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關(guān)鍵詞: 生物科學(xué)史教育 探究性學(xué)習(xí) 課程資源
現(xiàn)行高中生物學(xué)新課標(biāo)以“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”作為課程理念和生物學(xué)課程改革的突破點。那么如何開展行之有效的“探究性學(xué)習(xí)”呢?本文就生物科學(xué)史教育在“探究性學(xué)習(xí)”中的優(yōu)勢做一闡述。
1.進(jìn)行生物科學(xué)史教育的重要意義
探究性學(xué)習(xí)的目的不僅是為了讓學(xué)生通過類似于科學(xué)家探究活動而獲取科學(xué)知識,更重要的是在這個過程中讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的方法和技能及科學(xué)的思維模式,形成科學(xué)的觀點,樹立科學(xué)的精神,即重在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。開展生物科學(xué)史教育確實有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、有利于學(xué)生對知識的理解,而且在一定程度上提高學(xué)生的科學(xué)探究能力、信息搜索能力等。總之,通過開展生物科學(xué)史教育有利于學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì),有助于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高,有助于學(xué)生的全面發(fā)展。
在現(xiàn)有的教學(xué)時間及條件下,用科學(xué)探究的方式設(shè)計全部教學(xué)內(nèi)容是不現(xiàn)實的,而我們現(xiàn)行的高中教材中的科學(xué)史教育基本上滲透于每一節(jié)的內(nèi)容,它是對科學(xué)發(fā)現(xiàn)及研究過程的再現(xiàn),可讓學(xué)生較直觀地在潛移默化中掌握科學(xué)的探究過程,即觀察現(xiàn)象—提出問題—做出假設(shè)—查找證據(jù)—總結(jié)規(guī)律—構(gòu)建理。如孟德爾的兩大遺傳定律的發(fā)現(xiàn)、酶的發(fā)現(xiàn)、生長素的發(fā)現(xiàn)、光合作用的發(fā)現(xiàn),以及DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù),基因在染色體上等都是探究性學(xué)習(xí)的最好范例。
生物史教育以其豐富的內(nèi)容為培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)提供了生動有趣、充滿哲理的素材,它在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、加強(qiáng)對生物學(xué)的理解、掌握生物學(xué)思想、開發(fā)生物學(xué)思維、培養(yǎng)科學(xué)意識和品質(zhì)、擴(kuò)大學(xué)生的視野等方面都有著十分重要的意義。因此,生物史課程資源的運用應(yīng)該成為生物教學(xué)中落實科學(xué)素養(yǎng)教育的重要方法。生物科學(xué)史教育的學(xué)習(xí),不僅讓學(xué)生知道“科學(xué)”是一個知識的逐漸形成過程,而且為學(xué)生的探究式學(xué)習(xí)提供了范例,讓學(xué)生擁有了科學(xué)的探究思維品質(zhì)。
2.生物科學(xué)史教育使學(xué)生形成“探究性學(xué)習(xí)”中的優(yōu)勢
要讓學(xué)生擁有探究性學(xué)習(xí)的思維過程,就必須讓學(xué)生首先擁有探究性思維的意識和理念。而生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)過程,正好再現(xiàn)了這一系列思維過程,讓學(xué)生可初步“依葫蘆畫瓢”式的形式創(chuàng)新探究的思維模式。如遇到一個事實現(xiàn)象:(1)如何通過觀察發(fā)現(xiàn)問題端倪,提出什么樣的問題;(2)如何通過推論、分析,找出解決問題的方向,做出假設(shè);(3)如何通過制訂實驗計劃來收集素材,并實施計劃,得出實驗結(jié)論;(4)如何對其實驗結(jié)論的正確性進(jìn)行驗證和評價交流。
