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關鍵詞:科學本質;科學邏輯
科學本質反映在我們小學科學課教學中主要體現為以下三個方面:第一個是培養孩子的實證意識;第二個是學生的思考要符合邏輯;第三是培養學生的質疑精神。作為一線的科學教師僅僅有了這樣的理念是明顯不夠的,我們的主陣地是在課堂、在實際的操作層面,我們還必須把這種理念具體化,變成操作性很強的具體指導,讓科學本質教育扎根于實際的課堂中,落實到實際探究活動的指導上,并且細化滲透到探究活動的每一個環節的具體指導上。近來我一直在思考并實踐這一點,把它作為教學研究的重中之重,在反復的思考、實踐、再思考、再實踐中,也積累了一些經驗。
一、提出科學問題
科學課研究的問題必須具有“科學性”,也就是具體的、明確的可以研究的科學問題。
我們科學課研究的問題必須具有“科學性”,也就是具體的、明確的可以研究的科學問題。而“一杯水里能溶解多少食鹽?”是個不能具體研究的問題,怎么辦?教師巧妙地從一杯水過渡到50毫升的一杯水,把一個不能直接研究的問題轉化成了一個可以研究的科學問題,科學教學的科學性必須從問題的提出開始就得以體現。
二、科學猜測
應該是一種科學性的預測,即是學生建立在已有生活經驗和符合基本科學邏輯的一種合理的估計,而不是一種漫無目的的瞎猜。
也就是學生建立在已有生活經驗和符合基本科學邏輯的一種合理的估計。教師應及時調動學生對生活經驗的回憶,并用基本的科學邏輯對估計進行修正,從而讓學生的猜測更具有科學性,也有利于之后研究方案的制定。
三、制定研究計劃
讓學生根據自己的猜測,調動已有的知識與經驗,設計出具體的研究方案;教師應做必要的指導,以保證方案的合理性和可操作性。
科學探究與平時的一些偶然發現是不一樣的,它是一種有目的、有計劃、有意識的科學性活動,要使我們課堂中的活動成為真正的科學性探究制定計劃很重要,也就是讓學生“事先想、想好了做”。這里教師讓學生先分組討論交流,調動已有的知識與經驗,然后把“事先想”的內容記錄下來作為后續研究的計劃,這就是“科學性教學”的重要體現。雖然這個過程耗時多,但對學生今后的研究活動意義重大,教師在這方面要舍得花時間。
四、交流修正研究計劃
精心組織研究計劃的交流研討活動,激發學生進行積極的思維碰撞,展開真正的“科學辯論”,并為后續研究活動掃清障礙,同時培養學生嚴謹的科學邏輯思維,培養學生的質疑精神。
在辯論中使學生變得更有目的性與計劃性,也為進一步修正、實施計劃做好了重要的輔墊;并使學生經歷了一次真正的科學探討,讓學生的思維更進一步,培養了學生嚴謹的科學性思維,讓我們的科學課堂更富有科學味。
因此,我認為科學教師要盡可能讓我們研究的材料、工具等等更具有結構性,更有利于科學探究活動的展開,更有利于發展學生的科學思維。
五、實驗并做好科學記錄
允許學生根據具體情況對研究方案做適當調整;對實驗中操作不規范的小組加強指導,使實驗探究排除一些干擾,更加嚴密;培養學生養成良好的科學記錄習慣,培養證據意識。
實驗的過程中,根據實驗反饋的具體情況參數做出調整,是對研究方案的再修正,從實驗的實際反饋中做出的修正,是最切合實際的,使學生的科學探究更合理,更具有科學性;教師加強巡視指導,對小組實驗中不規范的操作進行指導,使實驗探究排除一些干擾,使實驗探究更加嚴密。
六、整理分析數據,得出結論
應充分尊重每一組的實驗結果,真正把學生的第一手材料作為分析研究的基礎;讓學生自己來分析數據,學習一些科學的統計分析方法,并從分析的過程中反思自己的實驗,培養嚴密的邏輯思維能力;相互質疑、評價,在不斷的質疑過程中把研究推動向前發展。
