蘇霍姆林斯基說過:“學生來到學校里,不僅僅是為了取得一份知識的行囊,更重要的是變得聰明?!庇柧殞W生的思維,發展學生的智慧,開發學生的智力,始終是學校的重要教學目標,而高中生的思維還處于經驗型的抽象邏輯水平,他們在理解抽象概念時仍然需要具體形象材料的支持。在生物學教學中,各類“活動”直觀明顯,對激發學生學習興趣,培養學生的合作學習、創新意識,提高學生的動手能力、觀察能力,掌握學習生物學的方法等都有不可替代的作用,的確蘊含了“大智慧”。
一“浙科版”《生物學》必修模塊中“活動”欄目的分類統計[1]
觀察:
檢測生物組織中的油脂;檢測生物組織中糖類和蛋白質;觀察多種多樣的細胞;觀察葉綠體;觀察洋蔥表皮細胞的質壁分離及質壁分離復原;光合色素的提取與分離;觀察細胞的有絲分裂;制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片。
模擬實驗:
模擬探究細胞表面積與細胞體積的關系;模擬孟德爾雜交實驗;模擬自然選擇;模擬尿糖的檢測;模擬用標志重捕法進行種群密度的調查。
驗證性實驗:
驗證活細胞吸收物質的選擇性;甲狀腺素促進蝌蚪變態。
探究性實驗:
探究pH對過氧化氫酶的影響;探究環境因素對光合作用的影響;探究DNA的復制過程;探究花生果實大小的變異;通過數學計算討論種群中基因型頻率和基因頻率的變化;探究2,4—D對插枝生根的作用;探究培養液中酵母菌種群數量的動態變化。
調查:
調查青少年中常見的免疫異常;不同群落中土壤動物類群豐度的研究;調查社區、村鎮或學校附近一個淡水區域的水質。
資料搜集和分析:
收集有關干細胞研究進展的資料;資料分析——噬菌體侵染細菌實驗;遺傳病的概念辨析;制作“假想的家族”家系圖;遺傳咨詢的討論;利用互聯網了解人類基因組計劃的實施過程;討論誰有權力知道基因檢測的結果。
合作交流和體驗:
減數分裂模型的制作研究;分析摩爾根的果蠅伴性遺傳實驗;制作DNA雙螺旋結構模型;接受刺激,發生反應;設計并制作生態瓶。
由此可見“活動”種類很多,如何合理地利用它們并發揮它們的教學功能呢?
二、“活動”欄目在新課程中的教學功能
1.以學生探究活動為中心,促進學習方式的轉變
生物課程標準提出,生物學科作為由眾多生物學事實和理論組成的知識體系,是在人們不斷探究的過程中逐步發展起來的。探究也是學生認識生命世界、學習生物課程的有效方法之一。《課程標準》倡導探究性學習,力圖促進學生學習方式的變革,引導學生主動參與探究過程、勤于動手和動腦,逐步培養學生搜集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、判斷性思維的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力等,重在培養創新精神和實踐能力[2]。學習是一個知識建構的過程,最有效的學習是學生主宰學習過程的學習。然而,傳統的“重結果輕過程”的教學,剝奪了學生建構知識和情感體驗的時空,扼殺了學生的思維和個性,導致了教學的“高能低效”。如何把學習的過程還給學生?浙科版生物學教材的每個“活動”欄目的后面都提供了很多討論題,對這塊內容加以利用可以有效促進學生學習方式的轉變。例如探究pH對過氧化氫酶的影響:
2.以觀察活動為支點,培養學習生物學的興趣
一個學生如對某學科有濃厚的興趣,他就會產生強烈的求知欲,它的學習潛能就能得到最大限度地發揮。我國古代杰出的思想家教育家孔子就說過:“知之者不如好知者,好知者不如樂知者?!边@里的“好”和“樂”都含有興趣之意[3]。如何使他們對生物學的好奇心轉變為濃厚的學習興趣呢?我覺得開展一些活動,是激發學生學習生物興趣的重要途徑。
比如教材中的“觀察活動”通過選取更多的觀察材料,提供更豐富的觀察工具,營造更開放的觀察氛圍,來激發學生的學習興趣,在一塊新內容的學習之初安排一個觀察活動,對于增加學生的感性認識,激發學習興趣,起到了其他教學手段無法取代的作用。
3.充分體現“STS”教育觀念,提高生物科學素養
生物學素養主要是指參加社會活動、經濟活動、生產實踐活動和個人決策時所需的生物學概念及科學的探究能力,包括理解科學、技術與社會的關系,理解科學的本質以及形成科學的態度和價值觀?!罢憧瓢妗苯滩闹小盎顒印边@個欄目,為我們達成這個目標提供了空間。用好這個欄目不僅可以激發學生的學習興趣,掌握科學探究的基本程序和步驟,還可以使學生養成良好的學習習慣,提高科學素養。比如必修一《分子與細胞》中安排了“探究環境因素對光合作用的影響”,教師要善于創造科學研究的氣氛,激勵學生大膽按照科學研究的程序開展探究學習,也可以通過改驗證性實驗為探究性實驗,讓學生在學習設計、動手操作、嘗試分析中體驗科學研究的滋味。