學(xué)生只有在這種思維品質(zhì)的指導(dǎo)下,才能談得上“探究性學(xué)習(xí)”。生物科學(xué)史教學(xué)再現(xiàn)了知識的發(fā)生過程,變結(jié)論式教學(xué)為過程式教學(xué)。通過科學(xué)史中對一些經(jīng)典實驗和邏輯分析的再現(xiàn),可以讓學(xué)生體驗生物學(xué)知識的形式過程,從中學(xué)習(xí)科學(xué)家的思維方法和理解生物學(xué)概念、原理的來龍去脈。這樣的教學(xué)既傳授了知識,又培養(yǎng)了學(xué)生的“探究性”科學(xué)思維。生物科學(xué)史中有眾多科學(xué)家對生命世界探索的精彩片段。良好的生物科學(xué)史的教學(xué),應(yīng)該是從中選擇了恰當(dāng)?shù)牟牧?,運用了恰當(dāng)?shù)氖侄危_(dá)到了最佳教學(xué)效果,讓學(xué)生似乎身臨其境,從而獲得眾多啟示的教學(xué)。例如:新教材對《基因在染色體上》一節(jié)的教學(xué)設(shè)計就體現(xiàn)了薩頓和摩爾根兩位科學(xué)家分別應(yīng)用“類比推理”和“演繹推理”的科學(xué)思維,最終把抽象的“基因”具象地定位到了染色體上,從而把原來教材“基因的載體是染色體”結(jié)論式教學(xué)變?yōu)樘骄啃越虒W(xué),教師可充分利用好該節(jié)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)思維。
3.如何進(jìn)行生物科學(xué)史教學(xué)
生活化課堂在生物教學(xué)中的應(yīng)用具體表現(xiàn)在以下幾個方面:
一、還原生活場景,探究生物問題
在生物教學(xué)中這種教學(xué)方式并不困難,因為生物科學(xué)本就是一門與生產(chǎn)、生活緊密聯(lián)系的學(xué)科。我們的衣食住行無不滲透著生物知識,因此情境化的導(dǎo)入很簡單。例如,農(nóng)忙時節(jié)農(nóng)民都在收菜籽,我們吃的菜油從何而來,菜籽又是從何而來,這些簡單又生活化的問題一下子激發(fā)了學(xué)生的興趣,在“油菜”這個情境的引領(lǐng)下繼續(xù)講述種子的萌芽、種子的知識在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用將會順其自然,學(xué)生的興趣會隨著生活情境的深入而加大。在教學(xué)過程中學(xué)生也許會犯一些比較低級的生活常識錯誤,此時教師切勿否定和取笑其行為,可引導(dǎo)他們一起來探究原因。情境的引入能夠使學(xué)生對生物學(xué)科有新的認(rèn)識,提升他們對這一學(xué)科的親切感,激發(fā)學(xué)生求知欲,積極參與課堂教學(xué)。
二、巧用詩詞諺語,感悟生物之美
在生物課堂中,有時欣賞一句美麗詩詞,就會增添幾分神秘之美,學(xué)生也會暢游其中;妙用一句生活俗語,生物知識會變得不那么青澀難懂,詩詞諺語的加入使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中能夠切實感受到生物的美。如“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”“滿園春色關(guān)不住,一枝紅杏出墻來”“朵朵葵花向太陽”所滲入的知識點是光照、溫度對生物的影響;“楊花榆莢無才思,惟解漫天作雪飛”(選自韓愈的《晚春》)描述的是楊柳科花的典型特征,即柔荑花序,是榆科的典型特征;“墻上蘆葦,頭重腳輕根底淺,山間竹筍,嘴尖皮厚腹中空”(名句)是講以蘆葦和竹子為典型的禾本科植物,具有明顯的節(jié)和節(jié)間,莖常中空,須根系;“螳螂捕蟬,黃雀在后”、“大魚吃小魚,小魚吃蝦米,蝦米吃硅藻”講的是生物鏈;“龍生龍,鳳生鳳,老鼠的孩子會打洞”、“一樹之果有苦有甜,一母之子有愚有賢”說明的是遺傳與變異。
三、關(guān)注時事熱點,挖掘生物知識
生物作為一門和社會生活息息相關(guān)的現(xiàn)代學(xué)科,將時事熱點融入課堂教學(xué)中,不僅能夠創(chuàng)設(shè)新穎的問題情景,激發(fā)學(xué)生參與探究的熱情,還能讓學(xué)生從時事熱點背后感受生物學(xué)科的作用以及引發(fā)對社會的理性思考。如“禽流感”“艾滋病”是社會經(jīng)常提及的關(guān)鍵詞,那么如何防治?在學(xué)習(xí)“病毒”和“傳染病”這些知識點時可以及時講解相關(guān)的知識。另外,可以引導(dǎo)學(xué)生思考禽流感來了是否還能吃肯德基、雞蛋;是否所有的家禽鳥類都得殺死;是否與艾滋病病人握手就會感染,應(yīng)當(dāng)如何與他們相處……這些問題都會給學(xué)生留下無限的想象空間。
四、回歸生活實踐,重塑生物課堂
關(guān)鍵詞:生物化學(xué)與分子生物學(xué);微課;教學(xué)