要使我們的科學課上得更具有科學性,應充分尊重學生的每一個實驗結果,充分重視每一位學生的意見,真正把學生的第一手材料作為分析研究的基礎。本課課件中的統計圖的設計充分體現了這一點,不僅把所有組的結論全都統計進去,而且還用藍、紅兩種顏色反映出“完成實驗”與“沒完成實驗”兩種情況,充分的尊重學生,尊重他們的研究,這就是科學性教學的體現。
讓學生自己來分析數據,不僅能學會一些科學的統計分析方法,而且從分析的過程中反思自己的實驗,并相互質疑、評價。反思是一種重要的科學思想,探究結束后,通過觀察各組數據的差異,看看自己的研究中有什么問題,有什么值得改正,有什么忽略了,這將有助于學生更加周密的考慮自己的研究計劃,更加規范的進行操作,有助于培養學生嚴謹的科學態度。互相的評價也有助于學生質疑精神的培養,在不斷的質疑過程中把研究推動向前發展。
七、拓展延伸再提出科學問題
摘 要:“四環節”課堂教學法是為了實施“習題式”教學模式而開發運用的適應物理課堂教學的一種新的教學方法。探究“四環節”課堂教學法的課堂教學的適應性,以及課堂操作流程,構建“習題式”教學模式下的物理課堂教學新思路、新方法,為提高物理課堂教學質量尋求新的突破口。
關鍵詞:高中物理;“習題式”;教學模式;四環節;課堂教學法
課堂授課制仍然是基礎教育的基本形式,課堂教學質量決定著學科教育的成敗。探究課堂教學的高效模式是當前乃至以后都必須面對的教育問題,為此,我們課題團隊提出了關于高中物理課堂教學的“習題式”教學模式,并在此模式下建立“四環節”課堂教學法,試圖構建一種適宜于高中物理課堂教學的新型教學方法,為提高物理課堂教學質量尋求新的突破口。本文就高中物理“習題式”教學模式下的“四環節”課堂教學法做一粗淺的探究,期望得到同行們的斧正,并提出積極地建議和意見,使我們的課題研究更有成效。
一、“四環節”課堂教學法的適切性
隨著課程改革的推進,涌現出各種新的教學模式。但是,在教學實踐中發現,這些教學模式不同程度上都存在著過分強調形式,將教學內容和過程固化的問題,比如利用“導學案”將學生的學習設定在一定的范圍內,甚至對每個環節所用的時間都做出了明確的限定,無法對課堂教學中的現成問題進行有效地處理等。這些現象都是課堂教學缺乏適應性的具體體現。我們提出的“四環節”教學法將克服上述課堂教學的短板,具備以下優點:
(一)符合新課程標準要求。《普通高中物理課程標準》指出:高中物理課程應促進學生自主學習,讓學生積極參與、樂于探究、勇于實驗、勤于思考。通過多樣化的教學方式,幫助學生學習物理知識與技能,培養其科學探究能力,使其逐步形成科學態度與科學精神。“四環節”課堂教學法主要突出學生在學習過程中的主體地位,以問題為線索,通過物理情景分析、自主探索、歸納總結、實際運用等四個環節,讓學生主動地利用舊知識獲取新知識、利用積極的思維獲得技能,有效地提高課堂教學效率,促進學生的全面發展。
(二)符合學生認知與思維發展規律。“四環節”課堂教學法主要針對課堂教學的特點,利用習題形式主導新課教學內容的實施,將教學內容融入習題模型之中,利用循序漸進的問題引導,讓學生能夠在解決一個個問題的過程中,理解物理規律和定理的發現與推理方法,克服抽象的理論講述,促進學生對物理過程的理解,掌握運用舊知識探究新知識,并在尋求問題解決的探索中培養學生思維的靈活性、能動性、廣闊性,達到不斷提高學生思維水平和思維能力的目標。
(三)適應課堂教學環境。教學實踐證明,習題教學能夠實現大量的教學任務,是課堂教學最有效的教學方式之一。將物理新課教學以習題方式呈現,能夠最大限度地減少課堂授課條件下的時間、空間、教學資源的限制,適合于課堂組織教學,有利于落實教學目標,完成教學任務。因此,“習題式”教學模式下的“四環節”教學法就是以適應課堂教學環境,發揮課堂教學優勢為主,從而最大限度地提高課堂教學效率。
二、“四環節”課堂教學法的操作流程
(一)物理情景分析――建立模型。物理情景是物理教學不可缺少的載體,“習題式”教學模式就是首先通過習題題目編制呈現新課教學所依據的物理情景,通過對物理現象的呈現,引導學生進行觀察和分析,從而建立新的物理模型,為新課教學奠定基礎。
