生物学视域下高中生物论文

2022-04-17

教师基于真实的情境素材,促使学生产生需要解决的真实问题,积极激发学生形成“深度学习”意识。真实、可行的载体引导着学生在完成特定课堂任务中解决问题,帮助学生实现“深度学习”。学生通过完成指向核心的知识、方法、素养的课堂任务,有效养成“深度学习”习惯,真正延伸“深度学习”触角,进而发展高阶思维能力。下面是小编整理的《生物学视域下高中生物论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

生物学视域下高中生物论文 篇1:

深度学习视域下高中生物学教学的实践

摘 要:本文以“深度学习”理论为指导,在“血糖平衡调节”的教学中通过情境创设联结经验、穿针引线构建模型、模型变式体悟实质、模型应用深化责任四个教学环节指向深度学习的五大特征(联想与结构、活动与体验、本质与变式、迁移与应用、价值与评价);旨在引导学生开展深度学习,培养高阶思维,构建深度学习的高中生物课堂。

关键词:深度学习;血糖调节;模型建构

深度学习概念源于人工智能领域,近年来因时代对人才的需求及信息发展的技术支持使其在教育体系中迅速兴盛。所谓深度学习,是指在教师的引领下,学生围绕着具有挑战性的学习主题,全身心积极参与、体验成功、获得发展的有意义的学习过程[1]。与简单机械的浅层学习有别,深度学习具有情境深、发展深、责任深等特点,它更强调学生情境思辨、逻辑推理、实验验证、迁移应用等高级思维能力的培养。《普通高中生物学课程标准(2017年版)》明确提出“核心素养为宗旨”的课程基本理念,深度学习作为落实核心素养的重要“脚手架”,是促进学生必备品格和关键能力发展的重要途径。下面以“血糖平衡调节”为例探讨深度学习理念在高中生物课堂教学中的实践。

一、教材分析与设计思路

血糖调节是人教版高中生物必修3“稳态与环境”模块中的重点内容,该部分内容与人体的消化、呼吸、循环、泌尿等代谢知识息息相关。血糖调节是学生在学习内环境稳态的生理意义和神经调节的基础上,对激素调节在人体稳态维持中的作用的进一步诠释。其中激素在血糖平衡调节中的作用以及与下丘脑之间的辩证关系是全新的内容,也是本节课的难点。基于学生的前概念分析,在实际教学中可从学生思维的“最近发展区”出发,为难点的突破设置一定的知识阶梯,所以在本节课中笔者采用搭建多重支架引导学生自主建构概念,体验血糖调节模型构建;通过相关实验的设计培养学生科学探究的高阶思维。为了进一步在本节课中落实深度学习的理念,笔者设计了如图所示的教学环节(图1)。

二、教学目标的制定

基于课程标准及学生的认知思维水平,制订了如下教学目标:①能够利用图表和资料分析血糖调节的动态过程,树立稳态与平衡观;尝试构建血糖平衡调节模型,学会运用证据修正模型,逐步发展模型与建模的科学思维。②能够运用“稳态与平衡观”这一生命观念分析糖尿病的病因,关注糖尿病患者的需求,提出糖尿病预防和治疗的可行途径,形成社会责任意识。

三、教学过程

(一)情境创设联结经验

深度学习强调知识是有内在联系的结构与系统,联结学生已有的前概念和新知识是开展深度学习的基础。以真实的生活情境为载体,能够激发学生的学习兴趣,让学生在真实情境支架下实现知识符号与现实生活的相互转化。[2]简单来讲,当学生的学习活动融入真实的情境时,深度学习才会发生。通过前概念分析,学生脑海中已经有部分关于低血糖、糖尿病的认识,这部分经验可以作为新概念的生长点,初步达成血液中的葡萄糖含量的高低对保证人体能量供应以及保持人体健康有重要意义的认识,进而激发学生对体内血糖平衡调节学习的渴望。

角色体验:某同学没有吃早饭的习惯,一天早上出现了冒冷汗,嘴唇苍白等症状,如果你是医生,你将做出什么样的诊断?如何证明你的诊断?学生可以结合生活经验得到用血糖仪检测血糖浓度的方法。列表呈现:人体内血糖浓度范围及症状,教师引入课题:体内的血糖是如何调节的呢?