生物化學(xué)與分子生物學(xué)是一門在微觀水平上研究生物現(xiàn)象,從分子角度探討生命本質(zhì),研究生物體的分子結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)代謝與調(diào)節(jié)的學(xué)科。它既是生命科學(xué)的基礎(chǔ),又是生命科學(xué)的前沿[1]。由于生物體內(nèi)分子結(jié)構(gòu)、功能、數(shù)量或存在部位的改變以及某些生化反應(yīng)的紊亂均可導(dǎo)致疾病的發(fā)生,因此,該課程也已經(jīng)成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育的重要組成部分,在醫(yī)學(xué)知識培養(yǎng)體系中也占據(jù)著重要地位。由于該課程內(nèi)容抽象、繁雜,學(xué)習(xí)難度較大,為了取得良好的教學(xué)效果,教師需要不斷更新教學(xué)理念,積極探索新的教學(xué)方法,提高教學(xué)水平?!拔⒄n(MicroCourses)”一詞是由美國新墨西哥州圣胡安學(xué)院的高級教學(xué)設(shè)計師DavidPenrose于2008年提出。在我國,微課的概念首先由廣東省佛山市教育局教育信息中心胡鐵生提出[2]。按照教育部全國高校教育網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)中心的定義,微課是指以10-20分鐘的視頻為主要載體,記錄教師圍繞某個知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)開展的簡短、完整的教學(xué)活動[3]。因其具有目標(biāo)明確、針對性強(qiáng)和教學(xué)時間短等特點,自2011年以來,微課教育模式已在全國高校、中小學(xué)范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用,在各學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)根據(jù)課程的教學(xué)特點不斷發(fā)展創(chuàng)新,滿足了廣大學(xué)習(xí)者的各種需求[4]。
一、生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題
(一)生物化學(xué)與分子生物學(xué)理論課教學(xué)現(xiàn)狀及問題
生物化學(xué)與分子生物學(xué)是一門抽象的學(xué)科,它的研究對象包括糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等生物大分子,以及這些大分子體系間的相互作用。這些概念和現(xiàn)象存在于微觀世界,無法對其進(jìn)行直接觀察,因而使學(xué)生覺得抽象、枯燥無味。單憑課堂上教師照本宣科、平鋪直敘的文字講授,既難激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也不利于學(xué)生對知識的透徹理解。由于生物體內(nèi)的所有反應(yīng)都呈動態(tài)形式,制作動畫視頻將這些復(fù)雜反應(yīng)過程直觀清晰、形象生動的呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,能夠促進(jìn)學(xué)生對晦澀難懂的知識的理解,獲得良好的學(xué)習(xí)效果。但對于一些復(fù)雜、冗長的生化過程,例如從DNA的復(fù)制到蛋白質(zhì)的合成等,制作成一個詳細(xì)的動畫視頻后,播放時長在10分鐘左右。假如學(xué)生僅在課堂學(xué)習(xí)時觀看一次視頻,學(xué)習(xí)效果類似于走馬觀花,容易過目即忘。而受課程學(xué)時數(shù)和學(xué)習(xí)進(jìn)度的限制,教師在課堂上多次播放以加強(qiáng)學(xué)生對內(nèi)容的理解和掌握的做法并不現(xiàn)實。此外,生物化學(xué)與分子生物學(xué)是目前自然科學(xué)中進(jìn)展最迅速、最具活力的前沿領(lǐng)域,新技術(shù)、新突破日新月異,層出不窮。及時了解相關(guān)領(lǐng)域的最新發(fā)展動向,既能幫助學(xué)生開闊視野、拓寬知識面,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,也可以給他們的學(xué)習(xí)和科研帶來啟發(fā)。但由于本科教材通常存在一定的時滯性,許多新技術(shù)和新進(jìn)展未能在其中體現(xiàn),或僅僅是簡單提及。而且由于學(xué)時的限制,教師也不能在課堂上進(jìn)行介紹和講解。
(二)生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗課教學(xué)現(xiàn)狀及問題
隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)研究技術(shù)在生物和醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中的廣泛滲透和應(yīng)用,生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗課已成為生物學(xué)、醫(yī)學(xué)學(xué)習(xí)中一門重要的實驗課程。開展實驗課,不僅能幫助學(xué)生理解和掌握枯燥的基本原理,為今后學(xué)習(xí)其它相關(guān)專業(yè)課程奠定扎實的基礎(chǔ),還能鍛煉學(xué)生的動手能力和獨立思考問題、解決問題的能力,對培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實、勇于創(chuàng)新的綜合科研素質(zhì)有很大幫助。生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗課教學(xué)的傳統(tǒng)方式是以教師為主導(dǎo)的,教學(xué)流程通常包括:課前教師預(yù)實驗,準(zhǔn)備實驗儀器和試劑,課內(nèi)教師講解實驗步驟、演示操作,學(xué)生獨立實驗、撰寫實驗報告,師生共同分析、討論實驗結(jié)果。學(xué)生實驗獲得成功的一個重要因素就是具備正確、規(guī)范的實驗操作技能,這也是實驗結(jié)果準(zhǔn)確和可信的重要保證。同時,生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗中常常要用到一些專用的儀器,學(xué)生的不當(dāng)操作不但有可能損壞儀器,造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,還可能引發(fā)安全事故。因此,教師不僅要教會學(xué)生正確的儀器使用方法和操作手法,而且要督促學(xué)生熟練掌握。此時,課堂上教師的親身示范和演示就十分重要,要特別強(qiáng)調(diào)各個步驟的注意事項,對可能出現(xiàn)的錯誤操作進(jìn)行特別提醒。但目前的實驗課教學(xué),通常是一名主講老師在講臺上示范,三十名左右的學(xué)生在旁觀摩。受視線和視野遮擋的影響,學(xué)生容易遺漏或忽視一些操作細(xì)節(jié),而為了保證學(xué)生的實驗進(jìn)度,教師也無法多次示范。
二、微課的特點及其在生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
(一)微課的特點
微課的核心組成部分是教學(xué)視頻,記錄的是教師圍繞特定的重點、難點和疑點問題,或某項技能進(jìn)行教學(xué)的過程,除此之外,還包括與教學(xué)主題相關(guān)的教學(xué)設(shè)計、學(xué)生反饋、教師點評等輔教學(xué)資源。微課的教學(xué)時間較短,通常在10分鐘左右。較短的時間有利于學(xué)生自由選擇課余時間進(jìn)行學(xué)習(xí),滿足學(xué)生的個性化需求,幫助學(xué)生合理有效地利用課余時間,解決學(xué)時少與教學(xué)內(nèi)容多的矛盾。微課資源容量較小,一般在幾十兆左右,視頻格式多為支持網(wǎng)絡(luò)在線播放的rm,wmv,flv等,適合在互聯(lián)網(wǎng)和移動通訊網(wǎng)絡(luò)間傳播,方便學(xué)生下載到電腦、手機(jī)等終端設(shè)備上,隨時隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)。微課主題突出、內(nèi)容具體,一個課程一個主題,直觀、形象、簡明、快捷,避免了課堂教學(xué)中可能發(fā)生的無關(guān)內(nèi)容,幫助學(xué)生在較短的時間內(nèi)獲取更多有用信息。結(jié)合課程特點,作者利用微課在生物化學(xué)與分子生物學(xué)的理論和實驗課教學(xué)中進(jìn)行了一系列探索和應(yīng)用。
(二)微課在生物化學(xué)與分子生物學(xué)理論課教學(xué)中的應(yīng)用
在講授一些復(fù)雜的生化過程和生命活動現(xiàn)象,例如從DNA的復(fù)制到蛋白質(zhì)的合成,逆轉(zhuǎn)錄病毒的作用原理,原核生物的操縱子調(diào)控原理、真核生物的基因表達(dá)調(diào)控時,作者預(yù)先根據(jù)講授內(nèi)容制作好動畫視頻,并在每個重要的知識點或每個反應(yīng)階段處設(shè)置“過關(guān)問答”環(huán)節(jié)。微課上傳至教學(xué)平臺后,學(xué)生可根據(jù)自身對學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握情況,反復(fù)觀看、揣摩,并將“過關(guān)問答”的答案通過教學(xué)平臺反饋給教師。