賈廣磊
為促進學生學習方式的改變,使學生主動獲取生物科學知識,體驗科學過程與科學方法,理解科學本質,形成一定的科學探究能力以及科學態度和價值觀,發展創新精神。在《義務教育生物課程標準》三大理念中,“倡導探究性學習”的理念得到了越來越充分的體現。引導學生進行探究性學習,對培養學生科學素養具有不可替代的作用。標準特別強調,教師應積極提供機會讓學生親自嘗試和實踐,并將科學探究的內容標準盡可能滲透到各主題內容的教學活動中。
下面,結合我校生物組正在踐行的“激趣導學,合作探究”教學模式,以七年級下冊“食物的營養成分”一節的教學為例,淺談一下如何實現探究性教學的實效性。
1 創設情境,確定問題
教師先用屏幕展示各種食物。然后出示問題:“大家每天都要吃很多的食物,面對這些食物,你會有哪些想法呢?”學生提出自己的問題。教師在學生的回答中尋找切入點來導人新課。
師:你們一日三餐都吃些什么呢?最喜歡吃的是什么?最不喜歡的又是什么?誰能告訴大家?(生回答)看來大家的飲食愛好各不相同。那么這些食物中都含有哪些營養成分呢?能否滿足你身體的需要呢?今天我們就來共同探究食物的營養成分。(展示課題)
說明:情境創設的目的是根據學生的身心特點、認知規律,幫助他們建立一個利于學習的心理環境和認知環境。在教學中對將要學習的生物學內容,可以通過精心設計,以各種方式呈現給學生,造成學生認知結構與當前學習環境的不平衡,引起學生的注意和興趣,從而創設一種有利于學生學習的問題情境。
利用實驗、詩詞、小故事、生活常識等多種方式,都可以有效調動學生的學習積極性,激發學生的興趣,讓學生帶著問題走進新知識的學習。這個過程中,教師必須充滿激情,通過語言、表情、體態動作和示范,并結合演示實驗和其他教學手段,創設探究問題、激發思維的教學情境,促使學生主動地接受啟發和探究知識,成為學習中的主人。
2 自主合作、探究交流
在本節課的教學中,對于食物中含有的6種營養成分,筆者分別引導學生采用不同的方式來進行探究學習。
2.1 探究樂園:食物中含有蛋白質、糖類和脂肪
2.1.1 怎樣探究,我來導航
教師首先利用學生課前搜集的食品包裝盒或包裝袋,仔細閱讀上面的說明,將食品的營養成分填寫到教科書中“分析與討論”的表格中。討論說出:這些食品中含有哪些營養成分?其中含量較多的是哪些成分?然后通過設疑“在生活中你是怎么知道食物中含有這些營養成分的呢,請舉例說明”,來搭建原有知識的框架,以便于本節課利用所學知識來更新完善知識框架。
隨后通過一組問題來進行實驗前的指導,分析背景知識:
①夏天到來的時候,不少同學喜歡粘樹上的知了,用的“面筋”就是一種蛋白質。你用手摸過它嗎?有什么感覺?羽毛、頭發的主要成分是蛋白質,如果放在火上燒的話,你會聞到什么氣味?
②淀粉是糖類的一種,你知道怎樣來鑒定它嗎?
③我們通常說的“油”就是脂肪,怎樣發現它的“足跡”呢?
教師引導學生根據背景知識,利用實驗器材設計實驗方案。
2.1.2 實戰演習,我來操作
學生3~4人一組,邊實驗邊記錄,完成學案。
師巡回指導,引導交流實驗現象和結論。
通過實驗探究,學生發現了食物中含有蛋白質、淀粉和脂肪等營養成分,都興趣盎然,興高采烈。隨之讓學生帶著問題看錄像來進一步認識。
2.1.3 邊看邊想,我來交流
看錄像討論如下問題:
①蛋白質在人體內起到了什么作用?含量較多的食物有哪些?
②脂肪對身體有什么作用?哪些食物含量較多?
③每到第三、四節課的時候,有些同學就會感到饑餓疲勞,學習效率降低,這是什么原因呢?
在觀看錄像的基礎上討論交流。
以上的學習過程中,教師在最初的活動中要給予學生較多的幫助,甚至要“扶著走一程”。在隨后的實驗中,就可以逐漸放手讓學生自己探索。
說明:在課堂中有效創設探究情境以后,學生根據問題情境,可以通過相互溝通和交流,爭辯和討論,合作完成一定的任務,共同解決問題,從而形成更豐富、更靈活的理解。這應該是一種發現式探究,即學生在觀察、實驗的基礎上,在教師的問題引導下,主動探索,自主發現學習的主要內容的過程。發現式探究過程中,教師所提的問題必須是開放性的(非固定答案的問題),而非封閉性的(答案固定的問題)。對于問題,學生經自主閱讀、討論交流、合作探究等方式往往能夠很好地完成。教師不應該直接呈現知識或直接告訴學生問題的答案,而是應當引導學生如何去解決面臨的問題,或者只是向學生提供解決該問題的有關線索(如需要搜集哪一類資料、從何處獲取有關的信息資料等)。讓學生帶著問題獨立、自主地探索學習,學習的方式可以是多種多樣的。在學生進行自主學習過程的同時,教師可根據情況對個別學生進行學習指引。
2.2 競技比拼:食物中含有維生素
妙手神醫:關于維生素的知識,學生在生活中有一定的了解。所以,可以先請四名學生準備了一個小表演,創設問題情境,讓學生帶著問題走進課文,幫助小演員分析,提出自己的建議。
師:有些同學的健康出現了問題,聽聽他們的心聲,請你利用所學的知識幫助一下他們吧!
