目录

  • 1 绪 论
    • 1.1 异步教学法简介
    • 1.2 新建课程目录
    • 1.3 中学生物学教学论的概念和地位及其发展
    • 1.4 生物学教学论的研究内容、研究重点领域及其趋势
    • 1.5 生物学教学论的课程目标
    • 1.6 学习和研究生物学教学论的方法
  • 2 第一章  中学生物学课程
    • 2.1 第一节  中学生物学课程的性质、价值和地位
    • 2.2 第二节  中学生物学课程标准
    • 2.3 第三节  新课程的教学理念与策略
    • 2.4 第四节  中学生物学教科书
  • 3 第二章  教学技能与微格教学
    • 3.1 第一节 教学技能概述
    • 3.2 第二节 微格教学概述
    • 3.3 第三节 新课程背景下的微格教学
  • 4 第三章  生物学教学基本技能与训练
    • 4.1 第一节  导入技能
    • 4.2 第二节  教学语言技能
    • 4.3 第三节  讲解技能与讲授法
    • 4.4 第四节  提问技能与谈话法
    • 4.5 第五节  变化技能
    • 4.6 第六节  强化技能
    • 4.7 第七节  演示技能
    • 4.8 第八节  板书技能
    • 4.9 第九节  结束技能
    • 4.10 第十节  课堂组织技能
  • 5 第四章  新课程生物学课堂教学设计
    • 5.1 第一节  新课程理念下的教学设计
    • 5.2 第二节  新课程教学过程设计的四环节
  • 6 第五章  生物学多媒体组合教学设计
    • 6.1 第一节  多媒体组合教学概述
    • 6.2 第二节  现代教育媒体的特点和功能特性
    • 6.3 第三节  教学媒体的选择与组合方法
    • 6.4 第四节  生物课堂多媒体组合教学设计与应用
    • 6.5 第五节  高等师范生物专业实习生应用实例
    • 6.6 第六节  媒体教学常见“病”分析
  • 7 第六章  新课程生物学教学策略和艺术
    • 7.1 第一节  教学策略概述
    • 7.2 第二节  教学艺术
    • 7.3 第三节  中学生物教学中常用的教学策略与艺术手段
    • 7.4 第四节  概念图教学策略
  • 8 第七章  新课程生物教学说课技能
    • 8.1 第一节  说课技能概述
    • 8.2 第二节  生物教学说课
    • 8.3 第三节  说课案例
  • 9 第八章  新课程生物学实验教学技能
    • 9.1 第一节  生物学实验教学概述
    • 9.2 第二节  生物学实验教学技能
    • 9.3 第三节  生物学实验教学案例
    • 9.4 第四节  生物学实验教学的实施
  • 10 第九章  新课程生物学教学评价
    • 10.1 第一节  生物教育评价概述
    • 10.2 第二节  命题
    • 10.3 第三节  阅卷和评价结果的统计分析
    • 10.4 第四节  实作评价
    • 10.5 第五节  教师课堂教学水平的评价
  • 11 第十章  生物教学的误区及对策
    • 11.1 第一节  生物学教学中探究性学习的误区与建议
    • 11.2 第二节  多媒体教学的误区与对策
    • 11.3 第三节  生物教学中课堂提问的误区及策略
    • 11.4 第四节  课堂“活跃”气氛的误区及策略
    • 11.5 第五节  生物教学的其他误区
  • 12 第十一章  优秀中学生物课例评析
    • 12.1 第一节  高中生物课例评析
    • 12.2 第二节  初中生物课例评析
  • 13 第十二章 生物学教师的教育科学研究及专业素养的发展
    • 13.1 第一节  生物学教育教学研究概述
    • 13.2 第二节  生物学教育教学研究的方法
    • 13.3 第三节  生物学教育教学研究的一般步骤
    • 13.4 第四节  生物学教师专业素养的发展
  • 14 一流课程申报
    • 14.1 申报书
    • 14.2 佐证材料
    • 14.3 课堂教学实录
第三节  中学生物教学中常用的教学策略与艺术手段



第三节  中学生物教学中常用的教学策略与艺术手段

针对师范院校学生即将面向学校、面向课堂教学的实际。为帮助同学们提高实习阶段的教学能力和毕业后分配到学校时,能尽快地适应生物学科的教学,尽早上手,使自己成长起来,我们将从如下几个方面来阐述生物课堂教学应该掌握的、常见且实用的教学策略和一些在中学教学实际中大家总结出来的、比较成熟的教学艺术手段。我们没有把所有的教学策略和教学艺术都呈现出来,而是以理论和实例相结合的形式来讲解对于初次执教的新教师应该具备那些策略,以此引领同学走向成功教学之门。现代教学论认为课堂教学不应模式化,但教学应该策略化。教学的艺术也是一个积累和发展的动态变化的过程,只要肯钻研,肯吃苦,肯下决心,假以时日,你一定能形成有自己特色的、令学生欢迎的教学策略和教学艺术。

一、生物教师备课的策略

有人说:生容易,活容易,生活却不容易;教简单,学简单,教学却不简单。作为教师,每天都在忙于教学,可我们有多少人对自己的教学感到满意了呢?我们的教学如果让学生觉得不精彩,又怎么能要求人家为自己喝彩呀!教学工作,看似平常却奇难,形如容易实艰辛。

俗话说:台上三分钟,台下十年功。能否上好一节课,关键看你课前功夫下得怎样。上海市的二期课改提出这样的口号:让教育充满思想,让教学蕴含智慧。要让一节课上得好,上出精彩、上出特色,我们教师需要认真做好课前的备课工作。不同的教师有不同的教学风格;不同的学科有不同的教学要求,但有一个共同点,课前的设计工作十分重要,正如房要建好先得有蓝图,城要建好先得有规划。我们应该象设计广告一样去设计我们的课,力争使课设计得让人回味,给人享受。在备课时我们一定要遵循这样的一个原则,以学生的发展为本,以学生的积极思维至上。课前备课不仅要备教材、备教法、还要备学生、备预期目标。往往上课40分钟或45分钟就结束了,但是备课可能要用上好几倍的时间。假如我们把每一节课都当成是教学公开课,效果怎么会不好呢?

课前的备课要做哪些工作呢?主要突出抓好如下几个内容:

(一) 三维目标和教学重、难点的确定

教学是一种有组织、有目的的活动。教师的教学都是为学生的学习服务的。教学要有预设目标,这个目标体现在知识、能力、情感态度和价值观目标上,即“三维目标”上。教学目标可以按照教参的要求来确定,也可以根据自己的学生的实际来适当调整。不同的教学内容,三维目标各有侧重,不可齐头并进,面面俱到。其实知识与技能是让学生学会,它往往是显性的,知识重在“逻辑性”,是“认知世界”;能力重在“操作性”,是“改造世界”。能力是由知识转化而成的,没有坚实的知识基础不可能有能力的发展。过程与方法是让学生会学,情感态度与价值感是让学生乐学,心中有“三维”,教学才有底。一节课的教学必须确定专一的教学目标,不可能完成太多,必须剔除掉那些非根本、非核心的目标,剩下的才是真正有效的教学目标,千万不要眉毛胡子一把抓。作为教师要用好教参,了解学情。教学的重难点是什么?我们心中一定要清楚,教学要有针对性,目标要定好。我们既要考虑到教学的预设性,又要考虑到教学的生成性。备课时间的长短往往决定着你教学的过程中的效果好坏,影响着学生听课的质量,建议教师还是多花上点时间来琢磨教学目标,把目标定得实际些、有效些。比如,在讲人教版必修1的第2章第一节细胞中的元素和化合物。教学目标可以这样定:

1、知识目标

1)简述组成细胞的主要元素。

2)说出构成细胞的基本元素是碳。

2、能力目标

1)学会检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法。

2)培养学生分析、比较、归纳等逻辑推理能力。

3)培养学生的知识迁移能力、综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力,以及提高学生学科之间相互渗透的迁移能力。

