高中生物教学中综合实践活动的开展

2009-07-16 03:05王书识
中学生物学 2009年11期
关键词:研究性生物学课题

王书识

文件编号:1003-7586(2009)11-0030-02

高中生物教学中的综合实践活动是以生物课堂教学为主阵地,以生物学科课程为支持,将综合实践活动中的研究性学习。这样教师既能有效地指导学生掌握生物基础知识,又能培养学生主动学习、积极探究的能力。

研究性学习是以培养学生的创新精神和实践能力为根本出发点,将这一全新的学习方式带进生物课堂教学中,这是学习方式的变革,也是从培养学生单纯地掌握知识转向解决实际问题的能力的转变。以往的学习方式多数是以获得系统生物学知识为主,目的在于增加学生的知识储备,培养学生的应试能力。而在研究性学习活动中,学生不仅自主建构生物学科的知识体系,而且能培养自己综合运用生物学知识解决实际问题的能力。在高中生物教学中,开展综合实践活动有以下几个特点。

1从封闭走向开放

高中生物研究性学习是在学科知识基础上,扩展学生学习的机会与经验,围绕生物学问题进行综合性学习方式。

学习的内容呈现开放性。学生在探究中,从课题的选取、资料的收集、方案的提出、探究过程的实施、到成果的交流,都充分体现自主性,教师是引导者和协助者,是开展综合实践活动的全程指导者。

学习形式从规定性转向开放性。教师不再规定“动作”,而是学生根据自己的课题特点灵活运用,可以采取个人独立完成、小组集体攻关等多种形式,可以调查研究、实验查证或理论探讨,使课程成为“体验课程”,师生成为“学习的共同体”。

在此教学过程中,教师要改变传统的教学方法,努力提高自身素养,引导学生通过讨论、探究、实验等多种形式,鼓励学生积极主动的学习。

高中生物研究性学习不仅注重学习的结果,更注重学生在学习过程中的体验、参与程度与协作精神以及学习过程中所体现出来的创新精神和实践能力。

在评价方式上,评价时教师应注重过程性评价与总结性评价相结合;定性评价与定量评价相结合;自评与他评相结合等开放的评价方式。这样通过多元化的评价方式引导学生充分发展。

2积极开展探究性实验

探究性实验是高中生物教学中开展研究性学习的主要形式,在不破坏学科知识的逻辑性和系统性同时,教师应适当穿插一些与生物学科教学内容有关的实验小专题的探究活动。

学生所选取研究性课题可以是高中生物课本中的探究性实验,还可以是课本中介绍有关知识作铺垫的验证性实验的转换。在实际操作上主要经历3个阶段:进入问题情境—实践体验—表达交流。例如,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分解上联想并提出问题(低温是否影响酶活性)——作出假设(低温下酶活性弱等)一预期实验结果—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,教师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,教师又必须让学生了解科学研究是错综复杂的。

这些探究活动课题通常较小,常围绕生物学科某个概念或原理进行。探究课题有的来自生物教材,有的来自学生的实际生活,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。

在学生开展活动时,教师不仅要正确引导,促进他们发散思维,还要渗透科学探究的“神”,即科学探究的求知精神、进取精神和求实精神,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。

3引入生物科学史的学习

科学不仅是关于自然奥秘的知识体系,而且是人类p&q自然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,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。教师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、原理的死记硬背,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?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(爱滋病病毒)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。教师应不失时机地加以引导,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,领悟科家是如何发现问题、寻找证据、合理推理的。这不仅有助于学生理解概念、原理的实质,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。

4围绕科技资讯开展研究性学习

生物学教学中的探究的形式有多种,除实验探究和科学史模拟探究外,还有生物科技新进展的科技资讯探究等。这类课题的探究能引导学生关注社会、经济、科技和生活中的生物学问题,体现STS精神。教师从科技(科普)杂志或互联网上选取社会关注的、与生物学有关的理论,围绕科学探究过程的特点设计一系列的问题(或在提供铺垫的基础上让学生发现并提出问题),引导学生深入思考、分析、讨论,不断寻找证据以深入解决问题的思路和方法,从而提高学生对科学。过程本质特征的i&N,发展学生的逻辑思维能力和批判性思维能力。诸如:转基因动物的培育,转基因食品安全性研究,人类对湿地生态系统的影响,疯牛病、非典的病原体研究等。

用于指导学生讨论探究的问题可以包括:文中提到的生物学主题属于哪个领域的课题?该科学研究的目的是什么?研究该课题有哪些意义?关于科学争论(诸如精子是无效的游泳者、火星上是否有生命等)的讨论有助于激发学生的好奇心,使他们渴望参与到辩论和探究中来。事实上研究性学习活动更需要以求知欲、好奇心、兴趣等内在学习动机为前提,否则就没有自觉主动可言。

高中生物教学中的综合实践活动——研究性学习为学生构建了一种开放的学习环境,为多渠道获取知识、并将学到的知识综合应用于实践提供了更多的机会,学生的问题意识和探究能力得到提高,教师的教学观念和教学行为发生了质的变化。但学科教学中的研究性学习并不能代替讲授、阅读、模拟、演示等教学方式。接受性学习在积累间接经验、传递系统的学科知识方面的效率之高是很突出的。教师将接受性学习和研究性学习有机结合、优势互补,对高中生物教学改革具有一定的现实性操作意义。

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