行思考:
2.1创设多方面的科学探究活动,丰富和积累科学知识
了解科学知识的本质,是具有科学素养的人应具备的条件之一。作为学生,获取科学知识的途径,大部分主要来自书本知识。书本知识是前人体验和经验的总结,缺少学生直接经验的过程和真正的体验。而探究性学习是实践活动性很强的学习,因此,在教学活动中,我们可以多路并举、采用灵活多变的教学方式和策略,积极创设科学探究活动,使学生从科学探究中获得的知识与从其它方式获得的知识联系起来,奠定扎实的科学基础,丰富和积累科学知识。
2.1.1引导学生收集信息,处理信息,获取新知
随着科学技术的日新月异,生物科学知识也在不断的更新和发展,一些新的概念、新的技术等不可避免的要在教学过程中反映出来。如干细胞、人类基因组计划、转基因技术等。教学中,组织学生从网络上、从书本中、从生活里搜集有关这方面的资料,就可加深对这些知识的了解和认识,通过解读有关数据,处理有关信息,从而获取新知。
2.1.2组织学生调查研究,提出问题,解决问题
生物科学知识紧密联系人们的生活实际、生产实例,如细胞的分裂、分化与癌变;免疫、传染病与艾滋病;减数分裂、受精作用与试管婴儿;生态平衡与沙尘暴等。教学中,组织学生根据实际情况,针对性的提出问题,开展调查研究活动,运用所学的基础知识提出见解或深层次的质疑,作出分析决策。通过参与和解决现实生活中的具体问题,来获得科学与技术知识。
2.1.3组织学生设计实验,动手操作,建构新知
生物科学本身就是一门实验科学。新的课程标准增设了更多的实验内容,强调让学生尽可能多地身临其境,亲自动手。如模拟实验探究膜的透性、探究影响酶活动的因素、探究酵母菌的呼吸方式等等,教学中,组织学生针对提出的问题,像科学家一样自己设计实验方案,自己动手操作实验,对实验的数据进行分析、判断和推理,将实验结果和已有的知识联系起来,形成超越巳有知识的新的理解,建构新知。
2. 2强调探究亲历过程、重视探究技能的规范化训练,培养科学探究能力
2.2.1让学生亲身体验探究的过程
探究性学习活动是以学生为核心,由学生自主提出问题、自行设计实验去探究想要知道的“未知性”的实验结果。探究过程中,充分体现学生学习的自主性:思路让学生自主探究,方法让学生自主寻找,规律让学生自主发现,问题让学生自主解决。最终达到让学生在“活动”中学习,在“主动”中发展,在“合作”中增知,在“探究”中创新。例如,在完成《探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用》实验时,我和学生是这样开展探究活动的:(1)教师提出问题:淀粉和蔗糖是否都能被淀粉酶水解?(2)学生作出假设:淀粉酶只能水解淀粉(此时学生已有了酶的专一性知识)。(3)制定方案、实施计划:首先学生在课前自己查找有关资料,淀粉和蔗糖的水解产物是什么?鉴定淀粉和蔗糖水解程度的特定颜色反应有哪些?然后根据已有的知识,设计实施方案,要证明实验假设,选定什么样的方法?采取哪些实验步骤?需要哪些器材、药品?最后根据自己的计划实施完成。(4)根据实验结果,推断自己提出的假设,得出结论。(5)小组之间交流讨论,评定各自的设计方案是否科学?实验方法是否合理?实验操作是否严谨?有哪些心得和体会等等。通过亲历探究过程,学生在建构知识意义的同时,真正享受到了探究的乐趣,提高了探究的技能。
2.2.2规范学生的基本探究技能
探究性学习的核心在于对问题的探究,探究活动无论是在内容、目的、操作,还是组织形式等方面都有着较高的要求。特别是学生的操作技能是否熟练、规范,不仅直接影响到科学探究的质量,而且也影响着生物科学素养的提高。例如探究活动的基本方法之一—观察,必须有明确目的,掌握一定的观察方法,具有良好的观察习惯。在观察探究活动中,既要通过问题的形式让学生明确观察的目的,更要引导学生通过观察来发现问题、提出问题,养成积极思考的好习惯。然后在观察的基础上,学生自主讨论,交流看法和体会,从而获得新的知识。同样的道理,在各种探究活动时,教师要根据课程标准中提出的要求,结合教材中的具体内容,对学生进行观察、发现和提出问题、作出假设和推理、调查、实验设计和操作、搜集和分析资料等基本技能和方法的规范化训练和指导。学生掌握了这些规范化的基本技能和方法,就能懂得探究活动中到底要探究什么,如何进行探究内容的设计、探究过程的分析和探究结果的评价等,因而,科学探究的能力得到了最大程度的发展。