3、情感、态度与价值观目标

1)认同生命的物质性和生物界在物质组成上的统一性。

2)立辨证的唯物主义世界观。增强学生对生命本质的认识,消除对生命认识的神秘感,渗透协调美和思想美。

4、教学重点:

1)组成细胞的主要元素和化合物。

2)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

5、教学难点:

1)构成细胞的基本元素是碳。

2)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。

(二)了解学情

学情是指学生的情况,包括学习能力的情况、学习态度的情况、学习习惯与方法的情况。你的学生是基础比较差的,你就不能把教学目标定得过高,否则,学生听不懂你的课,长期下去,学生会对你反感,认为你的教学是天才教学,只针对少数学习能力强的学生的,是排斥大多数学生的,师生的情感与距离无形中就产生了,这对你的教学是极不利的。可惜,现在很多教师只会照搬别人的成功做法,认为别人成功的教学对自己也是可行的,可结果是事与愿违。你的学生的学习可能还会有一种情况,即层次相差比较大,好的有,差的也不少,这怎么办?你要在备课时充分考虑,不要让成绩好的收获得的少,又让成绩差的承受不了。如果你的学生学习积极性低,你要考虑如何有效调动其学习积极性,没有学生的配合,教学是不可能取得实效的。山区学校不少地方的学生比较懒,学习被动,思维不活跃,你要认真设计好你的组织教学形式和讲课的方式,搞不好会出现班内一大片学生打瞌睡或者是乱哄哄的,难于有效开展教学活动。

(三)教学方法的确立

学生的不同,教学内容的不同,要求教师选择的教学方法和手段就有所不同。不能只会使用讲授法、讨论法、演示法、示范模仿法、发现法中的某一种,甚至所有的课都使用同一种教学方法。不同的班级应该有不同的教学方法,不同的教学内容也应该有不同的教学方法。所谓“教无定法,贵在得法”。如有丝分裂的教学宜采用图形直观教学法和问题探究法穿插使用。组成细胞的化学成分可采用讲授法和讨论法一起来用。再如学习“DNA分子的结构”内容时,借助DNA实体立体结构模型和3D动画等教学手段,向学生们展示,采用演示技能、提问与讲解技能相结合的方法来教学。这样,教学才能收到比较好的效果。据调查,最受学生欢迎的老师是那种性格上平易近人、善解人意、和蔼可亲、宽容理解学生、幽默风趣;关注学生和学生做朋友的老师。教学方面能做到用幽默生动的语言讲课,讲的课学生能听懂(因材施教);布置少量作业。从中我们也许能悟出一点教学的门道来。没有适合学生的教学是不可能取得有效的教学效果的。

(四)教学材料的选择

教材怎么用,课件如何用,自己要预先研究一番,按照自己的风格作一个大致的演练,确保时间够用,知识清楚,重点突出,难点解决。有些教材内容要适当增加,有些则要作一些删节,建议对生活联系较紧密的知识可增加应用的内容,对一些前后知识有重复的内容,在讲完前面的知识后,再次讲到时可作适当的删节。比如,在必修2的现代生物进化理论部分讲了物种的概念,在必修3的种群与群落部分就可以少讲了。同样的,在必修2讲了生物多样性的层次,到了必修3的生态系统部分就不必再多讲了,可只作为复习来讲。现在的教学,课件几乎是一件不可缺少的事了,但也伴随出不少问题来。不少教师只备课件不备文本教案了,教学时只把人“钉”在投影仪前,不会走到学生中间去,师生互动少,问题提得少,反而效果不好。对于图形少的内容,练习补充不多的课,还是少用多媒体课件好。有时候板书的效果比使用多媒体的效果还要好,不要过分依赖多媒体来实施教学。

(五)教学内容和过程的安排

从知识的逻辑性角度分析知识的呈现顺序,从学生认知的角度去分析讲课的程序,从时间和个人风格的层面去设计问题、安排活动时间。最好列出知识纲要,板书提纲,让教学变得有条不紊。人教版的教材,每一节都有一个问题探讨,但这个问题探讨并不适合所有的学生,如果学生的基础不好,知识面窄,生物常识储备不多,那么这个问题探讨起的作用不大,需要教师改造设计。讲课的顺序也不是都只能按照课本的编排来进行的,有些可以合到一起来讲的,有些可以改变其顺序来讲的,有些还可以改变其知识呈现的方式来处理的。如讲细胞的化学组成的时候,可以先讲水和无机盐的内容,再讲蛋白质的内容。讲细胞膜的时候,可以把细胞膜的成分、结构、功能一块来讲,效果也不错。课本中陈述性的知识也可以改变为探究性的知识,让学生去设计、分析、讨论,最终得出结论,从而提高学生的探究能力和创新精神。在课堂教学的过程中如何安排学生的小组讨论和个体的独立思考时间,教师要在课前作一个安排,当然,在实际教学中是可以根据学生的表现和教学内容来调整的。课堂上的问题情境设置后,安排哪种形式来组织学生思考,我们要有事先的打算,有些可以提问的形式,有些是可以以小组讨论的形式来组织,有些也可以采取泛答的形式,不要采用单调的形式,但有一个要求,就是在课堂上,学生要带着问题去思考,带着激情来上课,带着期望来完成学习任务,一定要让学生动手、动眼、动脑,开动思维综合分析器,不断提高学生的学习能力,让学生肯学、会学、乐学。

(六)作业的布置

作业的作用是重温知识、巩固知识。作业要围绕重难点内容合理编排,先易后难,控制题量,坚持少而精原则,最好在学生容易出问题的节点处命题,提高练习效果。作业一般分为课堂练习和课后练习。课堂练习题量要少,要结合课堂教学中的重点知识和难点知识来命题,目的是检查学生对课堂上教师所讲知识的掌握情况,为教师的教学提供有效的反馈信息。课后作业是为巩固和拓展课堂教学而布置的练习,题量可以适当多一点,但一个知识点不要重复去练,易使学生厌烦,变为机械训练,降低练习的效率,难易程度要把握好,容易的占多数,灵活的占少数,锻炼学生的思维能力和解题规范。这是教学的一个重要环节。

二、生物学课堂教学引入新课的方法及策略

兴趣是学生学习中最活跃的动力因素,有了浓厚的学习兴趣,则学生必会主动探索,发现新知。所以提高学生的学习兴趣即成为教师提高教学效率,完成课堂教学内容的前提。

生物学是一门研究生命结构以及生命活动的最基本规律的自然科学,学起来抽象难懂,容易枯燥乏味,是否能引起学生的兴趣则是生物课堂成败的关键。“好的开始就是成功的一半”,而吸引学生的最好时机就是在课堂开始的。在引入新课时,教师能引起学生的兴趣,这堂课就成功了一半。

下面结合高中生物学教材的部分内容,介绍新课引入的方法及策略。

1.教师在教学的引入过程中要有激情

要让学生对生物学科有兴趣,教师首先就要在教学中表现出所教的知识是有趣的,这就要求教师在引入新课时在语言方面要有感染力,这样才能吸引学生的注意。如果教师表现出循规蹈矩,完成任务就行的态度,学生也不会表现出学习的欲望。根据教材的内容,教师还可以用激情的语言,简述一些生物学史,借以唤起学生爱科学的热情,从而激发起学生学习新课的兴趣。

2.教师在教学的引入过程中要让学生充分参与进来

要想使学生在一堂课的时间内始终保持良好的学习状态,就要让学生充分参与到整个课堂中,即要展现学生的主体地位。学生是学习和发展的主人,传统的学习方式突出和强调接受与掌握,冷落或忽视发现与探索,从而窒息了学生的思维和智力,摧残了学生的学习热情,所以教师的引入教学中就要充分调动学生的积极性,发挥以学生为主体的学习方式,使学生在学习中既是知识的接受者,也是学习的发现者。

