例谈“用教材教”的是与非

2015-05-11 06:23丁志光
教学与管理(中学版) 2015年3期
关键词:黄豆种群总数

丁志光

一、“用教材教”要避免粗略对待教材

有一些教师打着“用教材教”的旗号,常常假借“教学创新”之名,粗略地对待教材。他们在没有细致解读和深刻理解的基础上,随意变换、增删教学内容,增加活动环节,使课堂教学如天马行空,不接地气。以课题为“种群的特征”的“同课异构”活动为例,某教师在学生完成“模拟动物种群密度调查的标记重捕法”(详见苏教版高中生物必修3教材第54页)后,让各组派1名代表将操作过程中获得的有关数据填在黑板上的表格内(见下表)。

收集完数据后教师总结:由于时间限制,本节课无法让各小组“重复测算3次,求平均值”以减少实验误差。但大家可以将各小组测算出的x值求平均,所得平均数将更接近种群个体的实际总数。在教师的引导下,学生很快算出x平均数为102粒。接着,教师要求各小组进行下一步操作:将全部豆子倒在桌上,清点出其中的黄豆数,并将本组测出的x值和全班的x平均数分别与之相比较。各小组陆续清点完毕并进行数据对比,结果显示:各小组清点出的黄豆数均为100粒,各小组测出的x值与之差距都较大,而全班的x平均数则与之最接近。这一结果恰好验证了教师的说法。

与教材内容相比,上述教学过程中“将各小组测算出的x值求平均”以减少实验误差,确是个“创新”之举。但仔细推敲,此举却隐含着一个科学性错误,只是这个错误被一个“巧合”(即各小组的实验材料黄豆数目相等,都为100粒)掩盖罢了。如果各小组的实验材料“黄豆一包”中的黄豆数不相等,x平均值的意义何在?从生物学视角看:实验材料“黄豆一包”中的黄豆代表某个种群,不同小组实验材料“黄豆一包”中的黄豆则分别代表不同区域内的某个种群,它们在数量上可能相同,也可能不同。各小组模拟测出的x值分别代表不同区域内某种群的个体总数,将这些x值求平均,得到的x平均数不能代表任何一个区域内的种群个体数。但从数学角度看:当各小组实验材料“黄豆一包”中的黄豆数目相等(即不同区域内某种群的个体总数彼此相同)时,可以将各组测算出的x值看成是某一个小组重复多次测出的x值。这样,对这些x值求平均后所得数值就更接近实验材料“黄豆一包”中的黄豆数,也就能代表不同区域内某种群的个体总数。从以上分析不难看出,导致“教学创新”产生错误的原因在于,教师在进行课堂教学设计和组织教学时都没有意识到,这一“创新”成立的前提条件是各小组实验材料“黄豆一包”中的黄豆数目必须相等。归根结底,还是教师一味追求创新,但对教材文本解读不细致,理解不透切。

二、“用教材教”是新课改对课堂教学的关键要求

新一轮课程改革对课堂教学提出了许多新要求,其中最关键的是要求广大教师能从传统的“教教材”向“用教材教”转变。“用教材教”是新课程改革提倡的重要理念,其理论基础为范例教学和建构主义教学观。这就意味着教材仅是“范例”,是可供人们“再开发”的“材料”;教师要帮助学生成为“知识的建构者”,要引导学生与教材展开“对话”。“用教材教”的理念不仅要求教师把教材当作引导学生学习的工具,使教材原本的功能得到合理发挥,而且要求教师在进行教学设计时不要被教材所束缚,因地、因人、因时制宜,活用教材,实现课程资源的有机整合。而整合的基本原则就是以人为本,适应学生发展的需要,符合学生学习方式转变的要求。教材应成为开放的资源,成为备课设计的基点,同时又是生长点[1]。