2.3学习生物科学史及科学探究历程,培养科学情感态度与价值观
科学是一个发展的过程。在高中生物课程中,有不少内容涉及到生物科学史及科学探究历程,如细胞学说的提出、酶的发现、光合作用的发现、生长素的发现、人类对遗传物质的探索过程、孟德尔遗传实验及遗传的基本规律的总结、达尔文生物进化理论的提出等等。学生学习这些生物科学的发展史及其科学探究历程,可沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学的本质和科学研究方法,通过了解科学家面对问题的思考或试验探索过程,从中领悟到科学家的创造过程及解决问题的方法;了解到科学理论的暂时性与不确定性,开阔心胸,勇于接受错误;了解到科学与社会之间的关系,缩小科学与人文之间的鸿沟。因此培养了学生正确的情感、态度、价值观和科学世界观,并且还可以以此来指导自身的行为。
总之,科学素养尽管是对科学了解的最基本标准,但也不是通过简单的在学校各种教育中一下子培养起来的,只有终身学习才能达到理想的地步。探究性学习也不是全部的教学活动,教学的策略和方法也是多种多样的。然而,我们提倡探究性学习,合理运用探究性学习的教学模式,学生的科学素养是可以得到真正的提高的。
参考文献
篇6
【关键词】生物教学;现状;策略
当前正值新课程改革在全国全面试点和推行,多数高中生物教师已经开始接触新课程的理念并努力在教学实践中加以应用,生物课堂已经发生了一些可喜的变化。笔者通过多年对高中生物教学的经验总结,阐述了高中生物课堂中现状,并根据新课程教学改革的要求提出应对策略或建议,以飨同行。
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。
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关键词: 生物教学 学科素养 素养架构 教学素养 评价体系
如果我们没有理解知识的本质或者把知识内化为相关领域特有的思维方式,而是把知识当做解题的工具,试问学习的意义何在?当下,越来越多的学生唯分数是举。分数论让学生沦为答题的机器,对枯燥的公式失去兴趣,学生没有更多精力挖掘学科的精髓、感悟学科的美、培养学科相应的思维方式、探究方法。本文以生物学科为例,分析生物学科素养的架构及如何更好地培养学生的生物素养。
一、生物学科素养的内涵
高中生物课程标准指出,生物学科素养指参加社会生活、生产实践、经济活动和个人决策所需的科学探究能力,生物学概念和科学,以及涉及生物科学领域的价值观和人生观。学科素养的内涵既指向学科基础性又指向学科发展性(引学科素养评价:学科核心价值的追求与回归)
二、生物学科素养的架构
1.科学的探究方法与严谨的实验态度
生物学是一门实验性科学,脱离实验便失去学科的精髓。实验过程中往往会出现偏差,导致实验结果无法验证现有科学结论的情况,这个时候,教师应该指导学生分析实验的过程与步骤,减少实验误差,合理分析实验结果,而不是只重视结果,导致学生为了上交一份满意的答卷而肆意编造实验数据,不仅不能体验探究性学习的乐趣,而且在侥幸心理的作用下养成不严谨的科研态度。
2.批判性思维
任何生物科学理论的提出必定经过无数实验探究,反复实验验证,不断发现问题,提出质疑、解决问题的过程。美国BSCS生物教材在教材中穿插了大量生物科学史对科学探究过程及生物思想史进行了大量描述。我认为教师可以借助生物科学史启发学生,培养学生的批判性思维。生物科学史的学习帮助我们还原科学家探索生物真理的真实情境,让学生在科学理论不断推敲完善的过程中,领悟如何发现问题、发现设疑的角度,以及实验设计思路。教师可以借助生物史教学如细胞膜结构层次的探索过程、酶本质的探索过程、现代生物进化理论的由来,启发学生带着批判性思维探索追求真理,而不是对真理照搬全收、死记硬背。机械识记只能扼杀学生创造力,同时减弱学生的理解力,没有理解何谈应用?没有实践何谈创造?