3.对不同的课型要采用不同的方式引入

1)通过复习旧知识的方式引入新课

“温故而知新”,从旧知识导入新知识,从新旧知识的联系中,提出即将研究的问题,这样既促进了旧知识的巩固,又明确新课的学习目的、任务,而且也能激发学生探索求知的好奇心,产生积极寻找答案的愿望。如在讲“基因突变及其他变异”一章的引入时,通过复习表现型、基因型的概念,表现型、基因型和环境条件三者的联系,水毛莨的叶子在水上面和水下面呈不同形状,孟德尔用黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆作亲本杂交,F2中得到黄色皱粒豌豆和绿色圆粒豌豆,导出:环境条件的改变或基因型的改变都可能引起表现型的改变引入新课,为学习新内容作了铺垫。

2)利用实验引入新课

生物学是一门以实验为基础的科学。利用实验操作的方法导入新课,能帮助学生认识抽象的知识,激发学生的思维能力,使学生通过分析问题,探索规律。学生通过实验操作,既能动脑又能动手,拓宽了学生的思路,使课堂气氛活跃,使学生产生浓厚的学习兴趣。如在讲“物质跨膜运输的实例”一课时,在课前让学生自己取三个大小相等的萝卜块,分别放入30%的蔗糖溶液、清水和空试管中,进行实验。上课时让学生讲述自己观察到的现象,并说明三块体积相同的萝卜块为什么一块体积变小了(软缩了),一块体积变大了(更加硬挺),而第三块体积却不变。利用这一实验就很容易引入新内容“植物细胞的吸水和失水”。

3)用生物学史或生物学家的故事引入新内容

生物学史知识是中学生物教学内容之一。教学中,用回顾生物学史或科学家的故事引入新课,使学生就像当年科学家一样去思考问题、研究问题,发现新知识,能收到较好的教育教学效果。如在讲《DNA分子的结构》一节时,先简单介绍了美国科学家沃森和英国物理学家克里克两位科学家构建DNA双螺旋结构模型的故事后提出:DNA分子的双螺旋结构有哪些主要特点?引入新课,激发学生的求知欲。

4)用提出问题引入新课

提问是课堂教学中使用最普遍的一种发问方式,是启发式教学中的主要手段。新教材各个章节的设置和安排都有很强的逻辑性和科学性,只要认真研究教材,通过提问同样可以导入新课。如在讲到“其他植物激素”时,教师先提问:“除了生长素以外,植物体内还有哪些植物激素?”“各种植物激素是孤立的发挥作用吗?为什么?”由此引入新课。

5)利用生活中常见的现象引入新课

通过学生生活中熟悉的事例引入新课,使学生有一种亲切感和实用感,容易引起学生的学习兴趣。如在讲“植物生长素”一课时,先让学生观察学校办公室内放在窗台上的几株盆栽植物,让学生观察植物向光生长特性,然后问“植物的这种向光生长的特性是由哪种因素激发引起的?”引入新课。

6)利用创设情景的方法引入新课

具体生动的情景,能加强学生的情感体验,引起他们愉快、激动的情绪。教师可以利用图画、幻灯片、电视、音乐等手段作为导言,为学生再现教材情景,激发他们的情感和兴趣。如在讲“现代生物进化理论的由来”一课中达尔文的“自然选择”理论时,先在多媒体课室播放非洲草原上野牛迁徙途中遇到各种情况的录象带,让学生体会到生存斗争的现象,引入新课,使学生置于情景中,产生共鸣。

总之,新课的引入多种多样,灵活多样的导课方法,无疑是提高教学质量所不可缺少的,至于选择何种方法,应根椐教学内容和学生的可接受性来确定。采用的方法要恰当、贴切,并能体现教材的科学性和思想性。选择适合自己教学风格的引入方法一定会起到事半功倍的教学效果。

三、新课程下生物课堂教学中的提问与反馈策略

课堂教学中的提问与反馈是师生双边活动的重要环节,也是教学效果好坏的关键之所在。下面介绍生物新课程下课堂中提问的作用、原则和问题的设计和应用与反馈的策略。大多数教育专家认为有效的提问应具有如下几个特征:有效的知识关联度;有较好的目的预设性;有较广的信息传递性;有较深的思维创造性。一节课不是把所有的知识采用问题的形式一直问下去就叫问题教学了,远没那么简单。

叶圣陶先生曾说:“教师之为教,不在全盘授予,而在相机诱导,必令学生运其才智,勤其练习,领悟之源广开,纯熟之功弥深,乃为善教者也。”老师要研究好自己的学生,做好相机诱导,首先要培养学生的“问题意识”,让学生带着问题去学习,唤起学生的学习热情,调动起学生学习的积极性和主动性,要面向全体学生,激活思维,通过设置问题来组织课堂教学,有效引起学生对问题的探究,同时通过对学生的应答作出信息反馈,来巩固和强化学生所学知识,构建知识脉络。

(一)提问的作用

1.吸引和保持注意力。中学生求知欲旺盛,好奇心强,设计的问题应充分考虑学生的心理特征。设置的问题情境要有针对性、最好紧密联系生活与社会,让学生带着问题去学习,有助于将学生的注意力吸引到重要信息上,把握章节中的关键句子及概念中的关键词汇,忽略无关的或不重要的信息,从而提高学习效率。老师可把课本中的结论语言变成为一个问题来提问学生为什么是这个结论?理由何在?引发学生深入的、积极的思考。

2.使记忆和理解更加容易。学习新课前布置的问题,使学生在研究学习中将附加的信息融入上下文,促进大脑将听觉和语意的词语信息转化为图像信息,使学生主动的去思考,记忆和理解。在学习孟德尔的豌豆杂交实验时,对异花传粉不是很容易理解,可结合农村果农采花粉给雌花授粉的实例来帮助学生认识异花传粉的过程和要求。

3.复述学习材料。提问的第三个功能是促使学生复述学习材料,复习提问时可以疑问贯穿。新教材设计的前置问题有“本节聚焦”和“问题探讨”中的问题,它们的作用是将学生的注意力吸引到重要的材料上来。而后置问题有“资料分析”、“思考与讨论”、边栏题等。 它们的作用是促使学生理解学习材料,利用这些问题可以让学生分析并复述出课本每节的知识重点,就有利于构建知识结构,从而能够保持前后联系,形成知识网络,加强对课本知识的记忆和掌握,可更高效地复习。

(二)课堂提问的原则

1.积极创设问题的情景。问题情景的设置可来自生物实验、科学史趣味事例、生活实践、也可以利用学生对某一生物问题不同看法设置问题,也可用疑难点设置疑问等,有时适当留给学生一点悬念也有利于激发学生去思考,活跃课堂气氛。比如讲“细胞的吸水和失水”时,可以提出为什么腌制后的黄瓜比腌制前的软?讲果实和种子的形成时,可先提出关与花生的谜语:“麻屋子,红帐子,里面住着白胖子。麻屋子、红帐子、白胖子各是果实和种子的什么部分?它们分别是怎样形成的?它们的细胞核中染色体数目是多少?”

