教学模式下教学目标变成了导学目标,首先强调的是指向性,要求根据教学内容设计出适合学生自己在讲解或演示时,便于全班学生所达成的学习目标,这样教学目标的设计不要求面面俱到,而要求精炼准确,具有适合学生演示和讲解的可操作性。每一堂课上可以有几个或只有一个导学目标,每堂课上也不一定像传统教学那样过分强调多维教学目标的达成,只要根据教学内容和学生的具体情况,设计出指向精准的并能够完全达成的导学目标即可。这样做就大大地提高了学生参与的积极性,提高了教学效率,教学效果也非常明显。 1.2 递度合理的活动单内容设计
初中生物学课本充分考虑了学生全面发展的需要,打破了原有的学科体系,构建了以“人与生物圈”为主线的全新的教材体系。它从方方面面反映编者对自然和环境、人口和资源、保护和发展、人与生物圈的和谐共处等问题的思考,集自然美、社会美和人文美于一体。而可悲的是,根据一些权威机构公开的调查,发现有超过半数的初中生并不喜欢生物学课。笔者认为,造成这样局面的一个很重要的原因是生物学老师在教学过程中,没有根据学生具体的特点,对教学内容进行递度合理的设计,造成学生认知的障碍,失去在老师调动和引导之下对生物学课本进行深度解读的兴趣,也就失去了对生物学和生物学老师的兴趣。生物学素养就难以形成和提高了。而活动单导学模式中最重要的要素之一就是强调递度合理的活动单内容的设计,学生在循序渐进的学习过程中,不仅把课本当作传授生物学知识的载体,更通过对课本的学习,掌握学习的方法和方式、领悟正确的人和生物圈的新理念,获得启迪和教益,提升学生的生物素质。从这点说,递度合理的活动单生物学课堂模式一定会成为学生更自由、更主动地学习的起点。另外,心理学研究成果也表明,初中生属于少年期,他们思维由形象思维逐渐发展到抽象思维,记忆也由机械记忆到意义记忆。这一时期学生思维特点具有较大的具体性和形象性,抽象的思维已有很大发展但经常需要具体的感性经验直接作支持。因此,活动单内容的设计就应该根据初中生心理发育的特点,遵循以形象思维为主,从感性到理性,从形象逐步到抽象,从易到难,从部分到整体的递度合理的设计。 1.3 简明清晰的活动流程
无论是前面所说的指向精准的教学目标,还是递度合理的活动单内容的设计,最终都必须通过活动流程体现出来。而活动单导学模式中最重要的一环就是让学生根据活动单内容把自己及其小组的活动成果呈现在大家面前。由于教学时间的相对有限性,就必须要求学生在呈现活动单内容这个流程中做到简明清晰。要做到这一点,生物学老师平时就应该注意训练学生语言表达的简明清晰,而培养学生语言表达最为有效的措施就是通过各种方式来引导学生课前认真预习,对生物学课本中的重点和难点都了然于心;教师也必须对学生课前的预习、重点难点把握进行适当引导,课上也可让学生开展适当的活动;比如在学习“探究酸雨的危害”一课时,可让学生展开谈论、进行模拟实验、课后进行相关调查等,引导学生关注自然,关注环境、提高人和自然和谐相处的认识。当然要在活动呈现中做到简明清晰,学生课前、课上对活动单内容全面充分的准备和理解,宽松和谐的课堂氛围也是必不可少的。 1.4 行之有效的检验反馈
活动单导学模式要想取得整体的成功,检验反馈是活动单导学模式必不可少的环节,是活动单要素构成之一。由于活动单导学模式主要以学生个体或学习小组的形式呈现活动单导学内容,这样对活动单教学内容进行行之有效的检验反馈就显得特别重要。对活动单教学内容的检验反馈,可以采取灵活多样的手段,尽可能在当堂课上进行,比如:提问检查是反馈,实验操作是反馈,独立归纳是反馈,拓展延伸也是反馈。手段可以多种多样,目的指向必须是有效高效的反馈检验,既防止了一些学生因为是同学或小组的展示教学而导致的不学习或假学习情况的发生,又能通过检验反馈的结果及时调整提升活动单教学内容,更好地服务于教学效果和教学效率的最优化。
2、初中生物学活动单导学中“活动单”要素之间的关系
活动单导学目标是基础,活动单内容的设计,活动单流程的展现,以及检验反馈,都围绕着导学目标进行;而活动单内容的设计是导学目标的具体化;活动单流程的展现则是导学目标的实现过程;检验反馈是对实施活动单内容效果的检验,也是检验导学目标达成情况的措施。活动单导学目标、活动单内容设计是教师在课前备课的过程,它们体现了教师对活动单导学教学模式的认识程度,也决定着后面两个要素在课堂上实施的好坏程度。活动单导学中活动流程的展示则体现为学生对活动单内容的准备是否充分,理解是否准确,有没有体现活动单导学目标,有没有深化活动单内容中教师设计的意图。而对活动单内容的检验反馈则是检查学生对活动单导学内容掌握的情况,也是导学目标实现情况的检查。由此看来,活动单四个要素之间的关系应该是前者是后者的基础,后者是对前者的具体化和操作化,而四者之间应该是相互依存,相互制约着活动单导学内容的实施的质量。因此在实施每个环节的过程中,都要考虑这个环节对其他三个环节的影响,使每个环节最优化,而整体上四个环节又能做到互相促进,浑然一体。
初中生物学活动单导学模式是一个庞大的综合工程,要真正提高生物学教学的有效性,完成初中生物学教学所承担的各项任务,需广大的生物学老师从多方面提高自己的理论素养和业务素质,提高对活动单教学模式科学性和艺术性认识。在当下课堂教学模式改革的今天,不断探索发现解决初中生物学活动单导学中所遇到的新情况、新问题,打造“有效”且“高效”课堂,应该是每一个初中生物学老师的自觉行为和应尽责职
? 优化实验教学,培养学习兴趣 ?