批判性思维不仅要求学生养成严谨的科学态度,还要有一定的知识积淀,具备了这两点,才能更好地对信息进行评判。例如,对一些养生、神医之类的谣言做一些基本的判断,能知道一些疾病的传播途径及预防措施,以及一些不该有的误区。
3.信息处理与归纳分析的能力
人们在日常工作生活中会遇到大量数据与图表,许多人对图表束手无策,不知如何着手分析,殊不知在自然科学学习过程中,我们曾经接触过那么多的图表,却因为没有掌握分析图表的精髓,为了考试分数机械记背答案敷衍了事忘却技能学习。教师在教学过程中应该着重培养学生的识图能力,如横纵坐标分别代表的含义,以及数据之间的相互关系,曲线类型的形成原因及表征的数据结果,而不是就题论题,只关注答案的简单重复。
4.生物情感
生物科技的高速发展为生活带来了更多便利,农业上改良作物品质,提高产量,人们借助生物技术选育优良品种,为人类生活提供了更多福利。但是科学技术是一把双刃剑,在对人类有益的同时可能会影响甚至破坏自然界本身,如转基因食物可能造成的对食物链的破坏;农业生产中,人造化肥杀虫剂的使用可能会破坏土壤原有的生态微环境;以及克隆技术带来的医学上的优势与伦理道德的制约。所以我们急需生物情感填补技术的空缺,让技术与生活、自然和谐共存,通过培养学生的生物公共道德、生物情感,让学生步入社会后更合理地运用生物技术,使技术更好地融入生活和自然。
三、生物学科素养的培养策略
1.教师需要具备一定的教学素养
所谓教学素养指教师具有:(1)完备的专业知识及生物学眼界,了解生物的前沿知识并有自己的思考。(2)评价能力,即教师能根据学生的发展,给予最恰当的评价。(3)教学能力,如何更好地让学生理解学科内涵,应用于实际。教学素养是与学生素养相对的新时代教师需要具备的能力,一名具有较高学科素养的教师能最大限度地提高课堂教学的有效性,能站在更高高度帮助学生、启悟学生。
2.建立生物学科素养评价体系
评价体系在教学过程中占有重要地位,甚至会影响教师的教学方向,为了让学生通过生物科学学习更好地培养生物科学素养,而不是沦为生物学科知识的机械识记者,在考试与评价方面急需革新。与此同时,教师应对“学科素养”的深层内涵有所把握,才能更好地将对学科素养的追求融入教学与考试评价,从而更好地激发学生,在掌握双基的同时,培养起相应的学科素养。教师在一定程度上要改变以往教学观念,养成培养学生学科素养的意识。我认为以学科素养为导向的生物教学,需要有关教育部门、学校及各级教师的协调配合,建构起以素养为导向的教学体系,从重视成绩向关注学生的发展和点滴进步转变。当下,全国各地已经兴起了关于生物科学素养评价的新评价体系调研,希望在不久的将来,能有一套完整的体系更好地衡量学生的生物科学素养,而不是通过成绩评定和选拔学生。
参考文献:
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关键词: 中学生物教学 实验课 实效性
生物学是一门以实验为基础的实践科学,随着新课改的逐步推进,生物学实验教学在教材中所占比重逐步增大。而我们以往的实验全是让学生按照预先设计好的方案实施,没有给学生分析成败和勇于创新的空间,这与新课改理念背道而驰。
一、实验类型及设计
1.探究最适温度的实验
(1)自变量的操纵:设置一系列梯度温度(T、T、…、T)。
(2)设计思路:
(3)方法步骤:
2.探究最适pH的实验
(1)自变量的操纵:设置一系列梯度pH值(pH、pH、…pH)。
(2)设计思路:
(3)方法步骤:
二、典型例题分析
例题:果胶是植物细胞壁及胞间层的主要组成成分之一。果胶酶能够分解果胶,瓦解植物细胞壁及胞间层。在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。
实验用具和材料:磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等。苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。
