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随着时代进步与社会发展,以“知识教育”为核心的教育理念及其实践,逐渐暴露它的不适应性和局限性。最为突出的问题就是,它导致我们的基础教育逐步演变成一种“适应升学”“教育至上”为主要价值取向的教育模式。研究性学习改变了学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式,为学生构建开阔的学习环境,提供多渠道获取知识、并将学到的知识加以综合应用于实践的机会,促进他们形成积极的学习态度和良好的学习策略,培养创新精神和实践能力。
“研究性学习”是实践性很强的学习,其中充满乐趣也极富挑战性。应该说“研究性学习”是布鲁纳“发现式学习”的完善和提高。学生必须采自去做,才能够体会到该“如何做”。这种“真正的体验活动”是进行研究性学习的一个很该要的宗目。温过这种学习,学生的各项技能和能力将得到最大程度的发展,智力也会在其中得到提高。生物科学与日常生活息息相关,在人类的生产实践活动中产生,并且随着礼会生产力和科学技术的进步而发展。生物科学又是一门实验科学,生物学课程的教学内容都是以观察、实验为某础的。高中生物课程倡导深究性学习,力图改变学生的学习方式,引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,逐渐培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等。突出创新精神和实践能力的培育。因此“研究性学习”与生物教学,二者有着最佳的结合点。
一、开展专题活动
我们开展研究性学习的主要形式,是在不破坏学科知识逻辑性和系统性的同时,适当穿插一些与学科教学内容有关的实验小专题研究活动。研究课题可以是课本中的探究性实验,还可以是验证性实验的转换和课文中为介绍有关知识作铺垫的实验拓展。在实际操作上主要经历了三大阶段:进入问题情境→实践体验→表达交流。如关于影响酶活性的探究性实验专题,以“探究低温对过氧化氢酶活性的影响”为例:现象观察(鲜肝煮熟后不能催化H2O2分解)→联想并提出问题(低温是否影响酶活性)→做出假设(低温下酶活性弱等)→预期实验结果→设计实验(对照原则、单因子变量原则、重复原则,以及设计并绘制数据记录表等)→实验材料的准备和实施实验→结果的获取和分析(结果是否支持假设)。这一过程由学生小组讨论并实施,体现了基本的探究程序。初始阶段,结合实例对学生进行科学探究基本过程的辅导是必要的,否则探究就可能显得零乱无序、不知所措。另一方面,又必须让学生了解科学研究的错综复杂。应该告知学生:科学的过程不是一张简单的步骤表,它是不固定的、可转变的,具有独特性。
这些探究活动课题通常较小,常围绕某个学科概念或定律进行。探究课题或来自教材、或来自实际生活,活动多随堂进行,更多地体现了“稳态的探究”特征,即在一定的科学原理的指导下,发现并积累知识,原理本身被认为是正确无误的。操作过程中不仅要引导行动、发展思维,还必须渗透科学探究的“神”,即科学探究的求知精神、进取精神和求实精神等,以便学生从探究学习过程中领悟科学探究的本质,形成正确的科学态度,否则研究性学习就会演变成徒有形式的机械训练,无法使学生体验探究的乐趣,最终导致他们丧失学习生物学的兴趣和热情。我们认为应特别注意唤起学生的求知意识,养成自觉求知的习惯;鼓励发表不同意见(即便是科学家,他们对同一现象或问题也会形成不同看法,提出不同假设);讲究证据。
二、学习生物科学史
科学不仅是关于自然界奥秘的知识体系,而且是人类认识自然界的不断变化发展的过程。生物学概念和原理既是研究性学习的基础,又可作为探究的对象。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物界的轨迹,了解科学家怎样发现问题、分析问题、解决问题和提出新的问题,理解科学的本质和生命科学研究的方法,感悟和体验科学家的创造性思维和探索精神。利用极其丰富的生物科学史材料进行探究,是开展生物学研究性学习常用的方法之一。
以往的学习,偏重于对概念、原理、定律的死记硬背或浅尝辄止,缺乏深层次的质疑,如:用以解释各种生物学现象的众多知识是怎么来的?生长素是如何被发现的?孟德尔遗传定律存在的依据和前提是什么?能量流动定律存在的价值是什么?疟疾的病原体是如何被确认的?如何研究HIV(艾滋病病毒)的繁殖规律和致病机制?HGP(人类基因组计划)的研究思路和相关伦理学问题有哪些?……其实这些都是学生应该也是有能力考虑的问题,而学生并不完全知道它们。教师应不失时机地引导研究,根据课程标准中相关内容的要求,对科学史的材料进行适当的选择和组织,着重引导学生深入思考科学家的工作思路和过程,领悟科学家是如何发现问题、寻找证据、合理推理的,甚至要求学生作进一步的研究。这不仅有助于学生理解概念、原理和定律等的实质,而且有助于培养学生的问题意识和运用科学方法解决问题的能力,并体验科学家不断深化对问题认识的过程和科学探索的精神。