【摘 要】生物学实验是学生获取知识、培养能力的重要途径。在实验教学中,教师可以设计一些生动有趣的活动,调动学生参与实验的积极性。通过对实验问题的解答,使学生掌握科学探究的基本过程。在缺乏实验仪器的情况下,教师可以利用身边一些简易的器材,巧妙设计实验方案,引导学生主动探究,同样能够取得较好的实验效果。灵活创设各种实验情境,培养学生的思维能力和动手能力,学生表现积极、活跃,学习兴趣高涨,课堂充满生机与活力。
【关键词】设计活动 科学探究 实验方案 自主思维
生物学实验课是最受学生欢迎的课程。但在实际教学中,我们许多教师只是照本宣科,按照书本上的实验步骤,要求学生一步步地模仿操作,或者由于实验条件的限制,就放弃操作过程,把结论直接告诉学生。这样的课堂抑制了学生的思维,不利于学生动手能力的培养和科学素养的发展。生物学是实践性很强的一门学科,在教学过程中,教师可以不拘泥于课本,根据教学内容的需要,优化实验教学过程,充分地把学生融入实验的情境中去,引导学生积极观察实验现象,努力解决实验问题,既有效利用了实验的教育价值,又调动了学生学习的积极性,提高学习兴趣。
一、巧妙设计活动,激发学生实验的积极性 良好的教学环境能激发学生积极的情感,促进学生智力活动的进行和个性的发展。在日常的教学环节中,教师可以通过设计一些新颖独特的活动,提出有思考性的问题,调动学生思维,吸引学生积极地投入到探索活动中来,从而提高教学效率。
例如,在探究“适于蚯蚓生存的环境”实验中,有些学生讨厌蚯蚓,或者对蚯蚓存在恐惧心理,不愿意做实验。于是我设计了一个探究活动:“给蚯蚓建造一个温馨的家”。同学们非常兴奋,他们四人一组,通过在校园里观察蚯蚓的生活环境,讨论和设计“蚯蚓之家”应该具备哪些基本条件,利用可乐瓶、食品瓶、花盆等设计实验方案,然后采集蚯蚓、土壤、树叶等,建造一个蚯蚓的“家”。为了保持土壤透水、透气,有的同学还在瓶子底部挖了一些小孔。有些同学对蚯蚓呵护备至,甚至把蚯蚓当作宠物来饲养了。两个星期后同学们汇报和展示自
己的实验成果,大家共同评选出最佳“蚯蚓之家”。通过这次活动,同学们不仅掌握了适于蚯蚓生存的生态环境,而且观察了蚯蚓的形态结构特征。实验结束后,同学们主动把蚯蚓放回大自然,体现了关爱大自然,珍爱生命的美好情感。
生物教学中常常会遇到一些抽象的知识,如果只是照本宣科,学生提不起兴趣,巧妙地设计一些活动则会收到意想不到的效果。在学习七年级上册“能量与呼吸”这一节时,由于以前没有涉及这方面的知识,能量的释放和利用过程又比较抽象,很多同学表示不能理解。为了让同学们体验能量释放与呼吸的关系,我插入了这样一个游戏:在班长的带领下,同学们随着口号一起做迅速起蹲的动作,全体起立开始,1分钟时间看谁做得多。大家累得气喘吁吁,汗流浃背。我就此引导同学们:剧烈运动过后,你有什么体会?根据自己的体会,你能提出什么问题?学生们纷纷举手,提出了以下问题:
“我想比较人在安静状态下和剧烈运动后的呼吸次数有什么差别?” “我想探究人体消耗能量的多少与呼吸频率有什么关系?”