比如,在“太陽與行星間的引力”一節教學中,選擇播放太陽系行星運行視頻,讓學生觀察到行星運行的軌跡,形成“行星繞太陽運動近似圓周運動”的物理模型,從而運用圓周運動的知識去探索太陽與行星間的引力大小關系。
(二)學生自主探究――解決問題。沒有問題就沒有思維,沒有思維就沒有新發現。在第一環節“建立模型”的基礎上,讓學生針對新的物理模型提出自己的問題,教師組織學生對提出的問題進行評價分析,形成問題鏈條,從而確定解決問題的思路和方法。并通過學生不斷的推演,建立新的關系,找到新的規律,最終達到解決問題的教學目標。
比如,在關于“太陽與行星間的引力大小”的推理中,當得出:太陽對行星的引力大小為:f∝r平方分之m;行星對太陽的引力大小為:F'∝r平方分之M,又根據牛頓第三定律可知,應有F=F':可是2式中明顯m≠M,那么,如何才能使F=F'?自然就會引發學生的探究與思考。
(三)師生歸納總結――獲取新知。歸納總結是新課教學的重要環節,起到畫龍點睛的作用。它既是對教學內容的高度概括,又是對學習過程的反思,還是對思維過程的再次梳理與提升。因此,在課堂教學中教師要能夠對這一環節組織學生進行必要的交流、展示,或者進行精講、釋疑,不但讓學生獲取新知識,更重要的是要讓W生能夠從知識體系上、思維方式上、學習方法上得到深度發展和有效提升。
(四)學生實際運用――提升能力。學習物理的核心目的是能夠讓學生掌握運用物理知識解決實際問題,形成解決問題的能力。在這一環節中,主要由教師設計,能夠促進學生運用物理知識解決實際問題,再次引領學生進入新的物理情景之中,應用學到的新知識、新規律去解決問題,使新知識轉化為新能力。
論文摘要: 實踐教學是提高大學生創新能力的重要環節和有效途徑。本文分析了高等教育中機械設計實踐教學的現狀,指出了存在的不足,結合教學實際,對機械設計實踐教學各環節的內容、教學方法、教學手段、考核制度等進行了研究與探索,構建了新的實踐體系和實驗管理模式,為提高機械設計實踐教學質量提供了保障。經過教學實踐,證明實踐教學改革對提高學生的創新能力有較大的促進作用。
0引言
機械設計是一門實踐性很強的技術基礎課,是對學生進行機械綜合設計能力、創新能力和工程意識訓練的主要課程。其實踐教學環節對實現課程教學的目標,培養學生的創新思維和潛能起著關鍵作用。目前,在實踐教學環節中普遍存在,測試儀器和設備落后,教師隊伍力量薄弱,實驗教學內容陳舊,實踐教學學時相對較少,內容脫離科技發展和企業需要等問題,不利于學生綜合知識的運用和動手、創造能力的提高[1-3]。在培養過程中,教師掌握實踐教學的開發、設置、實施、管理和評價的主動權,學生只是被動完成和接受,教學互動較差,無法提高學生的積極性,達不到學生運用知識和提高能力的目的。因此,完善實踐教學體系,加強學生實踐能力的培養,探索學生專業素質培養的新途徑和新方法,是擺在學校面前的一大現實問題。
1更新教學內容,優化培養環節
實踐教學是專業技術應用能力和專業技術理論的有機結合,是培養學生動手能力、實踐能力、創新能力和獨立工作能力的主要途徑。加強實踐教學環節不僅可以提高學生的綜合素質和創新設計能力,而且可為學生專業課程的學習和專業人材培養目標的實現打下良好的基礎。
1.1 完善基礎實驗,擴寬學生的知識面購置新式機械零件陳列柜、機械創新設計陳列柜等設備,增加學生的感性認識,調動學生的熱情和積極性,使學生得到工程能力的培養和訓練。完善實驗內容,將單純的基礎性實驗轉變為理論知識、測試手段、方法并重的交叉性綜合實驗項目。如帶傳動實驗和滑動軸承動壓油膜形成原理實驗。在實驗中,教師除了實驗內容的介紹外,還要加強測試技術、設備的原理講解。通過介紹測試手段和方法,使學生不僅掌握了課程教學中所學的理論知識,而且對各種傳感器及不同測量和數據處理方式有新的認識。