经验分析:结合已有的生活体验,分析体内的血糖有哪些来源?又可以合成、转化成哪些物质?构建血糖来源和去路的概念模型。

(二)穿针引线构建模型

活动与体验是深度学习的核心特征,“活动”是指以学生为主体的主动活动,而非生理活动或受他人支配的肢体活动,“体验”是指学生在活动中生发的内心体验。[1]深入理解教材,是开展有意义学习的重要保证。血糖平衡调节中激素与下丘脑联系的逻辑点是本节课的重点及难点,单纯通过被动、机械阅读教材获得的知识并不能内化为学生的认知。为此笔者在深入剖析教材中的知识后适当延伸拓展,以素材为载体,以活动促发展,精心搭建多重支架,助力学生建构血糖平衡调节体系,为达成教学目标设计了以下几个环节:

环节1:PPT呈现人进食一段时间后以及运动后血糖浓度与胰岛素浓度、胰高血糖素浓度关系曲线,结合教材的相关资料,试用相应的文字与箭头构建饭后与运动后的血糖调节过程的反馈模型,并总结出激素调节模型图,完成后组内交流。

环节2:提供背景资料引导学生全面分析,对血糖调节中的神经调节途径再补充,认识内分泌系统和神经系统共同调节人体生命活动的一般规律。各小组分享血糖平衡调节体系,教师用希沃助手展示学生构建的血糖平衡综合模型,同时结合师生、生生互评,加以完善对学生活动的评价。血糖平衡调节的综合生理模型及激素调节模型图如下所示。

设计意图:学生在前概念的基础上,体验血糖调节图解式概念模型的构建。教师以问题驱动,并适时补充素材帮助学生解决问题、反复推敲、完善模型,从而明确模型建构的科学方法,促进分析问题能力的培养。

(三)模型变式体悟实质

瑞典学者马飞龙指出,学生的学习结果与教师对教学中的变与不变的内容的呈现和处理密切相关。[1]深度学习离不开科学思维,教师应引导学生变换思维角度去分析问题、解决问题,将课堂学习推向更深的层面。

环节1:在交流思辨中进一步明晰胰岛素的功能。空腹抽血后,定量饮用高浓度的葡糖溶液,一段时间后测试血糖浓度,尝试画出正常人与糖尿病患者(胰岛B细胞分泌功能不足者)的血糖浓度变化曲线图。教师追问:“正常人与胰岛B细胞分泌功能不足者血糖浓度变化趋势都是先上升,再下降,但下降速率不同。谁的下降速率慢?为什么?”

環节2:如何证明后者下降速率慢是因为胰岛素分泌不足引起的?试设计实验证明胰岛素具有降血糖的功能,要求学生根据提供的实验材料(若干只发育良好且状况一致的小鼠,生理盐水、注射器、适宜浓度的胰岛素、高浓度葡萄糖等)写出实验思路并预测结果。

设计意图:通过概念模型与数学模型的转换,让学生有意识地建构知识的联系,有助于学生理清所学知识的内在逻辑线索,培养学生模型转化处理能力的同时实现对血糖平衡调节知识的内化。其中实验设计过程则是学生实证意识的培养以及对科学本质的体悟。

(四)模型应用深化责任

迁移与应用是深度学习的属性特征,“迁移”是對已有经验的拓展与延伸,“应用”强调将所学的知识操作化、外显化。学生在解决真实复杂情境中的问题时,通过有效整合学科相关知识,并不断修正、调适知识,从抽象到具体,从经验到实践,完成对学习内容的认知深化以及综合能力的提升,最终实现核心素养的落地。因此笔者呈现以下情境指导学生运用血糖平衡模型,解决生活中常见的问题,适时引导学生对学习情况进行反思与评价。

环节1:呈现尿糖与糖尿病的资料,《黄帝内经》中对糖尿病的症状描述如下:“多饮而渴不止,多食而饥不止,多溲而膏浊不止。”设疑:尿糖能否等同于糖尿病?试利用血糖调节知识并结合内环境稳态的内容解释糖尿病患者为什么会出现上述症状?学生分析现象、深入思考并讨论回答问题。