实验:果胶酶在果汁生产中的作用。
实验方法及步骤:
(1)将苹果洗净去皮,用磨浆机制成苹果泥,加入适量蒸馏水备用。
(2)取两个100ml洁净的烧杯,编号为1、2号,按相应程序进行操作,请把表中未填写的内容填上。
(3)取出两个烧杯,同时进行过滤。观察或比较_____,并记录结果。
实验结果的预测及结论:
如果是__________,就说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。
对实验课地位及其与理论课关系的认识是改变目前实验教学不乐观方面的关键。新课程之所以安排了大量的实验,是因为实验在培养学生综合能力方面有着举足轻重的作用,它是生物学科赖以形成和发展的基础,是学生获取知识和检验知识的重要媒介和手段,是提高学生生物科学素养的重要内容和途径。实验课不仅应巩固理论知识、培养技能和能力,而且应培养学生良好的科学实验习惯和态度,以及学生的创新意识和创新精神。它与理论课是相辅相成的,二者在生物教学中缺一不可。教师应改变应试教育的观念,不要考什么就教什么,怎么考就怎么教,而要在加深对新教材和课程改革的认识的基础上,按新课程的理念发掘实验中蕴含的深层次功能,为促进学生的全面发展和培养合格的具有生物科学素养的公民而努力。
以导学为基础的探究式生物实验教学,遵循学生身心发展规律,让学生成为课堂的主人,同时,教师及时、有效的引导确保了探究效率。这种教学模式重视学生自主学习,且强调教师对学生的尊重和引导;不仅帮助学生掌握基本的实验操作技能,而且鼓励学生合作交流及创新,加深对知识的理解。学生从中选择感兴趣的问题进行探究,自主设计并实施实验方案,充分满足学生自我探索、自我思考、自我创新、自我表现的心理需求。通过对实验过程的理论分析和具体操作,培养学生逻辑思维的缜密性。同时,师生及时交流和分析实验结果,帮助学生初步形成创新性思维,提高合作力度。特别是学生在用生物材料的过程中,切实接受环保教育,社会责任感无形中增强。当然,该教学模式也存在不足,例如:学生需要花更多的精力来探究实验。因此,在今后的实践教学中,我们要进一步完善该教学模式。
参考文献:
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关键词:生物学;实验教学;价值追求
生物学实验是生物科学发展的基础。通过生物学实验学生不仅可以感知生物学事实和现象,为建构概念提供基础,还可以帮助学生感受科学实验的一般范式,体会科学探究的一般方法和过程,同时还能够训练学生的实验操作技能,发展科学思维能力。
一、生物学实验教学的现实困惑
在生物学实验教学中,学生可以通过观察、解剖、探究、验证等多种形式探索生命世界,因此,学生兴趣浓厚,积极参与,乐于动手,专注实验。但是,实验教学也面临一些尴尬,如做完实验,上完课,学生仍然不能正确表达生物学概念;反复强调了正确的实验操作方法,但仍然能看到学生错误的操作频繁出现;甚至有些教师以讲代做,做而不思……
二、生物学实验教学的价值反思
(一)体现生物学学科性质
《义务教育生物学课程标准》为我们指明了“生物科学是自然科学中的基础学科之一,它是研究生物现象和生命活动规律的一门科学”。可以说,离开了科学实验,就没有生物科学的今天。因此,生物学实验教学体现了生物学科的性质。
(二)培养学生学习兴趣
因为实验教学的特殊性,可以让学生在动手操作、亲身体验、直观观察中感受生命现象的神奇,体会生命世界的美妙,因此,学生能够积极投入到实验操作和探究中,有利于培养学生的学习兴趣。
(三)训练学生生物学技能
《义务教育生物学课程标准》提出“正确使用显微镜等生物学实验中常用的仪器和用具,具备一定的实验操作能力”。技能训练的过程也是学生动手操作、实际体验的过程,在这个过程中学生不仅能够得到实验操作技能的强化,也能够在做中学、做中思,提升自己动手动脑解决问题的能力。
(四)帮助学生进行思维训练