1.2 增設設計性、創新性和綜合性實驗,提高學生的動手能力
根據學生特點和生產實際,增設和拓展實驗項目,增強學生綜合認識問題和解決問題的意識和能力,為學生提供廣闊的思維空間,培養學生的設計能力和創新能力。這類實驗只給出實驗題目、實驗重點、難點,由學生查閱資料,擬定實驗方法,然后在教師指導下獨立完成。如機構運動方案創新組合實驗。學生根據自己的能力、特長、興趣設計實驗,利用各種運動副和構件搭建各種新型機構,驗證機械傳動設計方案,加深對機構組成理論的認識,培養學生機構創新設計意識和綜合設計能力,訓練學生的實踐動手能力。
1.3 增加創新實踐環節,提高學生的創新能力和協作能力實踐教學不僅僅是為了驗證理論教學中的某個公式或結論,更是設計中的一個重要環節。當學生有了一定的實驗能力以后,便可給學生獨立完成實驗的機會,以鍛煉、提高其實驗能力。為了培養大學生的創新思維、競爭意識、團隊合作精神和理論聯系實踐的能力,學院為學生提供科技制作場所,利用教學資源,廣開興趣小組,對一些在動腦、動手及創新方面有特長的學生進行重點培養,因材施教。在學生中,展開“創新設計”大賽、“挑戰杯”之類的課外科技活動,鼓勵學生參加教師的教改課題,拓展創新實踐途徑,增強學生的團隊協作意識,培養了學生豐富的個性和全面的能力,為機械設計課程提供好的選題和實踐項目奠定基礎。
2改革教學手段,探索教學方法
機械設計實踐教學相對其他課程枯燥乏味,圖形復雜、結構抽象。教學手段和方法是影響學生的學習主動性、興趣和教學效果的關鍵。多媒體技術、網絡技術、虛擬仿真等現代信息技術可為提高教學質量提供了重要技術支持和依托。
2.1 引入多媒體,豐富教學手段應用多媒體教學,改變了傳統的“教師口述+板書”的教學授課方式,擴充了課堂信息量,突破了實驗設備的局限,擴大了現代實踐教育的規模,提高了教學質量。如齒輪范成模擬實驗和機構運動簡圖的繪制實驗。通過多媒體給學生播放一些機構運用的錄像,齒輪嚙合和軸系運動的影片,將難以講授和理解的內容表達的直觀易懂,生動形象,加深學生對所學知識的直觀認識和理解。
2.2 利用froe等軟件,擴充實驗內容實驗設備匱乏是目前高校普遍面臨的問題。引入計算機虛擬、仿真實驗技術,可有效地彌補實踐教學資源的不足,節約學生的實驗時間,提高實踐效果。利用計算機輔助軟件,將機械零部件、機構三維化,并進行各種裝配、拆卸、組合實驗,可達到一些在實驗設備上難以完成或無法完成的實驗項目。在減速器裝拆課程設計在中,學生不受所給設備和條件的限制,運用所學理論知識,利用計算機軟件設計減速器,模擬機構的運動和裝配,檢驗機構的運動狀況和故障等,可充分調動學生的積極性,拓寬學生的設計思路,為畢業設計等工作提供參考。
2.3 以互聯網為載體,實現資源共享利用互聯網絡技術,將實踐大綱、指導書、課程資源庫等資料上傳共享。學生通過網絡可以預習實驗、預定實驗,提交作業,甚至與老師互動交流。“以趣引思,以疑引思,以用引思”,最大限度地調動學生的求知欲和鉆研精神。同時,網絡教學信息量大,信息傳遞便捷、交互性強,不受時空限制,有利于培養學生提出問題、解決問題的能力和創造能力。
3加強教學管理,完善考核制度
實踐教學是一個教學相長的互動過程。嚴格的管理和完善的制度是設備順利運轉,教師辛勤工作,發揮專長,學生不懈努力,健康成長的保障。
3.1 根據內容特點,改革考核方式在實踐教學的考核過程中,變一次性考核為過程考核,激發學生的自主性。在實驗中,隨時對學生實驗課程的預習情況、原理認知、注意事項、操作態度、實驗進行狀況等情況進行考核。在評價手段上,盡可能的采用課堂提問、書面作業、專題報告、技能測試等多種評價方式。在學習成績評定中,加大實驗操作、平日表現等方面的成績比重,實行實驗成績的“一票”否決,加強對學生學習過程和應用能力的綜合檢查與評定。鼓勵學生進行“產學研”合作,積極引入企業評價考核機制,及早與企業接軌。在培養方案允許的情況下,實行實踐單獨設課,保障學時數,提高實踐教學的針對性,便于科學管理和評價。