环节2:通过呈现2型糖尿病的资料及胰岛素作用机制图(图4),重点引导学生从细胞和分子水平分析血糖调节机制,如果你是糖尿病新疗法的工作者,除了注射胰岛素外,你认为糖尿病控制和治疗还有哪些可行途径?最后教师还可以介绍中国科学家人工合成结晶牛胰岛素的科研成果,促进学生爱国价值观念的深化。

设计意图:立德树人在生物学科教学中的指向,包括健康的生活理念和正确的价值观。在已有的知识和生活经验的基础上,借助糖尿病患者症状的原因分析,引导学生将稳态与平衡观运用于生活、服务于生活。

结束语

深度学习不是机械的教学方法,而是教师在课堂中进行有效性教学的多元化途径,教师可根据教材和学情,灵活选择深度学习发生的机制催生深度学习,关注学生的共同基础和多元发展需求。[3]本节课以低血糖为切入点引出血糖调节,教师通过知识有机整合引导学生构建血糖平衡调节概念模型,利用模型变式实现重要概念的再加工,以情境为载体将生物学知识迁移自我评价水平中,以实现生物学科核心素养的发展。

参考文献

[1]郭华.深度学习及其意义[J].课程·教材·教法,2016,36(11):25-32.

[2]于伟东,丁奕然.问题式与情境式对比中的主线教学审视[J].生物学通报,2016,5l(12):38-40.

[3]谢倩,李韶山.例谈基于深度学习典型机制的高中生物学教学[J].中学生物学,2019,35(8):23-25.

作者:吴美云

生物学视域下高中生物论文 篇2:

基于“深度学习”视域下的高中生物学教学设计探索

教师基于真实的情境素材,促使学生产生需要解决的真实问题,积极激发学生形成“深度学习”意识。真实、可行的载体引导着学生在完成特定课堂任务中解决问题,帮助学生实现“深度学习”。学生通过完成指向核心的知识、方法、素养的课堂任务,有效养成

“深度学习”习惯,真正延伸“深度学习”触角,进而发展高阶思维能力。下面以“基因突变”一节教学内容的设计与实施为例,阐述促进学生“深度学习”的生成过程

1创设情境,积极激发学生形成“深度学习”意识

学科情境是学科知识学习的载體,几乎所有的教学活动都要在一定的教学情境中进行,而且在《中国高考评价体系》中也规定了情境是高考考查的载体,并以此承载考查内容,实现考查要求——立德树人。这样的要求更为教学活动提出明确的要求。知识在情境中生成和显现,是人在情境中与各种要素不断互动建构的过程和结果。这样存在于一定的生活场景、问题情境或思想语境之中的任何知识都必然具有更强的生命力和生存力。

在对教材和学生做了充分分析并加以设定教学目标之后,教师所导入的情境应当与学习目标存在最大关联性。例如,2021年4月份日本福岛核电站的污水排放问题一直吸引着外界的关注,教师播放“核污水排放到海洋中的危害”视频。日本核污水排放涉及的问题、情境指向以及知识的联系过渡等与本课的核心素养内容联系密切,能够将学生学习状态激发到接受新知识的最佳状态,为学生建构新知识铺路搭桥。贴近学生学习目标的导入情境指向明确,贯穿整个章节内容,提前呈现了知识相关背景,为整个课堂教学的实施提供了主线,更体现了学生求识过程中的抽象与形象、理论与实际、理性与感性以及新旧知识的联系与区别的双向需求。

在实际教学过程中,过渡情境还应与教学目标存在明显层次性。认识生命活动的过程是由易到难、从简到杂、循序渐进的螺旋式上升的过程,学生在知识构建过程中往往是从已有的经验性认知出发,致力于寻找原有经验与新知识之间的内在必然联系,并在顺应与同化的过程中创造出稳定的结构化知识体系。从基因突变的类型到原因就是这样的一个过程,教师联系直肠癌,创设情境,既可以使学生理解基因突变的原因,又可以引伸到健康的生活方式。学生的学习行为必然也遵循这一规律。教师在教学中创设教学情境,应尽可能依据学生的实际经验和认知,架设好有层次、有梯度的学习框架。教师若能补充原癌基因和抑癌基因在正常人体发挥作用的知识,能更好地解决问题的衔接与过渡。在学生理解的基础上,教师追问“原癌基因的激活是基因突变吗?”,把学生的学习意愿巧妙地转移到更高层次的学习水平。