“我想知道能量的释放与呼吸是否密切相关?哪些事例可以证明?” “我想探究在呼吸过程中气体的成分发生了哪些变化?” ……
我给同学们充足的自由学习时间,同学们就自己感兴趣的话题开始讨论、探究起来,他们探讨的范围非常广泛,涉及了物理、化学、人体生理等许多方面的知识,得出了许多有意义的结论。
在这节课的教学中,我通过活动引入课题,使同学们在游戏中轻松地进行探究性学习,摆脱以往生硬灌输的教学模式,化难为易,在快乐和欢笑声中完成学习任务。 二、设计问题环节,引导学生掌握科学探究的基本过程 实验研究的程序和方法体现了科学探究的基本过程:提出问题→作出假设→进行实验→得出结论→表达和交流等。绝大多数的中学生物实验都体现了这个科学探究的基本过程。教师应结合每个具体实验,帮助学生由了解到理解,最后初步掌握科学探究的基本过程,把这种发现问题,解决问题的基本程序内化为学生的思维习惯。学习科学探究的过程是枯燥的,在日常的教学过程中,教师可以通过巧妙设计实验问题,引导学生在解决问题的深厚兴趣中掌握科学探究的基本方法。以“光合作用产生氧”的实验为例,教师首先创设这样一个问题情境:
将一盆生长旺盛的绿色植物和一只小白鼠同放在一个密闭的玻璃罩内,在阳光的照射下,植物和小白鼠都能正常地生活着;在黑暗的条件下,小白鼠很快死亡。这是什么原因呢? 同学们根据以上的问题,作出如下假设:
绿色植物在阳光下进行光合作用,能产生氧气,供给小白鼠呼吸,小白鼠才得以正常生活,在黑暗的条件下,植物不能进行光合作用,玻璃罩中缺少氧气,小白鼠很快窒息死亡。 怎样用实验来证明光合作用产生氧气?教师可以先向学生介绍实验原理,材料,装置等,同学们设计实验方案。大部分同学以金鱼藻为实验材料,用排水法收集金鱼藻在阳光下产生的气体,当快要熄灭的竹签遇到这种气体时,迅速地燃烧起来。同学们分析这种现象,因为氧气具有能使快要熄灭的物质迅速燃烧的特性,从而得出结论:绿色植物在阳光下产生氧气,验证了最初的假设。
在生物学教学过程中,有些实验问题本身就体现了一个非常好的实验设计构思。一个完整的生物学实验问题,就是一个实验设计的雏形。因此,引导学生对这类生物学实验问题进行练习,通过对实验问题的解答,同样可以使学生掌握科学探究的基本过程。我们通过下面一个实例可以看出生物学实验问题对学生科学探究能力的培养。 A.从一株木本植物上选取一个枝条,用解剖刀在枝条中部剥除约1厘米宽的一圈树皮,露出木质部,然后用少量凡士林涂抹在环切部位。约两个月后,发生了如下图所示的变化,
在切口的上方形成枝瘤,解释枝瘤形成的原因。
B.在同一株植物上,选取有大小相同果实的带叶枝条,在两果实中间剥除约1厘米宽的一圈树皮,露出木质部,然后用少量凡士林涂抹在环切部位。数日后,位于切口上、下方的果实将会有什么不同?解释原因。
C.在同一株植物上,再选一枝条,在两叶之间,用解剖刀在中部剥除约1厘米宽的一圈树皮和木质部,只剩下髓,然后用少量凡士林涂抹在环切部位。两日以后枝条上的叶片有何变化,解释发生变化的原因。
A 图 B 图 C 图
从这个生物实验问题可以看出,该题目本身就是一个较为周密的实验设计方案,其实验结果是验证植物茎中的韧皮部和木质部的功能。它是通过逐一排除环割韧皮部和木质部所产生的不同现象来分析二者的功能,即应用减去原理来设计的实验。学生在浓厚的学习兴趣中,掌握了科学探究的基本方法。
三、运用简易的实验材料,巧妙设计实验方案 中学生物教学中,对学生进行实验设计能力的训练可以围绕实验材料的选择、实验手段的改进等多种途径和方法进行。由于实验条件的限制,有些实验难以完成。但是,运用简单易得的实验材料,巧妙设计实验方案,同样能够取得较好的实验效果。
例如,学习细胞的吸水和失水原理时,很多学生不理解半透膜的选择透过性原理。半透膜是指某些物质可以自由通过,而另一些物质则不能通过的多孔性薄膜。课本上介绍的实验步骤较繁琐,学生不容易操作。鸡蛋的卵壳膜就是具有选择透过性的薄膜。利用同学们司空见惯的蛋壳做半透膜实验,材料易得,感性直观,每个学生都可以独立完成。实验过程如下: 实验材料的准备:取两个大小相近的鸡蛋,用剪刀剪去尖端的蛋壳,使之成为一个直径约为0.8cm边缘整齐的圆孔。摇动鸡蛋,将蛋黄、蛋清从小孔倒出,并用水把蛋壳冲干净。将钝端的蛋壳轻轻敲裂,再将钝端敲裂的蛋壳轻轻剥离(注意不能损坏卵膜),露出约1cm高完好的卵膜。