3.2 規范管理體系,提高教學質量教學管理是實踐教學環節的另一重要部分,是保證實踐教學順利進行的重要保障。加強教師和教學質量的考評,是提高教學質量的根本。學院根據學科特點,規范教學檔案,實現授課經驗的制度化,鼓勵優秀老師的“傳、幫、帶”。同時,組織教師互相學習,結成梯隊,參加各項學術活動。制定規范的實驗課程表和計劃,將實踐環節與理論課程同等對待。要求對開課老師進行嚴格的“試講”和“試做”考核,并定期組織聽課和經驗交流,保證了實踐環節的教學質量。對考核不合格的老師將進行培訓或停課的處理。除此之外,學院實驗設備專人管理,定期檢修,保證設備的使用率。對利用率低的設備,鼓勵老師積極展開實驗教研項目的研究,拓展實驗,改進實驗設備,杜絕設備的閑置。
4結語
實踐教學是學生從理論知識走向社會實踐的橋梁和過度,是關系高校教學質量的關鍵,對推動教學改革,培養學生理論聯系實際的能力具有重要的意義。經過實踐和思考,機械設計實踐教學環節的改革,在挖掘學生的潛力、培養學生的動手能力和創新能力等方面取得了一定的成績。通過實踐教學環節的學習與鍛煉,學生參與實踐環節的主動性和積極性大大提高,參加各類大賽的熱情高漲,取得的成果明顯增多。但是,實踐教學是一個系統工程,還必須在各個環節上綜合運用,才能取得良好的改革效果。為此,為了進一步提高學生的綜合能力,今后對機械設計實踐教學模式的探索還有待于進一步完善。
參考文獻:
[1]沈萌紅,周震宇.現代實驗教學模式和“機械設計教學實驗室”的現代化建設[J].實驗技術與管理,2003,20(20):13-15.
1.分層次
(1)編寫課案分層次。現行大多數課案由于科目特點不同,所以課案內容也不同,但是有一點,就是大多數都沒有按學生的特點,做到對不同層次學生做不同層次的要求,所以達不到應有的效果。
我們的做法是進行分層次編寫。可課案分層,針對不同基礎的學生設置不同難度的問題,讓學生在自己原有的知識基礎上能夠有所提高,得到收獲。根據遼寧省盤山縣高級中學(以下簡稱“我校”)情況,每張課案分成ABC三層,又根據校內文理、普奧的情況單獨設置難度。每個層次的學生做自己相對應的題,還可以根據自己掌握情況有所提高,做高一層次的題。這樣,每個學生針對自己的情況來挑戰自己,充滿了樂趣,充滿了學習積極性。還可以使每個教師能夠掌握學生學習動向,在與學生談話或者批改作業時評語有的放矢。
(2)每組內ABC分層。要想課案發生應有效用,還應該整個機制進行改革。每個小組內部都根據學習或生活等表現ABC分層次,這樣做的目的是提高學習效率,學生各得其所,在恰當的有限范圍內提高自己的能力,還能激勵自己。
2.起立對立,積極解決
(1)形式儀式能夠使學生重視。在課堂進行討論環節時,大多數課堂是每個小組各自七嘴八舌,教室內亂哄哄一片,有的學生甚至走神去做與本課無關的事。所以,必要的形式是不可少。
(2) 對面兩兩為一層,方便交流。在分小組時,平均把ABC層學生分到各組,各組AA、BB、CC座位相對應,面對面。待到討論時,兩兩對面為同一層,討論的也都是本層次的問題,不會小組都討論同樣幾道題題,浪費時間。層層遞進,C不會的問B,B不會的問A,最后組長總結答案,做出本小組最后的答案,更方便快捷,節約時間和精力。
3.先自己思考再討論
現在有些課堂上之所以效率不高,是因為沒有好好處理課案和討論環節。鑒于我校情況,大概有以下幾方面可以改進。
(1)探究課案當堂發,馬上做。有些老師嫌麻煩,為了課堂節省時間,把預習案、探究案、練習案都做在一張紙上或者不在一張紙上也都提前一起發下去,不僅造成了學生負擔,而且不利于課堂思考。所以既然是預習案,就提前發課前收批改,上課之前培訓并發下去。