《义务教育生物学课程标准》中指出,“学生通过义务教育阶段生物学课程的学习,要养成科学思维的习惯”。实验教学通过方案的设计、假设的验证等过程不仅能够训练学生的逻辑分析、推理演绎、逆向思维等科学思维能力,还可以培养学生科学、严谨的实验精神和态度。
(五)帮助学生建构
生物学概念《义务教育生物学课程标准》修订后最主要的变化就是强调了生物学重要概念的建构,而实验教学对于帮助学生建构概念具有重要作用。生物学实验首先能帮助学生感知生物学事实和现象,加深学生对知识的理解与记忆;其次,可以给学生提供运用概念解决问题的情境,深化学生对概念的理解;再次,给学生提供迁移概念的机会,拓展学生对概念的理解。
三、生物学实验教学的价值探索
(一)不止于按部就班的模仿,追求实验的探索
和自主设计生物学实验教学不能够仅仅满足于学生正确的模仿,或是按照教材、教师给定的实验步骤进行看似完美的重复操作。这样按部就班的实验操作看似学生操作规范,实验结果准确、现象明显,但缺少了实验探究的价值。学生的实验探究虽然是对科学探究的一种再现,但是学生实验的本质是要训练学生的问题意识、探究能力、实验技能等,所以,在实验教学中不能让学生仅仅机械地模仿教师的操作或是重复教材中的步骤,而是应引导学生自主发现问题、分析实验、自主设计、创新实验。让学生沿着科学家进行科学探究的一般方法和过程进行自主的科学探究,这样才能让学生在做中思、在做中学、在做中用。例如,“绿叶在光下制造有机物”这个验证实验,不一定非要让学生按照教材的实验步骤和注意事项亦步亦趋地模仿操作,观察实验现象,展示交流。可以进行一些调整,按照由“理性———感性———理性”的教学思路,先让学生提出对实验本身的疑问或质疑,让学生自主发现问题,理性思考,解决问题;然后再让学生带着疑惑和思考进行实验操作和观察;最后让学生进行实验展示,重在交流和分析,并回馈到开始对实验本身的理性思考和质疑。这样学生就是带着疑问进行实验,并最终通过实验体验和理性思考,解决了自己思维的障碍。例如,“为什么要将天竺葵进行暗处理”是学生质疑最多的问题,甚至有些学生质疑“如果不进行暗处理会怎样”。在实验前学生提出了很多的质疑和困惑,有些可以通过讨论、阅读教材解决,有些需要通过实验进行探索(有些学生设计了不进行暗处理的对照实验)。经过理性探讨之后,学生再进行实验就会带着思考、带着理解、带着期待,实验结束后再进行交流分析就会更深入。
(二)不止于观察,追求讨论、分析、交流、表达
实验是手脑并用的实践活动,是培养学生观察能力最直接、最有效的途径,能够使学生较为容易地抓住事物的本质,找出解决问题的根本方法和措施。但是,观察是对客观事实的感性认识,这些事实性的感性认识是帮助学生理性分析、建构概念的基础。因此,实验教学决不能止于观察,而是要在观察的基础上引导学生思考现象背后隐含的一些规律、概念等。例如,“观察小鱼尾鳍”的实验,不仅是让学生熟练使用显微镜,观察到不同的血管,还要引导学生进行不同层次的观察和讨论。初次观察,让学生初步感知血管并交流血管的概念,即血管是血液流动的通道;二次观察,让学生自主寻找血管间的差异,感知不同血管之间在颜色、血流速度、血流方向、粗细等方面的差异;第三次观察,让学生带着问题边观察边思考“如何区分动脉、静脉和毛细血管”,交流中学生会发现血流速度(快慢是相对的)、粗细(同一类血管也有粗细的区别)、颜色、弯直等都不能作为判断依据,而血流方向似乎可以作为判断依据,但是看不到小鱼心脏的前提下如何判断血流方向又是一个问题,此时学生思维处于思而未果、急于突破障碍之时;第四次观察,理解不同血管的本质特征,进行深度观察,即让学生联系血液循环思考如何寻找参照来判断血流方向,经过深入讨论和交流学生会发现毛细血管是一个突破点,动脉内的血液流向毛细血管分支,静脉内的血液是毛细血管分支流向静脉。在观察的基础上引导学生讨论、交流、分析、释疑,不但帮助学生有效地建构概念,也提升了学生分析、解决问题的能力。
(三)不止于实验本身,追求实验的拓展、迁移