這樣,教師可以通過反饋信息了解學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱環(huán)節(jié)和教學(xué)難點、疑點,在課堂教學(xué)時能夠有的放矢的進(jìn)行講授。而經(jīng)過課外的預(yù)先學(xué)習(xí)和課堂上教師的重點講解,學(xué)生也能夠更好的消化、吸收這些知識難點。以講解聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)原理為例,在以往的課堂教學(xué)中,作者是通過動畫視頻向?qū)W生演示反應(yīng)過程,著重于學(xué)生對反應(yīng)原理的掌握。通過微課教學(xué),讓學(xué)生預(yù)先自主學(xué)習(xí)動畫視頻并反饋信息后,作者發(fā)現(xiàn),對大部分學(xué)生來說,這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)難點和疑點不在于反應(yīng)原理,而是對反應(yīng)中提及的“模板”“、正義鏈”“、反義鏈”概念的正確理解。因此,作者在課堂教學(xué)中注重了對這幾個概念的辨析,從而更好的幫助學(xué)生理解和掌握這部分內(nèi)容。對于教材上簡單提及、或是還沒有來得及在教材中出版的學(xué)科新技術(shù)、新進(jìn)展、新動向,作者按照不同專題制作成一系列微課,例如基因測序技術(shù)專題、蛋白質(zhì)組學(xué)專題、RNA干擾技術(shù)專題、干細(xì)胞治療技術(shù)專題、諾貝爾獎專題等。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣有選擇的觀看、學(xué)習(xí),并通過教學(xué)平臺與作者進(jìn)行討論、互動。這種學(xué)習(xí)形式極大的提高了學(xué)生學(xué)習(xí)生物科學(xué)的興趣,豐富了他們的課堂外生活,使學(xué)習(xí)不再拘泥于傳統(tǒng)課堂,增進(jìn)師生互動,寓教于樂。
(三)微課在生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗課教學(xué)中的應(yīng)用
,在實驗教學(xué)中,針對一些基本實驗操作,如洗刷玻璃器皿、稱量固體藥品、滴加液體試劑、酸堿滴定、過濾、萃取,以及一些常規(guī)儀器,如移液槍、離心機(jī)、電子天平、電子pH滴定儀、電泳儀等的使用,作者將它們的規(guī)范操作過程和正確使用方法分別錄制成一系列演示視頻上傳至教學(xué)平臺。每堂實驗課前,學(xué)生根據(jù)實驗將要使用的儀器,選擇相應(yīng)的視頻進(jìn)行觀看學(xué)習(xí)。通過這種方式強(qiáng)化學(xué)生基本技能和基本操作的訓(xùn)練,培養(yǎng)他們嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范的實驗習(xí)慣。對于大型實驗,以SDS-聚丙烯酰胺凝膠垂直平板電泳實驗為例,該實驗耗時長、過程復(fù)雜,教師通常只能在課堂上演示一次。但由于該實驗需要一定的操作技巧,且影響實驗結(jié)果的因素眾多,大部分學(xué)生很難在規(guī)定時間內(nèi)獲得預(yù)期的實驗結(jié)果。作者在進(jìn)行預(yù)實驗時,將整個實驗過程錄制下來制成微課,并在一些影響實驗結(jié)果的關(guān)鍵問題,例如玻璃板的清潔、配置平整的分離膠,避免灌膠過程中出現(xiàn)氣泡等予以重點強(qiáng)調(diào);在灌膠,插、拔樣品梳,點樣等需要注意操作技巧的步驟時,采用近距離拍攝,放大細(xì)節(jié),便于學(xué)生清楚的觀看。通過這種方法,作者節(jié)約了課堂上的講解時間,在實驗過程中能夠更好的輔助和誘導(dǎo)學(xué)生,使學(xué)生成為實驗課的主體,有更多的時間獨立完成實驗,提高實驗課的質(zhì)量。
三、微課在生物化學(xué)與分子生物學(xué)教學(xué)應(yīng)用中需要注意的問題
雖然都是借助于現(xiàn)代多媒體制作技術(shù),都是通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺傳播,但微課并不等于傳統(tǒng)的視頻課程。傳統(tǒng)教學(xué)視頻往往是一堂課的復(fù)制,是一對多的教學(xué)情景,包含多個知識點,含有復(fù)雜眾多的教學(xué)內(nèi)容,更注重教師教的技巧。而微課是模擬一對一的教學(xué)情景,既注重教師教的技巧,更注重學(xué)生學(xué)的效果,時間短、容量小,內(nèi)容精,適合學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)。