(2)必須先自己讀題。一般探究案發下去之后立馬七嘴八舌地進行討論。筆者作為一線教師經常想,連題都沒讀,能討論什么呢?難道是做秀嗎?筆者的做法是,發下探究案后,每個學生都有2分鐘時間讀題,對本題的材料、關鍵詞,中心思想,涉及的知識點做到心中有數,并且根據之前掌握情況及自己理解能力來完成概況、思路,自己形成初步答案。要想討論,一定是自己先有想法的,有“論”可討。
(3)討論時兩兩對思路,完善想
法。討論時全班齊力,由于是分層教學,兩兩對面的同學為同一層,更方便交流想法。
(4)小組討論確定結果。最后一步層層提交疑難,最后匯總到組長,小組針對意見不同的問題進行探討,確定結果,最后進行展示。
4.展示與點評
(1)標注展示的同學。教師在安排展示時候,應該在幻燈片中標注清晰是哪個層次展示哪道題,然后抽簽;或者直接標明哪個問題由哪組哪層那個同學展示比如“3題由六組C2同學展示”。個人更傾向于前者,充滿了未知與挑戰。后者的弊端是只有幾個人展示,其余人一看沒有自己的事情了,可能會走神。
(2)展示注意答題規范,每次都強調規范性,有利于考場中發揮。點評需要規范性,條理清晰,能夠結合材料說出展示答案的優點與不足,同時鍛煉自己的能力,說得有條理,寫出來也不會差,體現在試卷中得分率更高。
(3)正常來說點評比展示同學要高一層次,如C展示B點評,B展示A點評,A展示 A點評。體現層次差異,而且能激勵學生做得更好,展示不被挑出錯或者點評顯示出自己的水平來。
5.教師點撥作用的體現
(1)控制時間。教師的作用體現在控制整堂課的節奏,緊湊而不緊張為宜。太緊張學生疲累,太放松則完不成學習任務。
(2)分配任務,靈活性與規律性統一。①分配到個人而非泛泛某組,否則會出現互相推諉,浪費時間,有人懶散走神的現象。②課堂有規律,學生有了心理準備會更認真。如果每節課都換個形式,學生會無所適從。所以還是盡量一個模式固定下來,讓學生知道下一步應該做什么,節省時間,提高效率。③靈活性課堂讓學生充滿興趣。雖然課堂不能一成不變,但是可以偶爾換個花樣提高學習興趣,也讓學生不敢怠慢,知道了下一步老師會叫B組,C組就走神了。偶爾換個形式,學生會覺得樂在其中,提高學習積極性。
【關鍵詞】探究性學習案例整合生物課堂
探究性學習作為一種能有效培養學生科學素養的教學方法,受到極大重視,成為新一輪理科課程改革中轉變學生學習方式的一個突破口。 教育部2000年7月頒布的《全日制普通高級中學生物教學大綱(試驗訂版)》指出,高中生物課程要讓學生初步學會生物科學探究的一般方法,具有較強的生物學基本操作技能、收集和處理信息的能力、觀察能力、試驗能力、思維能力和解決實際問題的能力。本文側重研究“探究性學習案例”整合到課堂教學中的教學模式和“探究性學習案例”整合到課堂教學中的展開形式。
一、“探究性學習案例”整合到課堂教學中的教學模式
根據教學需要,“探究性學習案例”可以整合到課堂教學中的任意一個教學環節中,而“探究性學習案例”也可以是探究性學習過程中的某一環節。
1.“探究性學習案例”可以作為教學素材,組織新課引入
“探究性學習案例”可以作為教學素材,組織新課的引入。例如,“生長素的生理作用”一節,可提前布置探究性學習——探究植物根、莖、葉的向重性,在上課時,展示植物根、莖、葉的向重性的拍攝圖片(探究學習的“實驗結果”環節),進行比較組織教學,引入新課。
2.“探究性學習案例”可以作為講授環節,組織新課教學
“探究性學習案例”可以作為講授環節,組織新課教學。例如,“種群數量的變化”一節,在學習“種群增長的S型曲線”部分教學時,根據“種群增長的S型曲線”編寫特點改編成探究性學習案例(全程探究,見下),組織新課教學。
探究案例 自然界中生物的種群是否一直保持“J”型增長
提出問題 在理想條件下,生物的種群呈“J”型方式增長,在自然界中生物的種群是否一直保持“J”型增長?