2.直接提问与间接提问相结合的原则

直接提问就是开门见山,直截了当地提出问题,以便寻找答案。一般在复习巩固,导入新课过程中使用。间接提问就是从各个不同的侧面进行点拨,以便学生消除思维障碍,疏通思路,找到解决问题的关键,一般在巩固新知识的过程中使用。

3.教师问与学生问相结合的原则

现代教育理论提出“教为主导,学为主体,思维训练为主线,讲练结合为方法,大面积提高教学质量”的教学指导原则。对于教材难度较大的某些重点内容,例如讲光合作用时,可先把它设计成系列问题,提出问题:(1)光合作用的概念是什么?其主要场所在哪里?(2)光合作用分为哪两个主要的阶段?(3)光合作用的光反应阶段和暗反应阶段的场所分别在哪里?条件分别是什么?物质转化有什么不同?能量转化有什么不同?实质分别是什么?(4)光反应阶段和暗反应阶段有什么联系?分组讨论后再总结,调动学生提出问题的积极性,有的学生提出光合作用的影响因素是什么?有的问如果二氧化碳增加,光照减少时,糖类,三碳化合物,五碳化合物,还原氢以及ATP是怎样变化的?然后收集问题,给学生分析讲解,通过创造师生互动的教学氛围,了解学生的认识误区,更好的给学生解惑,从而提高教学质量和效果。

(三)问题的设计与运用

1.采用趣味性问题,激发学生的求知欲望

新课开始采用趣味性问题提问,目的在于引起学生的注意,利于学生生疑,知疑,质疑;产生强烈的探索动机,通过判断、推理获得新的、独特的认知能力,从而引导学生产生学习的兴趣。如在讲“遗传信息的携带者——核酸”时,可设计这样的导言“龙生龙,风生风,老鼠生的儿子打地洞”,“一猪生九仔,连母十个样”的现象是由什么物质决定的?当然设置疑问的方式还有很多,如典故生疑,对比设疑,要点设疑、观察设疑等 。例如讲述“条件反射”时还可以引用成语“一朝被蛇咬,十年怕井绳”,为什么会望梅止渴?等。通过设计趣味性的问题可充分调动学生的求知欲。

2.采用阶梯式的问题,提高学生的探究能力

采用阶梯式的问题主要有两个原因:①学生层次有阶梯性。根据学生学习和认知水平的差异性,设计的问题也应有所差异,真正做到因材施教,使每个学生都能得到成功的喜悦。②问题本身的阶梯性。设计的问题应在学生已有的知识基础上,从某一基本知识点出发,设计的系列问题应逐步加深;反之如果某一问题思考难度较大,学生一时难以回答,这时可根据条件,反向推理或假设得到某种结果所必须的几个条件,回到学生已有的知识基础上来。或者把这个难度较大的问题分解成若干个小问题,使学生逐步探索得到。例如学习“细胞呼吸”时,可以设计以下梯度导学问题:(1)什么是有氧呼吸?其主要场所在哪里?主要利用的物质是什么?(2)有氧呼吸包括几个阶段?每个阶段发生在什么场所?(3)有氧呼吸的每个阶段发生什么变化?各个阶段所需要的酶是否相同?为什么?(4)有氧呼吸的三个阶段有何相同点和不同之处?(5)写出有氧呼吸的每个阶段的反应式以及总反应式。(6)有氧呼吸和光合作用有何区别和联系?问题的难度呈阶梯状,使学生学习新知识的难度降低。

3.采用“辐射式”问题情景,培养学生的创造性思维

采用“辐射式”问题情景,让学生从不同角度思考,培养学生的创造性思维。生物学中的许多问题需要学生打破思维定势,从不同角度,运用比较的方法,更有利于学生把握解决问题的方法。如在水分的运输时,可以向学生提出:“俗话说‘水往低处流’,为什么在植物体内会现“水往高处流”的现象?再比如复习“细胞的化学成分时”,提出:组成生物体的化学元素在自然界都可找到,这说明了生物界与非生物界具有统一性的一面,那么统一性的另一面是什么呢?

4.培养学生“提出有价值问题”的能力

爱因斯坦说过“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。提出新的问题,新的可能性,从新的角度去认识旧问题,却需要创造性的想像力,而且标志着科学上真正进步。”教学中要始终注意和满足学生的心理要求,启发学生提出尽可能多的问题,保护学生提出问题的热情。在此基础上,培养学生提出问题的能力,要使学生提出的问题由浅入深,逐步向能够提出有价值问题的方向努力。

(四)提问中要注意的问题

1、提问的有效性。提问时不能为设疑而设疑,避免提一些简单识记的问题,尽量避免答案的不确定性。

2. 提问的准确性。要抓住重点问题启发学生思考,提出的问题难度要适中,避免问题“泛而不精”。

3.提问的整体性。生物课新授课最好采用提问后,全体学生回答或者分组相互问答的方式,这样的方式更容易暴露出学生不容易理解的地方,更有利于学生提出疑问,根据反馈的信息,可以更有针对性地展开分析,做好“解惑”,效率更高。

4.提问要给学生留有思考的时间,并及时注意变换提问的角度。课堂提问应有一定的时间停顿,以利于学生参与思考。在学生对所提问题基本理解的情况下可变换角度提出新问题来开拓学生的思路。例如讲人体骨髓移植时可以提问:供体器官来源可通过哪些生物工程获得?同学们设计的大体的方法步骤是什么?

5.学生思维出现障时,以疑问诱导。例如:检测镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白基因的碱基序列必须使用的酶是解旋酶还是限制性内切酶时,大多数学生选择解旋酶。可让学生思考使患者的血红蛋白基因的DNA变成单链时是否有其他的方法代替?当有的学生回答DNA的热变性时,同学们便恍然大悟了。

(五)反馈策略

课堂信息反馈的重要作用有:1.具有诊断功能。教师通过反馈信息,诊断教学效果。2.具有认同功能。学生从反馈信息中得到肯定的评价,就会使刚产生的认识得以确认,从而促进知识的接收。3.具有调控功能。教师可根据学生的反馈信息,反思自己原来的教案,及时调整计划;同时学生作为课堂学习的主人,可以根据自己认识的误差,变换思维方式,改进学习方法。4.具有激励功能。课堂反馈能有效调动和激励学生和教师两方面的非智力因素,达到师生互动,教学相长的效果。

具体策略:

1.正答后的反馈,讲究激励性。对于正确的回答,要给予肯定和表扬,使学生获得成功的喜悦。例如在讲评课上,从不同的角度对不同类型的学生进行表扬,不仅要表扬成绩优秀的学生,对基础较差但回答正确的学生,尤其更要热情表扬,充分激励学生学习生物的积极性。

特别要注意学生回答虽然有一定合理性,但回答时并未完全掌握原因的状况,反馈中要帮助学生指导分析为何没有抓住关键的原因,尽量降低无效信息的影响。在探究实验和回答简答题常常会产生一些似是而非,实际上只差一点就可以得出正确结论,或是停留于表象而不涉及本质属性的现象。这就需要启发,诱导学生再跳一跳去摘下那只智慧的“桃子”。

其次,教师还可对学生一些独特见解给予肯定和表扬,激励学生不段创新,提高学生的发散思维能力。

2.错答后的反馈,发挥示范性。对学生的错误回答应给出更为详尽的反馈信息,帮助学生纠错。对学生的错误回答不能简单的说“你错了”,甚至调侃,训斥学生,打击学生参与课堂的积极性,影响学生学习。

在实验课教学中,要谨慎对待探究过程中得出的错误结论,或者无法得到结论的情况。对此,不要轻易否定学生探究结果,要及时发现学生在探究过程中出现的错误信息,并针对其产生根源采取有针对性的措施及时予以纠正,倾听学生“反馈”,发挥弥缺补漏的功能,引导学生最终得出正确的结论。

对于生物试卷中的非选择题,很多学生常因回答不准或回答不全而失分。造成这种现象的原因是表答不准确,不规范,词不达意等,教师除了要引导学生分析如何才能学会用生物学的专用术语来表达,回答时要突出关键词外,同时还要把完整,简练,规范的答案展示给学生。并且鼓励学生对教师的讲评提出看法,以便老师以后能更清楚的讲解。

总之,课堂教学中的提问与反馈是师生双向互动相辅相成的创造过程,需要我们不断在实践过程中不断探索和总结,构建师生互动模式,“只有真正把这种模式落实进行到底”才能大面积提高教学的实际功效,达到素质教育的目的。

四、在生物学课堂中体现学生主体地位的策略

新课程倡导我们在课堂教学中要体现“教师为主导,学生为主体”的教学原则。在具体的教学过程中,我们该采用哪些教学策略来实现学生是课堂的学习主体呢?