课堂结束前的教学情境还应让学生在成长的历程中学会承担社会责任。新的一轮课程改革明确要求:培养学生搜集和处理及加工信息的能力、获取新旧知识之间联系的能力、精确分析和有效解决问题的能力,以及合作交流与评价的能力。这些是学生必须掌握的基本技能。而且新课改也要求培养学生的集体主义观念、团队合作的精神和主动探寻真知的能力。依据学习目标的要求和学习新知识的特点,教师可以设计一个适于合作学习时空条件的课堂教学结束情境,拓展延伸学生学习的时空,充分体现利用小组合作学习,让小组成员之间愉快地交流、协作利用网络资源来搜索“基因定点突变技术研究与应用”的相关知识。学生在共同克服学习困难的同时,学会交流和分享获得的信息、创意及成果,在展示自我的过程中也学会了欣赏别人、尊重别人的学习成果。

2借助载体,着实帮助学生建构“深度学习”模式

建构主义认为,教师要考虑学生的认知程序,找出新知识的“生长点”,借助有效的学习载体,按照学生智力的“最邻近发展区”为学生搭建获取知识的“脚手架”,使教学内容的展开乐于为他们所接受,不断地、有节奏、有梯度地引导学生的认知从一个水平提升到另一个新的更高水平,真正做到使学习走在成长的前面。

(1)教师预设深层智慧问题,激活学生深度思考。学生智慧的成长需要学生的主观能动性,也离不开教师的智慧引领。课堂教学除了提问外,教师还要善于利用知识载体引领学生,激活学生深度思考,让学生在教师引领下智慧成长。教材中有3种关于基因突变时间的描述,学生极容易混淆。教师可以把书本的描述分解成3个层次,以帮助学生理解:1细胞中的基因发生突变的时期发生在DNA分子复制时(分子水平阐述);2细胞中的基因发生突变的时期发生在细胞分裂间期(但间期不是发生基因突变的唯一时间)(细胞水平阐述);3细胞中的基因发生突变的时期发生在生物个体发育的任何时期(个体水平阐述)。

(2)教师设计探究学习的表格,促进学生深度碰撞。在平时的教学过程中,教师要尽可能地让学生接触各种类型的表格。因为表格是一种常见的书面表达方式,直观性强、对比性强,容易简洁、明朗地分析出各种生命现象、过程、概念、规律、公式间存在的共性和差异性及联系,使人一目了然。教师如果能恰到好处地应用表格,使学生将表格作为学习的载体来归纳、总结生物知识、解决生物问题。那么,教师就能处理好主导与主体、获取知识与形成能力之间的关系。

教师引导学生利用表1探究碱基对的替换、增添和缺失对性状的影响。

(3)学生自主设计概念图,开启自主学习新境界。概念图是一种表征、检查、完善知识的认知工具,学生自主设计概念图,促进有意义学习,学会学习,自主学习,持续地促进进入自主学习的新境界。学生都有强烈的学习意识,而让每一名学生学会学习需要教师提供适切于学习者自身的学习方式,有序、有效地调控学生的学习进程,使学生充分认识和挖掘自我价值。教师要引导学生处理和加工学习材料所呈现的知识内容、学习目标等信息,变换学习方法,改进学习策略。每当一节课快完成时,学生能自主管理个体、积极调动所学知识进行内化,有效构建属于自己的知识体系(图1)。

