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[摘要]以“探究专题”为学习载体,再现科学探究的过程,不仅能让学生获得新的知识,更重要的是能使其体验科学研究过程,体验知识的形成过程,培养学生的探究能力。
[关键词]生物教学 探究性学习 培养
一、探究性学习的特点
所谓“探究性学习”(Inquiry Learning)是指这样一种学习活动:学生通过自主地参与获得知识的过程,掌握研究自然所必需的探究能力,同时,形成认识自然的基础——科学概念,进而培养探究未知世界的积极态度。“探究性学习”强调“探究的过程和探究的方法”,注重培养创造力。探究性学习是以“科学的结构”和“科学的结构是不断变化的”为前提,揭示探究过程的本质及其特征;并力图在教学中引进现代科学的成果,使学生把握学科的结构,体验作为探究的学习。
1.通过探究自然的过程,获得科学知识,它不同于传统的理科教学,传统教学往往离开了自然事物、现象的探究,仅仅热衷于灌输现成的结论性知识。这种理科教学,即使让学生掌握了一大堆的知识,也不过停留于死记硬背的地步。
2.探究性学习指培养学生从事研究的必要的探究能力。在研究自然现象时,能力是必不可少的。赤手空拳面对“自然”,“自然”是不会为你开启神秘之门的。不培养起最大限度地调动五官的观察能力,是不可能抓住自然的事物、现象的。在同样的事物面前,一个具有优秀观察能力的人,同缺乏观察能力的人,他们从事物中能够获取的信息,无论是量的方面,还是在质的方面都有很大的差距。
3.探究性学习也是培养探究未知世界的积极态度。一个人即使掌握了一定的能力和知识,但缺乏积极的态度和精神,他的知识仍然不会发挥作用,反之,即使他的能力不足和知识面不宽,如果有了旺盛的探究态度和热情,那么,他的能力很快就会提高,知识很快就会拓宽和深化。
二、生物教学中学生探究能力的培养方法
1.提供结果,探究原因。在教学过程中要注重创造并帮助学生自觉地运用由因索果、由果索因的科学方法。例如在讲“根对水分的吸收”教学中首先提出问题抓)(1)给庄稼施肥后为何要及时浇水?(2)在拌西红柿时加入糖后为何会产生许多液体?(3)萎蔫的青菜叶浸在清水中一段时间后为何会变硬变挺?然后引导学生做“质壁分离和复原”的实验,从观察现象入手得出细胞失水和吸水原理的正确结论。这样就使学生难以理解的“细胞渗透吸水”问题轻而易举的搞清了。
2.运用比较进行探究比较是将两种或两种以上的事物进行辨别,以帮助学生加深对事物的认识。在生物教学中“运用比较进行探究”又可以采取如下两种方法。
(1)将不同类的事物进行比较,探究不同类事物之间的差别。如在学习植物营养器官的变态时,我让学生将甘薯、马玲薯、豌豆茎、黄瓜茎、藕等不同类型的变态茎加以比较、分析其不同特点,可使学生更好地掌握植物营养器官变态的相关知识。
(2)比较同类事物,探究其共同本质。如将细胞的“有丝分裂”和“减数分裂”加以比较,比较其染色体和DNA的数量变化规律及异同点,探究二者之间的共同本质特征,区分两者的不同,使学生变难为易,掌握知识体系。
三、生物教学中探究性学习方法培养的具体实践
1.现行教材的分析。现高中所用生物教材共计三册,前两册为必修教材,分九个小章节,主要讲述了生命区别于非生命的六个特征和生物圈的有关问题。第三册为选修教材,重点讲述了现代技术工程问题。
2.具体操作。高二第一节绪论课就把必修教材的全部教学内容按照模块的形式讲述给学生,使学生对高中阶段所学习的生物知识有一个大致的了解。对每一模块的教学可按照如下程序进行,即:阶段1,划分子模块,引导学生自学,确定哪些问题由教师讲解,哪些问题可设计为研究性主题;阶段2,实施研究性学习的核心环节——实践论证主题阶段。在该阶段,学生在教师的指导下,使用各种信息工具对研究材料进行收集、归纳、整理、总结和提炼,进行相互协作、相互交流,完成对研究主题的初步论证。
第一模块所涉及的内容相对而言死记硬背的知识较多,趣味性较差。针对这样的特点,我们在教学中找出该模块中重要的知识点设计成研究课题提供给学生,然后让学生自由组合自选其感兴趣的课题进行研究,研究形式不限,可以利用网络、期刊等书籍,也可以互相讨论,请教相关的老师、学者。
第二模块的内容是教学中的重点章节,实验较多,难度相对较大,因此选题的设计就要以使学生易于理解和接受知识为出发点,紧密围绕实验内容。(1)从实验原理出发设计研究性实验专题,其模式为:教师提出需学生研究的问题→学生设计实验→实验验证→得出结论→填写报告。细胞的质壁分离及质壁分离复原的实验归如该方式。(2)从实验过程(步骤)出发设计研究性实验专题,其模式为模式:教师对实验步骤提出建议→学生选择比较实验→分析对比结果→得出结论→填写报告。叶绿体中色素的提取和分离实验便可如此。(3)从学生容易出错的角度设计研究性主题。