在微課教學(xué)實踐中,作者發(fā)現(xiàn),要獲得好的教學(xué)效果,微課的時間要短,不宜超過15分鐘,以保證在普通人注意力集中的時間范圍之內(nèi),否則就變成了普通的視頻課程,是另一個課堂教學(xué)。其次,微課內(nèi)容要精,盡可能只有一個主題、一條線索,例如講解一個生化反應(yīng)過程、演示一項實驗操作。直接切入主題,開門見山,在這一個主題上突出重點,避免無意義的說教和可有可無的旁證側(cè)引,不要引發(fā)學(xué)生新的疑問。再次,在制作視頻時,要考慮到學(xué)習(xí)者通常是面對電腦、平板電腦或手機(jī)屏幕學(xué)習(xí),距離不會超過半米。過大、過密的字體和圖片,容易給人造成一種壓迫感,使人疲勞;過小、過疏的字體和圖片,則容易分散學(xué)習(xí)者的注意力,影響學(xué)習(xí)效果。因此,教師在制作視頻時要注意調(diào)整畫面的排版,以達(dá)到最佳的視覺效果。最后,微課的形式要多樣,除了某個主題的教學(xué)視頻外,還應(yīng)根據(jù)情況設(shè)計相關(guān)的學(xué)生反饋、教師點評的輔微課。微課既要注意趣味性,讓學(xué)生樂于學(xué),也要增強(qiáng)師生互動性,讓微課教學(xué)不僅僅成為一種新的學(xué)習(xí)途徑,也成為教師獲得有效反饋信息的平臺,實現(xiàn)教學(xué)相長。
四、結(jié)束語
當(dāng)代大學(xué)生學(xué)業(yè)任務(wù)繁重,如何提高學(xué)習(xí)效率對教師和學(xué)生都是一個挑戰(zhàn)。作為一名合格的教師,需要不斷探索新的教學(xué)方法,勇于創(chuàng)新,并注重教學(xué)理論和實際應(yīng)用的結(jié)合。從作者將微課應(yīng)用與生物化學(xué)與分子生物學(xué)理論和實驗課教學(xué)的效果來看,這種靈活的學(xué)習(xí)形式有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,實現(xiàn)自主學(xué)習(xí),利用“碎片時段”,延長有效學(xué)習(xí)時間,拓寬師生交流互動的渠道,獲得良好的學(xué)習(xí)效果。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,相信微課這種小而精、低門檻的教學(xué)方式不但將在高校、中小學(xué)教學(xué)中發(fā)揮巨大作用,也將促進(jìn)社會優(yōu)質(zhì)教育資源共享和全民教育的普及。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞: 初中生物實驗課 教學(xué)形式 多樣化 創(chuàng)新實踐
初中生物是一門以探索生命規(guī)律為主要內(nèi)容的自然學(xué)科,生物實驗課是其重要內(nèi)容。生物實驗課教學(xué)是一個通過學(xué)生親自動手操作,將已有生物知識進(jìn)行采集、加工,形成結(jié)論并加以驗證的過程,其目的是讓學(xué)生在實踐過程中,提高知識運用能力,具備科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)精神。生物實驗課的教學(xué)形式直接影響著實驗效果,大部分學(xué)生對目前生物實驗課教學(xué)形式并不滿意,他們中很多人普遍認(rèn)為形式單一、親自動手操作機(jī)會較少是為生物實驗課教學(xué)的弊端,這種弊端使學(xué)生失去了通過生物實驗提高自己動手能力、探究能力和創(chuàng)新能力的機(jī)會,也使生物實驗課本身的積極作用沒有得到充分發(fā)揮。在新課程標(biāo)準(zhǔn)下,應(yīng)如何組織形式多樣的實驗教學(xué),充分體現(xiàn)“以學(xué)生為本”的教學(xué)理念,為學(xué)生提供更多參與實踐的空間和時間。筆者在多年的教學(xué)實踐中,對生物實驗課教學(xué)形式進(jìn)行了大膽創(chuàng)新與嘗試,現(xiàn)談?wù)劷?jīng)驗與做法。
一、“探究法”教學(xué)形式的應(yīng)用