研究性生物教学在整个教学过程中以学生为中心组织教学,激发学生学习热情,充分发挥学生的主体性,让他们主动参与问题的解决;教师在整个教学过程中只是引导学生思考。在培养学生能力的同时,还有助于情感目标与人文精神的体现,诸如学习兴趣,合作精神,探求知识的欲望,知难而进的意志,标新立异、独立思考、勇于反思、联系实际、敢于创新的精神。
“研究性学习”是实践性很强的学习,其中充满乐趣也极富挑战性。应该说“研究性学习”是布鲁纳“发现式学习”的完善和提高。学生必须采自去做,才能够体会到该“如何做”。这种“真正的体验活动”是进行研究性学习的一个很该要的宗目。温过这种学习,学生的各项技能和能力将得到最大程度的发展,智力也会在其中得到提高。生物科学与日常生活息息相关,在人类的生产实践活动中产生,并且随着礼会生产力和科学技术的进步而发展。生物科学又是一门实验科学,生物学课程的教学内容都是以观察、实验为某础的。高中生物课程倡导深究性学习,力图改变学生的学习方式,引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,逐渐培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等。突出创新精神和实践能力的培育。因此“研究性学习”与生物教学,二者有着最佳的结合点。
一、开展专题活动
我们开展研究性学习的主要形式,是在不破坏学科知识逻辑性和系统性的同时,适当穿插一些与学科教学内容有关的实验小专题研究活动。研究课题可以是课本中的探究性实验,还可以是验证性实验的转换和课文中为介绍有关知识作铺垫的实验拓展。在实际操作上主要经历了三大阶段:进入问题情境→实践体验→表达交流。如关于影响酶活性的探究性实验专题,以“探究低温对过氧化氢酶活性的影响”为例:现象观察(鲜肝煮熟后不能催化H2O2分解)→联想并提出问题(低温是否影响酶活性)→做出假设(低温下酶活性弱等)→预期实验结果→设计实验(对照原则、单因子变量原则、重复原则,以及设计并绘制数据记录表等)→实验材料的准备和实施实验→结果的获取和分析(结果是否支持假设)。这一过程由学生小组讨论并实施,体现了基本的探究程序。初始阶段,结合实例对学生进行科学探究基本过程的辅导是必要的,否则探究就可能显得零乱无序、不知所措。另一方面,又必须让学生了解科学研究的错综复杂。应该告知学生:科学的过程不是一张简单的步骤表,它是不固定的、可转变的,具有独特性。
这些探究活动课题通常较小,常围绕某个学科概念或定律进行。探究课题或来自教材、或来自实际生活,活动多随堂进行,更多地体现了“稳态的探究”特征,即在一定的科学原理的指导下,发现并积累知识,原理本身被认为是正确无误的。操作过程中不仅要引导行动、发展思维,还必须渗透科学探究的“神”,即科学探究的求知精神、进取精神和求实精神等,以便学生从探究学习过程中领悟科学探究的本质,形成正确的科学态度,否则研究性学习就会演变成徒有形式的机械训练,无法使学生体验探究的乐趣,最终导致他们丧失学习生物学的兴趣和热情。我们认为应特别注意唤起学生的求知意识,养成自觉求知的习惯;鼓励发表不同意见(即便是科学家,他们对同一现象或问题也会形成不同看法,提出不同假设);讲究证据。
二、学习生物科学史
科学不仅是关于自然界奥秘的知识体系,而且是人类认识自然界的不断变化发展的过程。生物学概念和原理既是研究性学习的基础,又可作为探究的对象。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物界的轨迹,了解科学家怎样发现问题、分析问题、解决问题和提出新的问题,理解科学的本质和生命科学研究的方法,感悟和体验科学家的创造性思维和探索精神。利用极其丰富的生物科学史材料进行探究,是开展生物学研究性学习常用的方法之一。
以往的学习,偏重于对概念、原理、定律的死记硬背或浅尝辄止,缺乏深层次的质疑,如:用以解释各种生物学现象的众多知识是怎么来的?生长素是如何被发现的?孟德尔遗传定律存在的依据和前提是什么?能量流动定律存在的价值是什么?疟疾的病原体是如何被确认的?如何研究HIV(艾滋病病毒)的繁殖规律和致病机制?HGP(人类基因组计划)的研究思路和相关伦理学问题有哪些?……其实这些都是学生应该也是有能力考虑的问题,而学生并不完全知道它们。教师应不失时机地引导研究,根据课程标准中相关内容的要求,对科学史的材料进行适当的选择和组织,着重引导学生深入思考科学家的工作思路和过程,领悟科学家是如何发现问题、寻找证据、合理推理的,甚至要求学生作进一步的研究。这不仅有助于学生理解概念、原理和定律等的实质,而且有助于培养学生的问题意识和运用科学方法解决问题的能力,并体验科学家不断深化对问题认识的过程和科学探索的精神。
研究性生物教学在整个教学过程中以学生为中心组织教学,激发学生学习热情,充分发挥学生的主体性,让他们主动参与问题的解决;教师在整个教学过程中只是引导学生思考。在培养学生能力的同时,还有助于情感目标与人文精神的体现,诸如学习兴趣,合作精神,探求知识的欲望,知难而进的意志,标新立异、独立思考、勇于反思、联系实际、敢于创新的精神。