3预设问题,有效引导学生养成“深度学习”习惯

教师要注意根据布鲁姆分类法中的不同层次问题分类,结合教学内容、学生学情,设计不同内容指向的问题链,提升学生思维品质。例如,在探究“基因突变一定能改变生物的性状

吗?”时,教师引导学生简述产生以下情况下的原因:1如果基因突变发生在真核生物基因结构中的非编码区(不考虑其调控作用);2如果基因突变发生在编码区上游的启动子位置;3如果基因突变发生在真核生物编码区的内含子;4如果基因突变发生前后的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸;5如果基因突变虽然改变了极个别氨基酸种类,但并不影响蛋白质的功能;6即使基因突变改变了氨基酸的种类,但在合成后的“加工处理”中被专一性的蛋白酶水解去掉,并不影响蛋白质的功能;7某些性状是多基因決定,如果某基因改变,但共同作用于此性状的其他基因未改变,其性状也不会改变;8显性纯合子如高茎豌豆AA基因,若A突变为a,对亲本来说性状不会改变,但自交后代有可能出现性状的改变;9在某些从性遗传中,如女性只有AA才表现为秃顶,当女性个体的基因型由aa突变为Aa时不表现为秃顶;10性状表现是环境和遗传共同作用的结果,在某些环境条件下,改变了的基因可能并不会在性状上表现出来。教师选编引伸问题,帮助学生理清知识点间的区别与联系,调动学生的学习激情和求知欲。

由于这组问题不断深入,逐渐提高,体现出与学生认知能力和规律的一致性,有效地引导着学生的思维活动由浅层向纵深处发展。实践也证明,教师在课堂教学中经常创设这种“发展式”问题载体,对培养学生思维的逻辑性和严密性有重要的意义。因此,教师提出的问题要适合学生心理需要,具有发展性。这样才能对学生有所启发,才有利于学生的创新性思维培养。

4肩负责任,真正推动学生延伸“深度学习”触角

教育部《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见(2014)》明确指出“立德树人”是深化课程改革的核心和根本任务,发展学生的核心素养是教师教书育人的重要目标。终身学习生物学或相关课程是每个公民不可或缺的学习经历,生物学科更是树立社会主义核心价值观、落实立德树人任务的重要载体之一。面对经济、科技的迅猛发展,新时代对人才培养提出了新的要求。因此,生物学教师应把提高国民素质,促进学生全面发展,发展学生核心素养,培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人作为教学的首要目标。

教师播放“癌症的预防”视频,引导学生关注个人的生命安全与健康。根据人的三维(身体、智力、心理)成长理论,健康是每个人全面成长和发展的基础,关系千家万户的幸福乃至整个社会的稳定。每个人都有维护自身和他人健康的责任,健康的生活方式和生活态度是身体健康的前提。教师要充分认识和理解健康是国家富强和民族昌盛的重要标志,是实施素质教育的基本组成部分。因此,教师要注意结合学生的年龄特点和实际需要,积极开展健康教育,促进学生养成健康生活方式的社会责任,增进学生理解、尊重生命,并敬畏、珍爱生命的意识,培养在突发事件中自救和救人的社会责任感。

教师播放“农夫山泉翻车”事件的视频,使学生关注社会的生物学命题。从“大自然的搬运工”到“水中茅台”的农夫山泉2021年上半年在宣传旗下一款气泡水饮品拂晓白桃味苏打气泡水时,采用了不当的宣传用语,宣称其某种原料产自日本福岛。这番言论瞬间引起轩然大波,虽然农夫山泉方面紧急澄清,表示两者间并没有具体关系。但是对于广大消费者来说,这已经足够成为拒绝购买农夫山泉产品的理由,而如此浩大的舆论也让农夫山泉的市值受到了很大的影响。当前的教育教学工作不仅要注重对学生“智育”的培育,而且还应使学生能够将课堂上获取的间接认识转化为解决问题的直接经验,提高学生明辨是非的社会责任意识。

在生物学教学中,教师可有计划、有体系地组织学生开展学科实践活动,带领学生进行野外实习和调查活动,或提供相关材料(如日本排放核废料后中国新闻发言人赵立坚的新闻发言),让学生明白生态文明建设是中华民族当前乃至永远持续发展的千年大计,关系人民福祉,关乎民族未来,影响世界走向。作为社会主义的建设者和接班人,学生要树立和践行习总书记提出的“绿水青山就是金山银山”理念,形成生态意识,培养积极参与保护环境的社会责任意识,自觉践行“从我做起从小事做起”保护生态环境的社会责任。

5注意事项教师在促进学生深度学习时,要注意教与学方法

的选择和优化,要处理好以下几种关系:1研究载体与内容的关系,只有当载体真正贴合知识才能使载体更好地为内容服务。2探寻方法与效果的关系,既不能拘泥于方法的唯一,也要使方法与效果达到完美融合,切实做到务真务实。3深度学习的把控与调节的关系,注意深度学习的深度和广度,不能过分超出学生认知和学习能力范围之外,让学生游离在课堂教学外围。

参考文献:

[1]刘玮.深度学习的三重向度与实践建构[DB/OL].http://blog.sina.com.cn/s/blog_67251acc0102z6ts.html,2020-05-23.