1. 让学生多读一读书

教师要学会激发学生对阅读科学书刊的兴趣,一来增长知识面,二来丰富生物课外知识。前苏联教育家苏霍姆林斯基认为阅读是对学生进行智育教育的重要手段,借助阅读可以发展学生的智力。学生读书越多,他的思考就越清晰,他的智慧就越活跃。因此,经过周密考虑地、有预见地、有组织地让学生阅读一些科普读物,这是教师要关心的一件大事。当前,网络发达了,学生上网玩游戏的人数多了,时间也多了,就是看书的时间少了,造成学生对生物课外知识的接触很少,知识面狭窄,而且,现在的学生接触生活的机会并不多,对身边周围的世界关注极少,经常在课堂上讲到与日常生活有关的生物知识学生都是不懂的,这既影响了教学进度,也让教师的心情好郁闷,影响了课堂教学的发挥。

在生物学课堂教学中,我们教师应给予学生充分的自学时间,学生通过课前粗学、课堂精学、课后再学的方法,可以深化教材的内容,找出难点、疑点与重点,同时学生可以多角度全方位地了解生物现象。另外,在阅读的同时要培养学生查找资料、分析处理资料的能力。在解答学生课堂提问时,若课本有答案,教师最好引导学生看书本,阅读有关内容,师生共同分析,提炼出要点、关键点,解答疑难。

预习阅读是学生在教师未授课时事先阅读相关课文。为了提高预习阅读的有效性,教师最好先拟好预习提纲,让学生带着问题阅读指定的课文,并要求阅读后作出解答和提出疑难。如“伴性遗传”一课,设计下列预习提纲:(1)什么叫伴性遗传?(2)写出男女正常色觉的基因型,男女色盲的基因型,女性携带者的基因型。(3)一对夫妇中,如果有一方患色盲,其后代色觉遗传现象如何?(4)为什么色盲总是男性多于女性?(5)为什么近亲结婚危害子孙后代和国家民族?阅读提纲要力求启发性、悬念性,以激发学生积极地独立探求知识的兴趣和欲望。又如在讲“生命活动的主要体现者——蛋白质”一节时,先让学生带着几个问题去进行网络搜索:(1)蛋白质在什么食物中含量比较丰富?(2)蛋白质是怎样分类的?(3)蛋白质的组成单位是什么?有多少种?(4)蛋白质的结构特点和功能特点是什么?学生通过查阅资料,对蛋白质的组成、结构和功能会有一个初步的、较明确的了解,为课堂教学打下一个良好的基础,减少了教师在课堂教学中的压力。

课中阅读是教师随教学进程提出问题让学生阅读一个或几个重点的相关段落。为了使学生对所阅读的段落做到字斟句酌,常变换形式提出问题让学生阅读思考。如阅读减数分裂概念时,提出的问题是:(1)进行减数分裂的生物对象是什么?(2)什么数被减?(3)数被减了多少?(4)在第几次分裂发生减数?(5)全过程染色体数的变化规律是什么?指导学生在阅读容易混淆的概念时,要运用对比法加以区分,找出异同点,从而掌握概念的实质。如无性生殖和有性生殖,有氧呼吸和无氧呼吸,呼吸作用和光合作用,DNARNA,无籽西瓜和无籽番茄等。在课堂教学中往往教师讲得很多,但学生印象却不深,因为学生的思维没有被调动起来,学生的主体地位没有被体现出来。相反,教师讲少一点,学生看多一点,印象就会深刻一点,不会蜻蜓点水一样,让学生过后就忘,所以我们经常说,讲得多,不如问得好,就是这个道理。

复习阅读是在教师讲完一个单元或全部课程后,要求学生进行系统的阅读。为了使学生对所学知识融会贯通、强化记忆,指导学生运用分析综合法对学生进行专题阅读,对不同章节出现的同类知识进行归纳、整理、组合成完整的知识体系,收到良好的效果。如在复习高中生物必修2时,要求以染色体为线索,整理出以下几个方面的知识:(1)染色体的形态、数目;(2)染色体的存在部位及存在形态;(3)染色体的复制(时期与方式);(4)染色体的化学成分——染色体与DNA的关系;(5)染色体的传递规律;有丝分裂的传递与减数分裂的传递的比较;(6)染色体变异与单倍体育种、多倍体育种。在讲完细胞的化学组成和细胞的基本结构后,我们可以让学生回顾阅读课本,思考一下细胞的各种化学组成物质组成了细胞的什么结构?这些结构有什么比较特别的结构特点和功能特性?同样是膜,为什么细胞膜与细胞器膜的化学组成有差异?功能也有不同?不同的细胞器膜在功能上有何关系?这可以使学生认真地再看一次书本,理解细胞成分与结构之间的内在联系,认同细胞各个部分是一个有机的整体观念。给学生一个深刻的、全面的关于细胞的印象。

2. 让学生多想一想理

“教为主导,学为主体”,这是一条重要的教学原则。然而,教师演戏,学生看戏,依旧是高中生物课堂教学中较为普遍的现象。不少教师总想以自己的主导作用来代替学生的主体作用,结果是教师讲得口干舌燥,学生仍不得要领。甚至有的教师动了很多脑筋,力求把自己所讲解的一切东西都变得明白易懂、毫无困难,使得学生往往用不着再进行思考,结果学生还是没能掌握好知识,原因就是教师缺乏给学生进行脑力劳动的机会。

怎样把学生的脑力劳动与获取知识有机的统一起来?教师应教给学生能借助已有的知识去获取新知识的技能。在课堂教学中应注意创设问题情境,巧妙设疑,并及时地引导学生质疑、释疑,在学生所掌握的知识储备里,把解决面临的疑问所需要的那些知识都抽取出来,变学生听教师讲为学生主动积极地思考,解决疑问,总结出结论,同时也可锻炼学生的推理及判断思维能力。比如在讲“光合作用发现史”时对1880年德国科学家恩吉尔曼(C.Engelmann)用水绵进行了光合作用的实验的讲解:恩吉尔曼把载有水绵和好氧细菌的临时装片放在没有空气的黑暗环境里,然后再用极细的光束照射水绵,通过显微镜观察发现,好氧细菌只集中在叶绿体被光束照射到的部位附近;如果上述临时装片完全暴露在光下,好氧细菌则集中在叶绿体所有受光部位的周围。他的实验证明了:氧是由叶绿体释放出来的,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。讲完后教师边演示多媒体课件边分析实验现象出现的原因,并引导学生注意科学家设计实验的思路和方法,同时提醒学生在实验中的应该注意的地方;最后向学生提问:恩吉尔曼的实验有何巧妙之处?要求学生结合课本内容通过个人思考和小组讨论回答出恩吉尔曼的实验巧妙之处:A、用水绵作为实验材料。水绵不仅具有细而长的带状叶绿体,而且叶绿体螺旋状地分布在细胞中,便于观察和分析研究,假如用小球藻就没有这样的效果。 B、 将临时装片放在黑暗并且没有空气的环境中,排除了环境中光线和氧的影响,从而确保实验能够正常进行,这是对单一变量原则的运用。C、选用极细的光束照射,并且用好氧细菌进行检测,从而能够准确地判断出水绵细胞中释放氧地部位。 D、 进行黑暗(局部光照)和曝光的对比实验,从而明确实验结果完全是由光照引起的,这里运用了对照原则。学生明白了恩吉尔曼由于材料选得好,实验原则运用得当,所以实验结果让人佩服。也让学生从中感受到了实验设计的重要性。

3. 让学生多动一动脑

陶行知先生曾倡导教育要培养“手脑双挥的人”,并指出“在劳力上劳心,是一切发明之母,事情在劳力上劳心,便可得事物之真理。人人在劳力上劳心,便可无废人”。说的就是让学生动手、动脑的重要性。许多生物现象需要观察、考察,但并不是每个学生都能亲自观察、考察到,而需要观察、考察来解决。