探究法,是注重學(xué)生的參與和體驗的一種實驗課教學(xué)形式。對于一些實驗內(nèi)容、實驗程序、實驗材料較為簡單的生物實驗,可以運用探究法教學(xué)形式,主要是利用學(xué)生對新鮮事物的好奇心理,通過問題引導(dǎo),讓學(xué)生主動參與到獲取知識的過程,以此來激發(fā)探索未知的興趣、培養(yǎng)他們的探究能力和創(chuàng)新能力。探究法教學(xué)形式的過程一般是設(shè)置問題情景、組織實驗觀察、進(jìn)行討論分析、形成最終結(jié)論[1]。如在教學(xué)“觀察種子的形式與結(jié)構(gòu)”一課中,可以提前準(zhǔn)備不同的種子,如菜豆種子、玉米種子等,讓學(xué)生通過對比實驗加深印象。新課導(dǎo)入可以先讓學(xué)生觀察教師提供的種子,讓學(xué)生正確說出幾個種子的名字,然后設(shè)置問題:到底是什么力量可以使一粒小小的種子長成植株呢?學(xué)生們帶著問題進(jìn)入實驗,再引導(dǎo)學(xué)生們對種子外形進(jìn)行比較和觀察,得出結(jié)論:菜豆種子相比玉米種子外皮更容易剝離,且菜豆種子外觀有明顯的斑記。進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生通過解剖觀察種子的內(nèi)部結(jié)構(gòu),在動手操作和認(rèn)真觀察的過程中,培養(yǎng)實踐能力和觀察能力,同時讓學(xué)生對照示意圖對種子結(jié)構(gòu)的各個部分進(jìn)行觀察,加深印象。然后讓學(xué)生們分別在不同種子的剖面滴上碘液,觀察顏色變化,并進(jìn)行討論交流,為什么會有不同現(xiàn)象產(chǎn)生?通過操作學(xué)生們都發(fā)現(xiàn)玉米種子剖面會有一部分明顯變成了藍(lán)色,這時,讓同學(xué)們將碘液滴在饅頭上看看顏色變化是否和玉米種子剖面的顏色相同,通過這種現(xiàn)象,思考一下,說明了什么問題?顏色發(fā)生變化的是種子的哪部分結(jié)構(gòu)?最后通過討論交流后,學(xué)生們找到了兩顆種子的共同點與不同點,并得到結(jié)論:玉米種子淀粉含量比菜豆種子含量豐富。
二、“同步法”教學(xué)形式的應(yīng)用
同步法,是提倡教師與學(xué)生進(jìn)行共同合作,由教師引導(dǎo)與學(xué)生同步展開實驗,這種方法比較適合于一些理論性較強(qiáng),學(xué)生獨立完成具有一定的難度,需要教師對實驗步驟、實驗方法、操作規(guī)范等進(jìn)行講解與引導(dǎo)完成的實驗。同步法的實驗教學(xué)形式可以加強(qiáng)師生之間的互動,對構(gòu)建新型師生關(guān)系有著積極的促進(jìn)作用,在教師的幫助和引導(dǎo)下與學(xué)生共同完成實驗,可以增加師生之間的交流,建立相互信任的情感,促進(jìn)實驗教學(xué)任務(wù)順利完成。如在教給學(xué)生顯微鏡的使用與認(rèn)識時,可以先通過教師知識講解和示范操作的交替或同步進(jìn)行,讓學(xué)生對“對光”有一個初步認(rèn)識和掌握,然后讓學(xué)生進(jìn)行實際操作,同時提醒學(xué)生有關(guān)注重事項,傳授正確的操作方法。在進(jìn)行制作臨時裝片實驗時,還可以將關(guān)鍵步驟制作成課件,讓同學(xué)了解每一步的真實涵義,教師可以一邊操作一邊讓學(xué)生進(jìn)行同步模仿,幫助學(xué)生將教師的講解指導(dǎo)與自己的實踐操作進(jìn)行實際結(jié)合,實現(xiàn)知識從感性到理性的跨越與升華。
三、“驗證法”教學(xué)形式的應(yīng)用
驗證法是為了加深學(xué)生對實驗過程的記憶和理解,是對生物基礎(chǔ)知識進(jìn)行強(qiáng)化和鞏固的一種實驗課教學(xué)形式。驗證法是引導(dǎo)學(xué)生將探究性學(xué)習(xí)引入更深一個層次的教學(xué)形式,也是幫助學(xué)生多角度、全方位進(jìn)行分析和實踐的一種有效手段。如在進(jìn)行種子萌發(fā)中吸收氧氣的實驗時,實驗結(jié)論出現(xiàn)了不同:一種是無論是種子處于萌發(fā)還是未萌發(fā)的狀態(tài),蠟燭都在燃燒,另一種是蠟燭在種子萌發(fā)時熄滅,未萌發(fā)時燃燒。在無法判斷哪個結(jié)論正確時,可以組織學(xué)生再次做實驗進(jìn)行重新驗證,并最終共同得出正確結(jié)論。驗證法有利于培養(yǎng)學(xué)生對結(jié)論敢于質(zhì)疑、善于解疑的科學(xué)精神,并在反復(fù)驗證的過程中,加深印象,深化理解,對知識有一個更加全面、系統(tǒng)的認(rèn)識。
總之,在生物實驗課教學(xué)中,有很多個性化、多元化教學(xué)形式等著我們?nèi)パ芯颗c創(chuàng)新[2],然而,無論采用哪一種形式進(jìn)行實驗課教學(xué),都要本著“因材施教”、“因人而異”的原則進(jìn)行優(yōu)化與選擇,要讓每一種形式都能起到為教學(xué)內(nèi)容服務(wù)、為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)、為學(xué)生全面發(fā)展服務(wù)的作用。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:多媒體;生物教學(xué);作用