以本次“同课异构”活动为例,某教师在组织“标志重捕法”教学时,首先投影展示出标记重捕法的概念,并与学生一起分析出标志重捕法的前提:标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等。归纳和总结出标志重捕法的主要环节:1.捕获、2.标记并放归、3.重捕与统计、4.估算。然后,为加深学生对概念的理解,教师引领学生模拟了“标志重捕法”的实施过程,其操作步骤为:1.将班级学生分成若干小组,每小组的材料和用具为黄豆一包(m粒)、黑色标记笔1支、大烧杯和培养皿各1个;2.将一包黄豆全部倒入大烧杯后,从中取出适量(n粒)黄豆放入培养皿中;3.用标记笔将培养皿中的每粒黄豆局部涂黑后,再放回大烧杯中,并充分搅拌,混合均匀;4.双眼不看烧杯,从大烧杯中随机抓取一粒豆子放入培养皿中,随即将大烧杯中的豆子再充分混匀,依此方法,连续抓取适量(a粒)黄豆后,计数培养皿中被局部涂黑的黄豆数(b粒);5.估算黄豆总数x值:按公式x=an/b进行计算(x代表某种群个体总数,n代表标记个体数,a代表重捕个体数,b代表重捕中的标记个体数);6.各小组将所有黄豆倒在课桌上,数一数实际共有多少粒。学生完成上述操作后,教师要求每小组选派1名代表到讲台上,将各组操作过程中获得的有关数据填在黑板上的表格内(见下表)

收集完各小组实验数据后,教师结合表中数据总结:从理论上讲,各小组清点出的黄豆总数m值(为种群个体的真实总数)应该与测算出的种群个体总数x值相等。但从实验结果看,没有任何一个小组中的m值与x值相等,这又是为什么?经思考后,有学生回答:这是由实际操作中产生的误差引起。教师认同后接着问:该如何减少这种误差呢?话音刚落,学生异口同声回答:重复测算3次,求平均值。教师听后附和道:对,很好!这是我们减少实验误差最通用的方法。但我们今天的课堂时间有限,如果重复测算3次,时间不允许。请大家仔细分析表格中的数据,看看是否能找出另一种减少误差的方法。学生听后陷入沉思,不一会,有同学说:可以对黄豆总数(m)相同的小组测算出的x值进行求平均,得出的平均数更接近种群个体的真实总数。教师听后追问:这样做的理由是什么?学生继续回答:因为可以将黄豆总数(m)相同的小组(如1、2、3组)各自测算出的x值(分别为111、86、113)看作是某1个小组重复多次测算出的x值。将这些x值求平均,得出的平均数(103粒)更接近种群个体的真实总数m(100粒),这样也可以减少操作中的误差。教师听后表示赞同,并对学生进行了表扬。

上述教学案例中,教师对“标志重捕法”概念的教学是基于人教版高中生物必修3教材(详见教材P62页),对“标志重捕法”实施过程的模拟则是基于苏教版高中生物必修3教材(详见教材P54页)。但是,教师并没有按照教材自身的知识逻辑,让学生简单识记“标志重捕法”的概念,模仿“标志重捕法”的实施过程。而是依循学生学习的心理逻辑,对概念的内涵(主要环节)和外延(前提)进行了界定;对模拟活动的操作步骤进行了重新整合,让学生体验“标志重捕法”的现实过程,进而加深对概念的理解。例如,将教材中“用红豆代替标记黄豆”改成“用标记笔将黄豆局部涂黑”,让学生感受“标记”的过程;将教材中“标记个体数50和重捕个体数20”变成“适量”而不设定具体数目,更加贴近现实生活;引导学生进行变相思维,将每小组“重复测算3次,求平均值”化归为“将m相同的小组测出的多个x值求平均”。

新课改提倡“一标多本”,要求教师把教材当作帮助学生寻求真知的工具,课堂教学的目标不再是掌握教材,而是要通过教材来提升学生的学习能力。这就要求教师要跳出教材自身的知识逻辑,根据学生学习的心理逻辑对教材进行重组与重构。这样,教师在组织教学时就不应依赖一本教材,而要以学生寻求真知为目标,按照课程标准的要求,综合分析现有的各版本教材,并结合学生实际和自身教学经验,以超越教材的方式来“用教材教”。

参考文献

[1] 时鹏寿.在“教教材”与“用教材教”之间自由行走[J].中学语文教学参考,2013(9).

【责任编辑  郭振玲】

猜你喜欢
黄豆种群总数
六大国有银行今年上半年减员3.4万人
《中国无线电管理年度报告(2018年)》发布
由种群增长率反向分析种群数量的变化
数黄豆
种群数量变化中的“率”和“速率”
哈哈王国来了个小怪物
黄豆枕头
浊流中的一粒豆
种群增长率与增长速率的区别
种群连续增长模型的相关问题