为激发学生的求知欲,可组织学生将课本中“质壁分离和复原”的验证性实验改为探索性实验。先不告诉学生实验原理,在指导学生实验操作方法后,让学生自己动手进行操作,把切好的洋葱分别放在30﹪蔗糖溶液和清水中,认真观察并分析洋葱表皮细胞在30﹪蔗糖溶液和清水中的动态变化,得到感性认识。在此基础上,提出:细胞在高浓度的蔗糖溶液中液泡会变小,颜色会变深;在清水中液泡又变大,颜色又变浅。那么,外界溶液的浓度为什么会影响细胞液泡的变化?细胞哪些结构特点与此有关?通过通过探索和讨论,学生归纳并总结出如下结论:当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞会失水,因此观察到液泡变小,颜色变深。又由于原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性,所以原生质层和细胞壁渐渐分离开来,这种现象叫质壁分离。当细胞液浓度大于外界溶液的浓度时,细胞会从外界吸水,因此观察到液泡变大,颜色变浅,细胞又恢复到原来状态,这种现象叫质壁分离复原,因此引导学生明白细胞吸水和失水的原理。又例如在学习必修3第3章“生长素的发现史”时,可以把课本的验证性实验改为探究性实验,要求学生按照实验原则、实验目的去设计我们如何去选用材料、设置对照实验和处理实验,从而较好地锻炼学生的实验技能。

4. 让学生多议一议事

    传统的教学观念,把学生看成是被动的接收知识的“容器”,不注重调动学生的积极性、主动性,教学方法上是教师一言堂,课堂上只是少数学习优秀的学生参与教学活动。为了调动学习上有退缩行为的学生或中、下游的学生积极参与课堂发言,采取前后4人小组讨论的合作形式,教师要让合作小组明确合作学习的程序要求和规则,比如小组内要有分工,充当不同的角色。组长:引导小组活动,确保指定任务都能全部按时完成;激励员:激励小组成员参与活动(确保无人垄断讨论和无人被忽视),要求小组成员各抒已见;记录员:分发小组练习资料,记录小组讨论成果;检查员:检查小组每个成员的掌握程度。并向学生说明以后讨论一次,角色互换一次,让学生都有充当不同角色的机会,实现小组角色的互相依赖,增强学生互动的有效性。

合作交流过程中,教师要培养学生学会倾听、尊重他人的合作规范意识;培养学生的人际交往技能,学会对话和共事。合作过程中,教师必须对各个小组的合作学习进行现场的观察和介入,提供及时有效的指导和帮助。如果小组活动开展得非常顺利,教师要给予表扬;小组提前完成任务时,教师应检查他们是否真正正确完成了任务;发现小组内角色分工不清、讨论混乱无序时,教师要耐心讲解,帮助学生明确角色和合作程序,尽快进入有效的讨论;讨论偏离主题或声音过大时,教师要及时发现、及时制止,将学生引到任务中来;讨论受阻时,教师要及时点拨,引导学生寻找解决问题的恰当方法和途径;有的问题教师也可提供给各小组思考讨论、解决,教师进行适当总结。

合作学习结束后,教师要给学生充分展示成果的机会,并给予及时的反馈和总结。小组选出代表发言,组内的其他成员可以补充,其他组的成员有不解的地方可以提问。教师要鼓励学生对问题提出不同的看法,互相争论,以激发学生深入地思考问题。教师可以根据对合作学习过程的观察,选择比较有特色的小组发言。在小组总结发言时,教师要对各小组展示结果的科学性给予及时的评价,评价是以小组的表现而不是个人的表现为依据,可从不同的角度肯定各小组的合作,并予以奖励。本节课上没有机会展示的小组,可以在下课与老师交流汇报,以培养学生合作学习的积极性。如在讲授减数分裂过程时,可以在讲完减数分裂各个过程后,要求学生以学习小组为单位,讨论一下,减数分裂的各个阶段中几个线索的变化关系,染色体数量怎么变?DNA的分子量怎么变?同源染色体的行为怎么变?再与有丝分裂过程相比,有何异同?这样一来,学生就会认真地识图,思考和讨论问题,直至找到答案。学生在议的过程中发生了思考,同学之间能够互相帮助、交流,互有长进,这比教师一味的讲述效果要好得多。

5. 让学生多动手试一试

    前苏联教育家苏霍姆林斯基曾说过,让学生体验到一种亲自参与掌握知识的情感乃是唤起少年特有知识兴趣的重要条件。因此,课堂教学中充分利用学生的自我表现欲,创造条件让学生进行角色角色扮演。例如学习“有氧呼吸和无氧呼吸”内容时,首先把教材中的“有氧呼吸”和“无氧呼吸”内容作为一个专题教学,全班分为“有氧呼吸”和“无氧呼吸”两大组。学生在阅读教材、查阅资料后,自由选择扮演“有氧呼吸”或“无氧呼吸”,两大组分别准备,策划、搜集和制作支持本方辩手的材料。上课时,“有氧呼吸”和“无氧呼吸”两大组,各方轮流发言,用讲解、表演、展示资料等方法试图说服对方。辩论结束后,鼓励有兴趣的学生撰写小论文。又例如在学习染色体的复制时,可以采用一个学生来表演,手脚合并时表示一个染色体,手脚分开时,表示染色体已经复制,同理,在讲同源染色体在减数分裂的变化时,由两学生来上台表演,先合上手脚,表示同源染色体联会,然后,两人都打开手脚,表示四分期,两条同源染色体可以进行交叉互换(手臂上挂上不同的颜色条表示),学生对这个过程印象深刻,难点也就不难了。

    为了关注学生综合能力的发展,激发学生的多种潜能,培养学生对社会的责任心和使命感,要多提供机会给学生尝试开展研究性学习。例如学习“细胞的癌变时”,采用研究性学习,让学生初步学会自己确立课题;学会制定计划;初步学会写研究报告;引导学生进行总结和反思,让学生学会选择利用不同的科研方法(文献研究法、观察法、调查研究法等)为课题服务;注重体验整个研究过程;学会撰写比较规范的研究报告;大家一起分享收获与喜悦。

6. 让学生对不同的知识多比一比

    课堂教学中利用学生争强好胜的心理特点,将课后的练习或新课前的提问、新课结束前的提问改成小型的竞赛活动,可以小组为单位,也可以个人为主进行必答或抢答。题目的设置有难易不同的梯度,让全班的学生都参与,以集体的力量带动中、下游的学生积极参与,使课堂充满活力,提高学生的学习兴趣,也使学生通过努力而获得成功的喜悦,使学生进入一个主动学习的积极状态,这种良好的情绪促进了学生智力活动,收到良好的教学效果。另外,比一比,可以培养学生的竞争意识和积极进取精神,为学生将来走向社会打下坚实的心理素质基础。在不少学校的初中部都有设置小红花比赛,看哪个组的红花最多,这样可以激发学生的集体意识,让学生在课堂上的表现更加专注,学习效率更高。在高中阶段,可以在各个学习小组之间产生竞争,比比哪个小组最能干,学生在课堂上会更配合教师的教学,让师生互动更有效。

总之,在生物课堂教学改革中,要更好地体现“以学生发展为本”的特点,促进学生的自学、思考、探求新知,从而有利于学生学会学习、学会探究、学会创新。

五、有效实施生物学概念教学的策略

生物学是研究生命现象与生命活动规律的科学,它以一批核心概念为基础来构建其复杂而丰富多彩的知识体系的,核心概念是生物学理论的基础和精髓,也是思维过程的核心;把核心概念研究清楚,不夸张说至少解决了生物学科一半以上的问题,同时也有了进一步深入学习以及自主学习的基础和条件。因此,学好生物学概念是学好生物学科的基础。新课改后,部分教师过分注重课堂教学形式上的“活动”,而对概念的教学有所忽视,对于一些核心概念,有些教师干脆要求学生背诵、默写,这样死记硬背的教学不但不利于学生建构概念,领会概念的内涵,更易使学生产生抵触心理。2011年审定的《全日制义务教育生物学课程标准(修订稿)》中,也在原有内容标准的十个模块中,都增加了重要概念的描述,强调“教学中,教师要帮助学生形成以下重要概念”。所以概念教学在生物学教学中是占据非常重要的位置的,而“如何实施生物概念的教学?如何更好地帮助学生理解和掌握概念?”是很值生物老师去思考、研究和实践的。