作出假設 自然界的資源和空間總是有限的,當種群密度增大時,種內競爭就會加劇,以該種群為食的動物的數量也會增加,這就會使種群的出生率降低,死亡率增高。當死亡率增加到與出生率相等時,種群的增長就會停止,有時會穩定在一定的水平。有實例證明嗎?
設計實驗 高斯曾實驗:在0.5mL培養液(每天的培養液含量維持穩定)中放入5個大草履蟲,然后每隔24h統計一次大草履蟲的數量。
實驗結果 高斯經過反復實驗,得出了如圖所示的結果。(大草履蟲種群增長曲線略)
得出結論
3.“探究性學習案例”可以作為復習環節,組織鞏固教學
“探究性學習案例”可以作為鞏固環節,組織復習教學。例如,“孟德爾豌豆雜交實驗(一)”一節教學,為了讓學生嘗試進行雜交實驗的設計,設計一探究性學習案例:
現有一只光腳雌雞和一只毛腳雄雞,光腳和毛腳是一對相對性狀,請設計雜交實驗,探究雞的光腳和毛腳,哪一個性狀是顯性?
4.“探究性學習案例”可以作為拓展環節,組織作業布置
“探究性學習案例”可以作為拓展環節,組織作業布置。例如,“探究植物細胞的吸水和失水”教學后,可進一步挖掘出探究性學習案例——探究植物細胞發生質壁分離的臨界濃度,安排學生課后探究學習。
5.“探究性學習案例”可以作為整個環節,貫穿課堂教學
“探究性學習案例”可以作為整個環節,貫穿課堂教學。例如,“孟德爾豌豆雜交實驗(一)”一節,本身就是一個探究性學習的典型案例,教材中關于分離定律發現過程的編寫思路,體現了“觀察實驗、發現問題分析問題、提出假設設計實驗、驗證假說歸納綜合、總結規律”的科學研究一般過程。
二、“探究性學習案例”整合到課堂教學中的展開形式
“探究性學習案例”整合到課堂教學中,在展開時要防止探索過程科學的固定化,應以活潑多樣的探究形式發展學生的創造性思維。
1.模仿式
在初次接觸探究性學習時,教師先提供探究性學習的案例,讓學生模仿探究學習,使學生對探究性學習有一些感性認識。例如,《分子與細胞》模塊的第一個探究性學習——“探究植物細胞的吸水和失水”,通過模仿學習中,學生大概了解探究性學習的全過程可分為提出問題、作出假設、設計實驗、進行實驗、分析結果、得出結論、表達和交流、進一步探究八個環節。同時對“提出問題、作出假設、設計實驗”等環節有了一些感性認識。
2.講述式
在探究性學習中,設計實驗是難點,教師應結合一些探究性實驗,簡述實驗設計得原則、如何控制變量、如何設計對照實驗等。例如,“探究影響酶活性的條件”,對“設計實驗”環節,教師要結合多種對照實驗(如空白對照、相互對照、條件對照、自身對照)案例重點講述,并分析這些對照實驗是如何控制單一變量的。
3.討論式
當學生對探究性學習各個環節有了較為深入的理論認識后,在進行探究性學習時,就可以根據培養探究能力的需要,側重對某一探究環節以討論方式進行開展。例如,“探究酵母菌細胞呼吸的方式”,在學生對“設計實驗”有了較為全面認識的基礎上,教師可結合探究內容設計一些關于設計實驗的問題,讓學生討論,如,探究酵母菌細胞呼吸的方式,可采用哪種對照實驗?怎樣設計?怎樣控制有氧和無氧的條件?等
4.引導式
一些生物科學發展史,本身就是一個探究性學習的典型案例,例如,植物生長素的發現史,教師可利用現代化教學手段,引導學生沿著科學家的思維方式探索生長素基本理論的形成過程,不僅促進學生深刻領會生長素理論的論點,而且使學生在親身體驗科學探索的過程中接受科學方法的訓練。
5.研究式