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科学发展观的内涵是十分丰富的,包含了坚持以人为本,是科学发展观的核心内容;坚特改革开放,是科学发展观的强大动力;促进全面发展,是科学发展观的重要目的;保持协调发展,是科学发展观的基本原则;实现可持续发展,是科学发展观的重要体现;实行统筹兼顾,是科学发展观的总体要求。
作为一名教师,肩负培养国家栋梁人才的重大责任,如果将科学发展观与课堂教学有机结合,对于下一代的培养意义重大。在教育教学理念中,倡导以人为本,关注学生全面发展,与科学发展观不谋而合。因此坚信用科学发展的观念指引教学过程是符合事物发展规律、顺应时代潮流的。以下是笔者将科学发展观应用与实验教学实践的一些体会:
反思一探究式教学和传统实验教学有机结合,体现“以人为本”。
生物课程标准中的课程理念明确指出“倡导探究性学习”,而“生物实验课是最能体现探究式的教学方法”[1]。现行教材中的实验在内容安排上注重对学生探索能力的培养,新教材更加突出这一点。然而实验教学(包括教材中的探索性实验)中存在着的不可避免的弊端,桎梏着实验教育功能的充分发挥,即实验原理、方法、步骤,甚至结果都是已知的,学生难以激起探究的兴趣,更不要说开展探究式教学了。如何在传统的实验教学基础上有效开展探究性教学?需要教师积极创新和实践,这也是新课标对教师提出的要求。教师不再是教材的执行者,而是教材的研发者。就上述实验而言,教师以直观的实验现象刺激学生的视觉,并创设一定难度的问题情境,激起学生探究兴趣的同时,也促使学生在对照教材实验原理,步骤等的基础上寻找和探索问题的答案。这种源于教材又高于教材的探究式教学设计思路是克服当前生物实验弊端的有效手段。
反思二促进学生的可持续发展与培养生物实验能力有机结合,体现“以人为本”。
新课标强调改变学生的学习方式,促使学生学会学习、促进学生的可持续性发展。这就要求教师关注学生的能力,情感态度与价值观。陈皓兮先生在《中学生物学教学法》中将实验作为培养学生生物学能力的一个重要方面,然而生物学实验不仅仅是培养生物学能力的载体,也是培养自主学习、探究性学习和合作性学习等能力的有效途径,这就需要教师立足学生的可持续发展,结合学生实际,分析挖掘实验内容,有针对性地进行能力的训练和培养。在上述实验中,教师根据以往的教学经验和对学生的实际分析,认为学生的实验操作不准确以及对实验结果缺乏认知的根本原因,是学生的自主学习能力薄弱,需要加强自我监控能力的培养,因此编制了“自我监控”表,在此表中教师将监控能力的陈述性知识和实验具体操作有机结合,使监控能力训练渗透于实验的各个环节,提高学生生物实验能力的同时,也促进了学生的自主学习,为终身发展奠定基础。
反思三结合生物学实验特点,提升学生生物科学素养,体现“以人为本”。
新课标的重要目标是提高学生的科学素养,特别是一个普通公民终身发展所需的生物科学素养,包括生物学知识,能力以及情感态度与价值观等方面的基本要求。生物实验是培养和提高学生生物科学素养的重要途径,并且有着不同于其他理化实验的一些特点,而这些特点正是生物学实验的魅力所在,是有效提升学生生物科学素养的有利契机,如实验对象具有自适应特点,这是区别于其它科学实验的一个重要特点。也就是说,在实验过程中,实验对象会随实验的条件,如时间、地点、光照、温度、PH值等变化而发生相应的变化。学生了解这一点将有利于对生命本质的认识和生命规律探索;又如生物学实验具有很大的开放性,影响实验结果的变量往往非常复杂,这就要求学生掌握对照实验的原理,认真分析实验结果,找出引起不同结果的实验变量,从而真正掌握实验的本质,上述实验正是基于这一点而设计的,但是由于时间的限制,学生无法将众多导致实验结果偏差的可能因素,设置对照一一证明,因此“自我监控”表成了重要的参考依据,通过小组成员彼此对照,甚至组间对照,寻找问题的答案,从而有针对性地进行探索,验证。
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