实验操作:将处理好的两个蛋壳分别放入两个装着等量清水的烧杯中,尖端圆孔向上。向其中一个蛋壳的圆孔内加入饱和蔗糖溶液,直到蛋壳大部分沉入水中,水面接近圆孔;向另一个蛋壳的圆孔内加入清水,也使其大部分沉入水中,水面接近圆孔。两个蛋壳都保持悬浮状态(实验装置如下图所示)。约30分钟左右就可以观察到:加入蔗糖溶液的蛋壳由于烧杯中水分的渗入而逐渐下沉,直至沉没于烧杯的清水中,而加入清水的蛋壳仍保持初始的位置。
渗透吸水原理实验装置示意图
通过上述操作得到的实验现象非常明显,有的同学还设计了其他方案。同学们通过动手操作,不仅深刻理解了半透膜的作用,而且观察了鸟卵(以鸡蛋代表鸟卵)的结构,收到较好的教学效果。
四、巧妙创设探究情境,充分培养学生自主思维能力
实验探究特别重视开发学生的智力,发展学生的创造能力和思维能力。教学过程中,通过一个个独立的探究活动,引导学生学会学习和掌握科学方法,为终身的发展奠定坚实的基础。教师作为学生实验探究的导师,其任务是调动学生的积极性,充分发挥学生自主思维能力,促使他们自己去获取知识、发展能力。
生物教学活动中,教师如何才能充分激发学生探究学习的兴趣,达到理想的教学效果呢?结合几年的新课标教学实践,我认为:要让学生的探究活动既有趣又真正有所收获,教师必须认真思索如何创设探究情境。根据不同的教学内容,巧妙创设课堂探究情境,激活学生的兴奋细胞,使学生在整个探究过程中处于积极状态,从而达到愉快学习的效果。
在“探究蚯蚓对外界刺激的反应”这一教学环节中,有的老师通过播放视频资料,或者按照课本上的实验步骤,把现象直接告诉学生。学生没有经过积极思考,被动接受知识,课堂死气沉沉。针对这一现象,我把学生分成四人一组,每组分发一条蚯蚓,鼓励同学们说:“请大家自己设计一些小实验,探究蚯蚓对外界刺激的反应,看谁最聪明,能够得出别人不知道的结论。”同学们一听,立刻来了兴致,他们把蚯蚓放在解剖盘中,按照自己的方式研究起来。一个同学对着蚯蚓拍手,叫喊,蚯蚓没有任何反应。可是,当他用铅笔敲击解剖盘的边缘时,蚯蚓开始翻滚身体,表现出焦躁不安的情景。于是这个同学发言说:“蚯蚓没有听觉,但喜欢安静的环境。”另一个同学用铅笔、不同颜色的纸在蚯蚓的前面来回远近、左右向不同的方向晃动,发现蚯蚓没有任何反应;然后,他把蚯蚓放在一个黑暗的纸盒中,用聚光的小手电筒照射,发现蚯蚓作出明显的躲避光线反射,从而得出结论:蚯蚓没有视觉,但体表有感光细胞,可以感受光线的强弱。有的同学分别把蚯蚓放在硬纸板上和玻璃板上,比较它们在哪个平面上爬得更快。还有的学生更是别出心裁,用文具盒、硬纸板搭了一个45度的斜坡,把蚯蚓放在斜坡上,观察蚯蚓向哪个方向爬等等。
在这次探究过程中,每个探究小组的同学都齐心协力,运用已有的知识和经验,积极动脑动手,充分发挥自主思维能力,努力解决问题。不同组的学生做同样的实验,有时得出截然不同的结果,他们并没有人云亦云,而是分析过程,查找原因。教师在引导过程中,注重探究的过程,重视学生通过亲身体验加深对学习内容的理解。同学们通过这次探究活动,拓展了科学探究的方法,增强了创新意识,培养了科学态度和探索精神。
在实验教学中,通过各种途径优化教学过程,体现了教师的智慧和水平,激发了学生的学习兴趣,课堂上更多地出现师生互动、平等参与的生动局面。学生的学习方式开始逐步多样化,勤于动手、主动参与、乐于探究、积极思维成为学生学习的主旋律,学生学得更轻松,觉得生物课更有趣了。学生成了课堂的主人,课堂也真正充满生机和活力。 参考文献:
汪忠等:《生物课程标准解读》,101页,2002年6月
叶佩珉等:《生物学实验论》,68页,广西教育出版社,2001年4月
初中生物一等奖论文合集(上) - 图文
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