[2]吴海萍.促进“深度学习”的教学实践与思考——以“基于桃酥烘焙配方的实验探究”为例[J].化学教育,2018,39(19):23-27.

[3]董文福.如何解决课堂上学生的“为什么”和教师的“怎么办”[J].剑南文学,2010,(9):162-163.

[4]于桂玲.课堂教学中如何创设教学情境[J].河南农业,2009,(5):13-17.

[5]杨涌.也谈真核生物基因突变不会影响子代性状的几种情况[J].生物学教学,2008,(5):68-69.

作者:吴海峰

生物学视域下高中生物论文 篇3:

核心素养视域下组织和处理高中生物学教学内容的途径

摘要:随着新课改的普及与深入,如何培养学生的核心素养日渐成为学者与教师关注和研究的焦点。本文通过一些具体实例,旨在阐述在核心素养视域下,组织和处理高中生物学教学内容的基本原则和方法,以期在课堂教学中促进学生对知识的深度理解,发展科学思维,养成生物学核心素养;同时为高中生物新教材的处理提供参考。

关键词:核心素养;高中生物;教学;实施途径

1.1 组织教学内容的原则

1.1.1科学性、思想性与人文性相统一

组织和处理课程内容时首先要确保知识的系统规范,严谨准确,科学性知识是基础,是事实,更是前提;其次,基于核心素养的要求,除了帮助学生建立科学的自然观外,还要在知识传授的同时渗透科学思想、科学态度和科学精神,因此注重科学性与思想性并存;随着“立德树人”理念的提出,越来越关注传统文化、人文精神在课程中的渗透。

在处理孟德尔的豌豆杂交实验部分就能充分体现科学性、思想性与人文性。通过向学生提供有关资料来引导学生学习豌豆特性与实验优势,引导学生理解杂交实验的设计与分析过程后再设问为何出现3:1的比例,是否偶然,引发学生思考,并尝试自主设计测交实验来验证自己的假设。在孟德尔杂交实验二的组织和处理上也可以采取相似的处理方法,学生在理解一对相对性状的杂交实验基础上,通过教师呈现的事实或实验结果,观察、提问、假设、合作探究、实验验证、表达交流等得到相应结论,如此既在探究过程中深刻理解了基因分离定律与自由组合定律,探究的过程也是科学思维发生发展的重要阶段,感知科学研究方法与思想。从而还可以感叹在当时环境大背景下,孟德尔发现的智慧与成功之处。

1.1.2学科内在逻辑与学生认知逻辑相统一

学科逻辑与学生的认知逻辑有时候是不一致的,因此在遵循课程内容要求的基础上,对于教材自身的逻辑结构,必须考虑知识的内在联系和学生的认知规律,兼顾不同模块之间的关系。

例如,结构与功能观,结构是功能的基础,这是学科的内在逻辑,但如果按照先结构后功能的顺序组织教学内容,学生可以接受却不一定引发其相应兴趣。因此,从功能出发,提出与结构有关的问题,再引导学生去探究结构与功能的关系,就容易激发其探究欲望。DNA是主要的遗传物质是第一节的内容,通过三个实验来说明DNA的功能——遗传物质,学生在很好的理解了此功能后,再提问DNA能成为遗传物质的原因,从而探知结构;初步感知结构与功能相适应的生命观念后,紧接着探究DNA作为遗传物质传递的机理,又是从结构的角度思考功能,如此的逻辑组织,顺应学生的认知结构,激发其探究欲望。

1.1.3课程知识目标达成与生物学学科核心素养发展相统一

有知識不等于有素养,因此生物学学科核心素养的发展需要生物学知识作为基础,但更重要的是如何将课程知识的学习过程提升为学科核心素养的发展过程,这就要求对课程内容要有机组织、巧妙呈现。避免单纯讲述知识,而应结合实验、生活经验、图文资料等各种资料和途径,引导学生积极思维,主动探索。