第三模块所涉及内容最多,可谓阵容庞大,知识面广。但这一模块趣味性强,故研究专题的确定则要发挥学生的主动性和积极性,由学生自己确定。
[关键词]生物教学 探究性学习 培养
一、探究性学习的特点
所谓“探究性学习”(Inquiry Learning)是指这样一种学习活动:学生通过自主地参与获得知识的过程,掌握研究自然所必需的探究能力,同时,形成认识自然的基础——科学概念,进而培养探究未知世界的积极态度。“探究性学习”强调“探究的过程和探究的方法”,注重培养创造力。探究性学习是以“科学的结构”和“科学的结构是不断变化的”为前提,揭示探究过程的本质及其特征;并力图在教学中引进现代科学的成果,使学生把握学科的结构,体验作为探究的学习。
1.通过探究自然的过程,获得科学知识,它不同于传统的理科教学,传统教学往往离开了自然事物、现象的探究,仅仅热衷于灌输现成的结论性知识。这种理科教学,即使让学生掌握了一大堆的知识,也不过停留于死记硬背的地步。
2.探究性学习指培养学生从事研究的必要的探究能力。在研究自然现象时,能力是必不可少的。赤手空拳面对“自然”,“自然”是不会为你开启神秘之门的。不培养起最大限度地调动五官的观察能力,是不可能抓住自然的事物、现象的。在同样的事物面前,一个具有优秀观察能力的人,同缺乏观察能力的人,他们从事物中能够获取的信息,无论是量的方面,还是在质的方面都有很大的差距。
3.探究性学习也是培养探究未知世界的积极态度。一个人即使掌握了一定的能力和知识,但缺乏积极的态度和精神,他的知识仍然不会发挥作用,反之,即使他的能力不足和知识面不宽,如果有了旺盛的探究态度和热情,那么,他的能力很快就会提高,知识很快就会拓宽和深化。
二、生物教学中学生探究能力的培养方法
1.提供结果,探究原因。在教学过程中要注重创造并帮助学生自觉地运用由因索果、由果索因的科学方法。例如在讲“根对水分的吸收”教学中首先提出问题抓)(1)给庄稼施肥后为何要及时浇水?(2)在拌西红柿时加入糖后为何会产生许多液体?(3)萎蔫的青菜叶浸在清水中一段时间后为何会变硬变挺?然后引导学生做“质壁分离和复原”的实验,从观察现象入手得出细胞失水和吸水原理的正确结论。这样就使学生难以理解的“细胞渗透吸水”问题轻而易举的搞清了。
2.运用比较进行探究比较是将两种或两种以上的事物进行辨别,以帮助学生加深对事物的认识。在生物教学中“运用比较进行探究”又可以采取如下两种方法。
(1)将不同类的事物进行比较,探究不同类事物之间的差别。如在学习植物营养器官的变态时,我让学生将甘薯、马玲薯、豌豆茎、黄瓜茎、藕等不同类型的变态茎加以比较、分析其不同特点,可使学生更好地掌握植物营养器官变态的相关知识。
(2)比较同类事物,探究其共同本质。如将细胞的“有丝分裂”和“减数分裂”加以比较,比较其染色体和DNA的数量变化规律及异同点,探究二者之间的共同本质特征,区分两者的不同,使学生变难为易,掌握知识体系。
三、生物教学中探究性学习方法培养的具体实践
1.现行教材的分析。现高中所用生物教材共计三册,前两册为必修教材,分九个小章节,主要讲述了生命区别于非生命的六个特征和生物圈的有关问题。第三册为选修教材,重点讲述了现代技术工程问题。
2.具体操作。高二第一节绪论课就把必修教材的全部教学内容按照模块的形式讲述给学生,使学生对高中阶段所学习的生物知识有一个大致的了解。对每一模块的教学可按照如下程序进行,即:阶段1,划分子模块,引导学生自学,确定哪些问题由教师讲解,哪些问题可设计为研究性主题;阶段2,实施研究性学习的核心环节——实践论证主题阶段。在该阶段,学生在教师的指导下,使用各种信息工具对研究材料进行收集、归纳、整理、总结和提炼,进行相互协作、相互交流,完成对研究主题的初步论证。
第一模块所涉及的内容相对而言死记硬背的知识较多,趣味性较差。针对这样的特点,我们在教学中找出该模块中重要的知识点设计成研究课题提供给学生,然后让学生自由组合自选其感兴趣的课题进行研究,研究形式不限,可以利用网络、期刊等书籍,也可以互相讨论,请教相关的老师、学者。
第二模块的内容是教学中的重点章节,实验较多,难度相对较大,因此选题的设计就要以使学生易于理解和接受知识为出发点,紧密围绕实验内容。(1)从实验原理出发设计研究性实验专题,其模式为:教师提出需学生研究的问题→学生设计实验→实验验证→得出结论→填写报告。细胞的质壁分离及质壁分离复原的实验归如该方式。(2)从实验过程(步骤)出发设计研究性实验专题,其模式为模式:教师对实验步骤提出建议→学生选择比较实验→分析对比结果→得出结论→填写报告。叶绿体中色素的提取和分离实验便可如此。(3)从学生容易出错的角度设计研究性主题。
第三模块所涉及内容最多,可谓阵容庞大,知识面广。但这一模块趣味性强,故研究专题的确定则要发挥学生的主动性和积极性,由学生自己确定。