形成科学概念是深刻认识生命现象本质特征的标志,也是领会生命活动规律的基础。因此,概念的学习是中学生物教学的关键。

1. 概念的涵义及获得

1)概念的涵义

哲学认为,概念是人脑反映事物本质属性的高级形式。心理学认为,概念是由符号代表的具有共同本质特征的一类事物。一般来说,概念的组成有四个要素:概念名称、概念定义、概念例证和概念属性。文中所指概念均指经过科学规范的概念,即科学概念。它同样具备概念的四个要素。

   2概念的获得

美国学者奥苏贝尔认为,概念的获得有两种基本形式:概念的形成和概念的同化。概念的形成是指学习者在大量的同类事物的具体例证中接触正反例,通过外界提供的反馈信息,以辨别、抽象和概括等形式得出同类事物关键特征的学习及其控制。在概念形成过程中,“变式”与“比较”对学生掌握概念的本质特征有重要影响。所谓变式,就是概念正例的变化,这种变化有助于排除无关特征,突出本质特征。例如学习“光合作用”概念时,同学们都已经知道光合作用就是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放氧气的过程。那么,上述表述中哪些是本质属性,哪些是非本质属性?通过判断下列不同的反应式的变式:

可知,AC 是光合作用,BD 不是。AC 的共同点是能够利用太阳光能,并能将无机物(碳)合成有机物(碳)的;至于是否一定要在叶绿体进行则不是光合作用的本质属性如 AC ,也不是能够利用光能或能够将无机物转变成有机物的过程就是光合作用如BD

所谓比较,既包括正例之间的比较,也包括正例和反例之间的比较,前者有助于发现其共同本质特征,后者有助于加深对概念本质特征与非本质特征的理解,这种比较可以通过列表的方式来进行。

概念的同化是指将新概念纳入到原认知结构或改变原认知结构而形成新认知结构的过程。主要通过演绎法,对概念进行抽象解释后,再拓展应用到一个或一系列的新的具体案例,得出一个或一系列新的概念,这种概念的形成方法是基于上位概念的认识再拓展到一个个具体下位新概念的学习模式也被称为概念的下位学习。学生通过例证(下位例子)得出了一个新的概念,新的概念被原有认知结构中概念所同化,新的定义很快被理解。例如学完了染色体的概念后,学生就可以较容易掌握常染色体和性染色体、同源染色体和染色体组等。

同化主要是指一些兼容性的新概念的学习,当新概念出现后不影响原有的认知结构,简言之,就是“生新不改旧”。例如学生掌握了光学显微镜下的细胞显微结构后,再进一步学习电子显微镜下的细胞亚显微结构等,前后学习只是深度不同,并不需要对原有的认知结构进行修改。

与同化相对应的还有概念的顺应,如果新概念是一些不兼容的概念,这时就需要修改原有认知结构中某些与其不相容的成分,简言之,就是“生新要改旧”,这个过程就是顺应。例如酶的概念,人们开始的认识是“由活细胞产生的有催化作用的蛋白质”的认知结构,随着科学界又发现少数RNA也有催化作用时,就需要通过顺应来建立一个新的认知结构 ---- “酶是由活细胞产生的有催化作用的一类特殊的有机物(主要是蛋白质)”。

概念的形成和概念的同化仅仅是获得概念的两种基本形式,概念是否真正获得还要通过概念应用去检验,并通过概念的应用反过来促进概念的形成和同化

2. 影响学生形成正确生物学概念的因素

中学生虽然已处于抽象逻辑思维开始占主导地位的阶段,但在思维过程中具体的形象成分仍起较大作用。他们在进行逻辑思维的时候,常常还需要具体的、直观的、形象的、感性经验的支持。思维的各种品质及对思维的自我意识和自我监控能力还不够高,这使他们在学习科学概念时存在一定的困难,

   1前生物学概念影响

前生物学概念是指学生在学习生物学以前已经在生活实践中形成的生物学概念。由于现在的学生接触自然、接触生产、生活实际的机会太少了,生活空间有限,缺乏对复杂生物学现象的观察与思考,又没有正确的指导,使他们对生物学形成片面的、不准确的,甚至是错误的概念。例如生态系统的物质循环中的“物质”,有很多学生潜意识中已经把它认为是化合物,这样的错误概念对我们今后学习会产生很大影响,是学生接受正确概念的障碍。

2)日常概念和生物学概念易混淆

日常概念是我们生活中对一些生物学现象习惯性的概括和称呼,这些概念是不科学的,错误的。例如鲸鱼、娃娃鱼、墨斗鱼等都认为是鱼,这些日常概念对我们生物学概念影响是不容忽视的。

3)抽象概念本身的影响

有的概念比较抽象,有的概念比较具体,具体的概念容易掌握,抽象的概念不容易掌握。如染色体组、基因突变、基因工程、细胞工程、同源染色体等概念,抽象不容易掌握。而细胞内液、细胞外液具体概念容易掌握。

4)感性认识欠缺的影响

学生由于生活经验不足,对事物的本质认识会存在一定的难度。如扦插、嫁接、胚、胚乳、种皮、果皮等概念、学生理解起来较困难。

5)旧知识的影响

部分概念间有递进的关系,最基本的概念不清楚,必然会影响其他概念。如种群、群落、生态系统三个概念,如果种群不清楚就会影响群落、生态系统,只有掌握了种群、群落才能更好的理解生态系统这个概念。又如染色体组的概念是理解二倍体、多倍体的基础,只有理解染色体组的概念,才能更好理解二倍体、多倍体这两个概念。

3. 教学中加强概念获得应采用的策略

1)提供必要的感性认识,增强直观性、形象性

科学概念的获得和掌握标志着学生对客观事物已有了理性的认识,而理性认识一般是以感性认识为前提的,且如果借助具体的、生动的感性材料,将有助于学生发现事物的基本特点,以进一步理解和掌握科学概念。因此,教师教授概念,经常可以为学生提供一些直接观察具体事物的机会,或者可以提醒学生动用已有的感性经验,以此增强概念教学的直观性、形象性,促进学生思维过程从个别现象向一般规律发展。如:

联系生产生活实际

很多概念、原理、规律都源于自然,和生产生活实际联系紧密。多数概念是对自然现象及生产生活实际现象的抽象,因此在教学中教师应利用这一特点,认真分析学生的生活经验和感性认识,将概念与实际联系起来。例如在学习“顶端优势”时,可呈现几个生活现象:园林工人修剪行道树,对盆栽花卉进行造型等,从分析这些生活现象中获得对顶端优势的感性认识。又如在讲“保护色”时可以举例:为什么在草地上的蝗虫不易被发现?在讲“无氧呼吸”时可联系跑步后往往会感觉肌肉酸痛。再如讲授“性状”概念时教师可列举水稻的高度、熟性、米粒淀粉糯性,人的肤色、眼色、身高、体重、体型。讲授“相对性状”概念时,可先让学生观看人类相对性状视频:有耳垂与无耳垂、双眼皮与单眼皮、大拇指能向背侧屈曲与不能屈曲、食指和无名指等长与食指比无名指短、有发际美人尖与无发际美人尖、手指嵌合时左拇指在上与右拇指在上、小拇指弯曲与小拇指不弯曲、惯用右手与惯有左手等等。观看视频后学生当堂观察自己的哪些性状是显性性状,哪些是隐性性状。等等。联系这些生活实际及自然现象,不仅可以帮助学生形成概念,而且还可以帮助学生加深对概念的理解。