例如物质跨膜运输的实例部分,学生对于细胞液浓度与外界浓度的高低和细胞的失水、吸水间的关系容易出现问题模糊不清,甚至记忆出现混乱,若一味强调知识点的批量记忆也不是有效教学的体现,因此可引入腌制菜品等生活实例,学生则可清晰认知。另外,还可以组织学生课下根据细胞液浓度问题对植株进行检测,或培养一株植株还能起到知识迁移的作用。

2.2组织课堂教学的方法

组织和处理教学内容时应遵循事实-概括-应用原理组织课程内容,并且要充分进行学生认知水平发展阶段分析,从知识水平、心理特征等方面了解学情,如此才能更好的选取适当的教学方法、设计合理的教学活动来激发学生的求知欲,以多样化的学习方式达到自主学习和主动的知识建构。

2.2.1明晰已有知识结构,与生活实际相联系

基因突变的概念是学生认知范围的难点,将基因突变与生活实际相联系将有利于学生的理解和掌握。在处理这部分内容时可以以镰刀型细胞贫血症的成因分析导入,引导学生从基因的角度深入分析,以了解碱基对的替换是基因突变的类型之一。之后再引入皱粒豌豆的形成及囊性纤维病,引导学生根据资料提示探究成因,得到碱基对的缺失和增添对性状的影响。皱粒豌豆和囊性纤维病都出现于基因突变一节前,符合学生的已有认知,但学生对其的理解只局限于性状水平上,因此选取这两则实例进行分析将有利于激发学生的求知欲,主动构建知识概念。

2.2.2设置活动情境建构新知

在处理教学内容时应注重情境的创设,有效的教学情境能够激发学生的好奇心和求知欲,点燃学生的学习热情,使学生形成良好的求知心理,从而使学生主动参与对所学知识的探索发现和认识过程,体验学习的乐趣。学生利用这样的学习方式,不仅能够掌握知识、灵活解决问题,也能够不断培养终身学习的能力。

例如生态系统的组成成分一节,在处理教学内容时,设置以以“学生探索大自然情境”作为“锚点”,用“问题”激发“思维”,在“真实体验”中发展 “自主学习”。以倒叙设计,变演绎式教学模式为归纳式。从学生熟知的食物关系入手,通过草坪、各种生物小摆件为活动材料,学生分组摆放小动物,按食物关系摆成一条链;分析食物链中生物之间的相互关系、营养级、理解食物链中的某种生物数量变化对其它生物的影响。教师引入另外两种生物后后学生绘制新的食物链,构建食物网,体会食物网是各食物链交错链接成的复杂营养结构;用有奖竞答的方法解决食物网中三个问题:种间关系、营养级和生物数量变化关系,来剖析食物网。以此逐级构建知识体系,归纳出生态系统的结构。

2.2.3留有空间,增加开放性和可塑性

基于核心素养的要求,应当让学生认识到他们不是被动地、不加思考地全盘接受知识,而是根据一些供他们分析和思考的素材,得到相应活动的参考建议。因此关于探究活动的指导,对于材料及方法步骤等可以不作详细的规定,而是学生自己设计方案,进行探究。因此要重视背景材料、提示和建议的设计,在教学内容和实践安排上也要留有余地。

例如DNA双螺旋结构、细胞器模型的构建等,可以留给学生课下动手操作来完成,自己选取心仪合适的材料依据对知识点的理解自主或合作进行模型建构,并安排小组交流讨论,指出优势或不足,不断改正。由此可充分发挥学生创造的潜质而不是简单模仿。在实验上也可以增强开放性和可塑性,教学过程中可以简单对实验原理及基本方法做简要介绍,由学生自主选择实验材料在实验课完成,适当实验用具或方法也可以引导其课下阅读有关文献进行改进,由此学生将不是临摹课本实验操作进行再复制的验证,而是真正体验科学探究过程,在此基础上不仅可以突破思维定式,培养创新精神,也是合作交流的有效途径。

(作者单位:东北师范大学)

作者:刘思琪

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