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》明確提出要提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。利用多媒體教學(xué)是達(dá)到這一目標(biāo)的重要手段。這一現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)在呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、優(yōu)化課堂教學(xué)等方面起到了極其重要的作用。要將多媒體應(yīng)用于生物教學(xué)中首先就要了解生物學(xué)這門課程與多媒體這種新的教學(xué)手段的特點,在兩者之間找到結(jié)合點。下面,我簡單談一談自己是如何在生物教學(xué)中應(yīng)用多媒體的。
一、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
生物學(xué)是一門來自于生活,又回歸于生活的學(xué)科。學(xué)生在生活中會接觸大量的生物,學(xué)習(xí)有興趣的就是生活中經(jīng)常接觸和經(jīng)常用到的知識,如果將生活中的問題引入課堂,學(xué)生就能產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)欲望,更能牢固地掌握知識。例如,在講授七年級生物(人教版)《尿的形成和排出》時,先播放一段一位糖尿病人的尿液吸引螞蟻的錄像,然后提出問題為什么糖尿病人的尿液能吸引螞蟻,而普通人的卻不行,激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生迫切想知道其中的原因,然后引出這節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,這樣就能充分調(diào)動學(xué)生的好奇心和求知欲,給后面的教學(xué)活動創(chuàng)造一個良好的氛圍。
二、合理運用動畫,強(qiáng)化感知,促進(jìn)知識的轉(zhuǎn)化
生物生命活動在課本中舍棄了具體形象的支撐,學(xué)生是很難理解的,利用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,無法清晰地展示和無法觀察到展示過程。而用多媒體教學(xué)可以使學(xué)生在具體、形象的感知中輕松高效地理解。高中必修一《細(xì)胞的增殖》中的“有絲分裂過程”讓學(xué)生只通過看書本上的圖和文字是很難理解和掌握的。在介紹這部分內(nèi)容時,利用多媒體動畫展示細(xì)胞周期的各個階段的過程,了解染色體、染色單體、紡錘體的變換等,這樣就把書本上抽象的文字和單張圖片通過多媒體變成了動畫,使學(xué)生獲得了一個形象的理解,從而提高知識的轉(zhuǎn)化。
三、突破教學(xué)重難點,提高課堂教學(xué)效率
在生物課堂教學(xué)時靈活、合理地使用多媒體輔助教學(xué),一些教學(xué)重難點就迎刃而解了。例如,七年級生物(人教版)《開花和結(jié)果》一節(jié)受精的過程和花與果實、種子的關(guān)系是這節(jié)的重難點,受精的過程是一個比較隱秘的過程,花形成果實和種子需要一段比較長的時間,學(xué)生在平常生活中是非常難觀察到的,這就需要用到多媒體來幫忙,把花的受精過程和花形成果實、種子的過程通過生動的課件形式展示出來,這一動態(tài)直觀的轉(zhuǎn)化過程有效地降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。
四、增加課堂容量,及時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)信息
要減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān),就要加大教學(xué)密度,提高課堂45分鐘的教學(xué)效率,生物學(xué)這門課程實驗是不可或缺的環(huán)節(jié)。在課堂教學(xué)時,教師可以把教材中一些需要耗費大量時間的實驗或一些沒有條件做的實驗通過多媒體的方式展示給學(xué)生,節(jié)約做實驗所用的時間。例如,《種子的萌發(fā)》一節(jié)中有個“種子萌發(fā)的環(huán)境條件”的實驗,在學(xué)習(xí)這個內(nèi)容時,我國已經(jīng)處于秋冬季節(jié)了,大部分地區(qū)氣溫低,沒有種子萌發(fā)所需的氣溫條件,在實驗室很難完成這個實驗,而且這個實驗需要消耗大量的時間。這個實驗就可以用多媒體在短時間之內(nèi)演示出來,這樣既節(jié)省了實驗時間,又能及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。當(dāng)然,并不是說所有的生物實驗都要用多媒體演示代替,做生物實驗是訓(xùn)練學(xué)生觀察和動手能力的一條重要途徑,因此只有那些無條件做的實驗才適合通過多媒體演示代替。