重视实验,讲清概念

观察和实验是研究自然科学的基本方法,通过实验,可以提高学生对概念的认识。例如,在学习“渗透作用”概念时,教师可先进行渗透装置的演示实验:根据观察渗透装置中长颈漏斗内液面的上升或下降,指导学生进行分析和讨论,最后得出渗透作用即水分子或其它溶剂分子通过半透膜的扩散,它需要两个必备条件:有半透膜和半透膜两侧溶液具有浓度差。又如“酶的特性”、“植物生长素的作用”等都可以通过实验探究抽象出科学概念

2)提供具有明显区别的正例与反例,增强对比性

概念例证是概念四要素之一,是对概念的具体说明,通过列举正、反例能进一步理解概念的内涵和外延。认知心理学家罗斯认为,记忆中的种种概念是以这些概念的具体例子来表示的,而不是以某些抽象的规划或一系列相关特征来表示的。事实上很多学生对概念的理解记忆是以概念的正例或反例为支撑的,如对“昆虫”的概念,学生往往记住的是“蝗虫、蚂蚁、蜜蜂是昆虫”,并将其他生物与这些典型的正例比较推断其是否是昆虫,而很少记住昆虫本身的概念定义。由此可知,正例与反例的差别越是大,正例的特征越是突出,学生就越容易发现此类事物的本质属性,而掌握这一概念。如“脊椎动物”的概念,可以列举正例:鱼、蛙、蛇、鸟、猪等,反例:蜜蜂、蜗牛、虾等。

3)克服低概念障碍,促进新概念的学习

所谓低概念是指所学新概念前的所有概念。学生若对低概念理解不深不透,往往会成为新概念学习的障碍。如“种群”的概念:在一定的时间和空间范围内同种生物个体的总和。要理解这个概念,必须要理解“种”这个相对种群的低概念,“种”是生物分类的最小单位,不同种的生物之间存在生殖隔离。又如学习被子植物的“双受精”概念时必需以掌握“胚珠”、“胚囊”、“极核”、“花粉管”等这些低概念为前提。否则只会陷入死记硬背的泥潭。因此在讲授新概念前,根据学生情况,教师要有意识地复习并进一步澄清低概念,这对新概念的学习会起积极的促进作用。

4)日常概念科学化,增强概念教学的实效性

日常概念即前科学概念,是学习者在日常的生活实践中形成的概念,一般从直观出发,注重事物的外部特征,因此具有主观性、模糊性等特点。它往往是科学概念形成的重要基础,对科学概念的形成起促进和帮助作用,但有时也会起干扰和抑制作用。因此在教学中应明确日常概念和科学概念的异同,然后以日常概念为基础,经过过滤、提取,最终形成科学概念。如上面提到的“种”的日常概念是我们所看到的一类生物,所以学生会产生鱼是一种生物因而一个池塘里的所有的鱼是一个种群的错误观念。又如,“呼吸”这一概念是指有机物的氧化分解, 而日常概念是指一呼一吸即肺的通气。所以学生会产生呼吸的场所在肺的错误观念。另外还有“糖类”“脂类”等概念的学习时。在这里,经验反而成为概念学习的阻碍因素。因此在概念教学中,教师应认真分析学生头脑中的日常概念,尤其是那些错误的日常概念,并据此设计相应的教学方法,澄清科学概念和日常概念的区别,是概念教学能否收到实效的关键。

5)赋予概念心理意义,促进概念的意义学习

奥苏贝尔认为概念除了内涵、外延外,每个概念具有一定的心理意义,即能唤起学习者独特的、个人的情感和态度反应及心理认同感。概念的心理意义能有效地促进概念的意义学习。例如“燃烧”、“第一性征”、“第二性征”等这些概念能引起学生一定的情绪反应,学生较易接受这些概念。因此,对于心理意义不明显的概念,教师应想方设法赋予概念一定的心理意义,拉近概念与学习者的心理距离。例如在讲解“小肠是吸收的主要场所”时,可引入具体的数据描述小肠黏膜的吸收面积,即可达400平方米, 相当与大约5个教室的面积。又如在讲解种子的“子叶”、“胚”、“胚乳”时,可以准备实物标本,让学生在观察、实验过程中感受概念与生活的距离,增强了心理认同感。这样赋予了概念以心理意义后,学习者的学习效果自然也发生了变化。

6)构建概念的双重编码系,增强记忆性

通过概念教学,最终使学生能运用概念。但运用概念的前提是学生要理解并记住概念。在教学中发现,学生在此时记住的概念,几天后却说不出来,其实这跟每个学生对概念的编码策略有关。心理学家佩维奥的研究发现,那些能被进行双重编码的知识更易记忆和提取。佩维奥所指的双重编码是指言语——序列编码(即言语编码)和映象——空间编码(即表象编码),如“叶”的双重编码程度比“营养器官”要高,因而更易被理解和记忆。为此教会学生对概念进行双重编码是十分必要的。双重编码的有效策略是图文有效转换。以具体概念“有丝分裂”为例,可通过以洋葱细胞模式图为依托,根据各个时期的细胞的图形,描述有丝分裂中细胞结构和染色体的各种变化。做到想形生文,看文现形,经过这样的多次图文转化,学生能较轻松记住有丝分裂过程中的各种变化。对于一些定义概念(即抽象概念)通过辅以简图,同样能使学生构建双重编码系统。

7)澄清不同概念间的关系或含义,增强理解性

概念与概念之间或抽象隐蔽,或文字相似意义相反,或存在包容并列等关系,这些因素往往会干扰学生对概念的学习。因此,在实际教学中,教师应尽可能地引导学生探索概念与概念之间的联系,让学生加强思维的全面性和深刻性,学会用联系的观点,综合地看待各种事物,并根据老概念与新概念、新概念与新概念之间的关系来认识所学概念的内涵,增加理解性。具体方法包括:概念网络法、实物再现法、比喻类比法、并列比较法。这一方法的运用依赖于学生原有知识结构的基础,基础越好,方法运用得越多,学生对概念的理解性就越强,认识水平就越高。这一方法一般更适应于专题复习课。

8)运用变式教学,增强突出性

变式教学是在保持一事物本质属性不变的前提下,通过变换它的非本质属性,来突出它的本质属性,使学生准确把握其概念的一种教学方法。例如:“有性生殖”概念教学中,教师在举例时,常常习惯于举高等生物的卵式生殖为例,使学生产生一种定势,错把出现精子和卵细胞作为有性生殖的本质特征。因此,教学中教师应有意识地向学生呈现“如水绵的结合生殖、蜜蜂的孤雌生殖”等各种变式,让学生观察、比较。这样,通过对以不同形式出现的同类事物进行辨别,撇开非本质属性,找出共同点,从而获得准确的认识。变式的好处就在于能够突出要点,使它更鲜明,便于学生掌握。

9)给予适时、适当的语言概括,增强明确性

概念的掌握归根结底是要抽象、概括出事物的本质属性,并能够准确地运用。然而,抽象与概括对学生而言毕竟是一项较高的思维要求,特别是低龄学生。所以,学生在分析、比较、归纳、概括客观事物的本质展性,形成特定概念的过程中,教师应根据所学材料的难易度和学生的实际能力等因素,对概念的内涵给以适时、适当的语言概括,以增加学生理解概念的明确性和精确性。这里为何要讲适时、适当?原因是:如果教师过早地作出概括总结,则学生对概念的理解可能囫囤吞枣,使概念学习流于形式,如过迟概括,要么显得多余,要么影响学生及时整理与巩固知识。如该作而不作概括,则一部分学生可能会对概念的理解处于似懂非懂状态;如学生对学习内容完全能够驾驭,则教师就不宜代替学生思维。因此,适时适当地、把握分寸地进行语言概括,有利于学生将具体的感性认识上升到抽象、概括的高度。

各种生物学概念教学策略是相互联系相互补充的,在生物教学中,教师要根据学生的认知水平,根据生物学概念的特点和需要,灵活地综合地运用,以求最大限度提高生物学概念教学的效果。