4.強化“探究”、“合作”活動設計,保證知識“內化”順利進行
所謂知識的“內化”,是指在學習新知識(如概念、定律、法則)的過程中,學生對新知識從感性認識到理性認識的過程,是學生認識上的一次飛躍。例如在遺傳平衡定律內容的學習中,直接告訴學生基因頻率和基因型頻率保持不變及基因頻率決定基因型頻率,學生很難接受,但通過“通過計算討論種群中基因型頻率和基因頻率的變化”活動的開展,學生自己就很容易推導出遺傳平衡定律。
三、利用“浙科版”《生物學》“活動”的思考
1.關于“活動”內容的思考
(1)活動內容的擬定及定位——按“需”取舍
“浙科版”中的“活動”雖然有諸多可取之處,教師在選擇和利用時一定要立足課程標準,而不是把課本中的所有活動都做一遍。其實像必修一中“模擬探究細胞表面積與細胞體積的關系”,這種問題用一個粉筆盒就可以說明問題;而像必修一中“探究pH對過氧化氫酶的影響”這塊內容,就要在課堂內操作、討論交流才能更好地發展學生的能力。
(2)對活動內容的整合——調整有“序”
活動欄目的應用不必拘泥于教材的固有安排,活動內容的整合應努力理順以下兩個“序”。教材中各個概念和各個原理之間具有內在聯系的邏輯性、系統性和連續性,活動的開展應該有助于學生形成一個具有生命力的、處于運動中的、把握完整生命系統的思維網絡;學生認知的“序”,如由已知到未知,溫故而知新的“序”,由感知、理解到鞏固、應用的“序”,由易到難、由簡到繁、由近及遠的“序”,由特殊到一般和由一般到特殊的“序”等[4]。比如說必修一“收集有關干細胞研究進展的資料”放在第四章第二節內容之前比較好。再比如必修一“觀察洋蔥表皮細胞的質壁分離及質壁分離復原”活動,放在講完物質出入細胞的方式內容之后再進行,這樣,可探究的內容就更多了。
(3)對活動內容的拓展——詳略得“當”
根據教學需求,對活動的內容有時需要“略過不講”,有時又需要“淋漓盡致”。例如,學習必修一第三章第二節時,增加“通過模擬實驗探究膜的透性”的活動,更有助于突破教學難點。需拓展的內容可重點參考其他版本的生物教材。比如“探究培養液中酵母菌種群數量的動態變化”,可讓學生交流、評價、討論環境因素對種群數量變化的影響,還可進一步推廣到分析釀酒過程中的一些具體操作的原因。也可把實驗中的變量的確認、對照的設置、材料的選擇、假設和預期的做出、實驗結果的評價與分析、實驗的改進拓展,分解到經典的活動過程中,以培養學生探究能力和科學態度。
2.關于“活動”對教師轉變教育觀念的思考
通過“活動”的教學,我深刻地體會到:第一,教師不再是學生獲取信息的唯一的來源,學生的許多知識可以通過自身的活動來獲得。這就要求教師轉變角色,以學生學習的合作者、引導者和參與者的姿態組織教學,既要允許學生“肆無忌憚”地提問,也主張教師向學生“毫不客氣”地提出質疑。第二,書本知識只是培養學生能力的載體。教師要實現從教教材到用教材教的轉變。第三,學習的過程是一種創新思維的培養過程。新課程更關注學習的探究性、創造性,將探索新知識的經歷與獲取新知識緊密結合,主張提出問題比解決問題更重要,強調培養人的創新思路。第四,給學生以充分的情感體驗,努力培養學生的科學精神和社會責任感,使學生的學習生活變成難以忘卻的“激情燃燒的歲月”。
3.關于“浙科版”《生物學》教材的思考
“浙科版”生物教材剛剛用了將近兩年時間,因為生物學名詞改變太大、內容難度過高、插圖過少等等原因備受爭議,在“活動”這個欄目上同樣也有很多值得琢磨的地方。比如“穩態環境”中有這樣一個活動——“探究培養液中酵母菌種群數量的動態變化”,在整個活動中,需要在兩周中的每天都要進行觀察、記錄,這樣的活動,在我們現有的條件能不能做到?這個實驗的準備用什么時間?在什么時間做這個實驗?是在課時內做,還是在課外做?作為一名一線教師,把精力放在幻想更換教材上是十分不理智的,我們只有轉變觀念,創造性地使用教材,尤其是教材中的“活動”,就可以使教材成為學生生物學知識的構建和科學素養的培養的有效平臺。
參考文獻
[1]吳祖鈺,劉恩山主編.生物學[M].杭州:浙江科學技術出版社.2005.
[2]中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標準(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2003.
[3]徐作英,趙廣宇主編.高中生物新課程的理論與實踐[M].北京:高等教育出版社,2008.
[4]余文森.鉆研和處理教材的“三觀念”與“三問題”[J].課程#8226;教材#8226;教法,1993(3).
(責任編輯 廖銀燕)