生甲:我特喜歡看電視,可是最近我發現一件非常糟糕的事情:一到傍晚我就看不清東西了,而且皮膚很粗糙,眼角發干,可難過了!
生乙:我的胃一直不舒服,食欲不振、消化不良是常事,而且還有點便秘,最近還老覺得腳有點不對勁,真不知道是怎么回事?
生丙:我從小都不喜歡吃青菜和水果,魚肉可是吃起來沒夠。為了這,媽媽可沒有少說我。我活潑樂觀,可是我也有我的苦惱:我的牙齦老是出血,還腫脹,很痛的。
生丁:我從小得了一種怪病,走起路來,腿呈“X”形,還有人說,我好像直不起腰來。吃了好多鈣片,喝了很多排骨湯都沒有用。我好難過。
合:我們究竟是怎么了?請大家幫我們想想辦法吧!
教師指導學生們參考教科書討論,踴躍當“小醫生”,為四位“患者”診斷他們得了什么病,在飲食方面給這幾位患者提出建議。這是第一階段的活動,學生看書可以解決,所以可以讓學生自己看書討論解決。
說明:角色扮演也是一種探究和展示的形式。將學生推到一個特定的環境和角色位置上,能有效引導學生“入戲”,通過推理探究,學生雖沒有經歷動手操作的步驟,但可以采用探究方法完成特定任務。這種形式的探究旨在培養學生像科學家那樣不斷深入思考問題的思維方法和解決問題的能力,它主要是開發學生的批判性思維技能。
科學闖將。學生對于各種維生素的有關知識很感興趣,大家愿意不愿意親自發現食物中維生素含量的不同呢?下面就讓我們一起進行科學探究活動:比較不同果蔬中維生素c的含量。
閱讀課文,了解知識背景。按照科學探究的一般步驟進行操作:
①提出問題:哪些(種)蔬菜或水果含有較多的維生素C呢?
②做出假設:_____________。
③制訂計劃:a研磨;b過濾;c滴定。
④實施計劃:分組實驗操作。
⑤得出結論:在_______________中維生素C的含量較高。
⑥表達交流。
說明:學生通過實驗發現了不同的水果和蔬菜中含有不同含量的維生素C,既提高了學生的實驗能力,又提升了學生學習的興趣。隨后總結交流維生素的作用、缺乏癥和食物來源的任務往往也會順利過關。
這一環節應該是一種實驗式探究,也就是讓學生親歷一個完整實驗的全過程,通常包括提出問題、作出假設、制定實驗計劃、觀察結果、得出結論、表達和交流等步驟。實驗式探究和發現式探究的開始階段是類似的,從“設計實驗”開始,實驗探究的特征得以顯露出來。通過科學思維的訓練,使得學生將科學方法內化為自己的思維方式和行為方式,以提高學生的整體驗科學素質。
2.3 論壇高手:食物中含有無機鹽和水
根據學生對水和無機鹽的生活體驗、媒體廣告等信息的收集和積累,面對學生爭強好勝,樂于表現的特點,特設計了“水鹽論壇”,讓學生以辯論的方式進行交流,明確人體需要較多的是哪些無機鹽、每天要多少水分才能滿足人體的需要、水和無機鹽對人體起著什么作用等問題。
(1)我是信息采集員:生活中關于無機鹽和水的信息,我可知道不少。不信?你聽聽啊!(學生搜集生活中關于水和無機鹽的廣告、諺語等信息并進行交流。)
(2)我是營養成分指導員:你知道無機鹽和水在人體內都起到了什么樣的作用嗎?你知道人體對這些物質的需要量嗎?讓我來告訴你吧!
教師指導學生在研讀課文和討論的基礎上,每組闡述一種無機鹽或水,可以采用“我是……”、“我要向大家介紹的是……”等形式來交流。
說明:通過角色扮演創設情境,不僅減輕了學生學習時的心理壓力,活躍了課堂氣氛,同時也點燃了學生的興趣之火,學生的探究欲望也得以引發,使學生在一種寬松、和諧、動態的環境中自然地投入到知識的探究活動中。在科學探究活動中,教師要營造寬松、和諧的教學氛圍,師生間、生生間要建立一種真正的平等、和諧、民主的新型關系。
3 解疑釋惑、交流評價
讓學生從以下幾個方面說出自己的收獲和啟發:
(1)本節課學到了哪些知識?
(2)學習過程中有什么收獲和感受?
(3)本節課的學習對自己有什么影響?
教師及時對學生個人和小組的學習情況進行激勵性評價,從而幫助學生矯正學習偏差,樹立學習信心。
說明:教師針對學生自主學習、合作學習或探究學習中存在的問題進行精心點撥和強調。在全班討論、交流的基礎上,最終一般能圓滿解決先前提出的問題,這時可以對本節學習內容作歸納總結,以使學生對所學的生物學重要概念、基本原理或基本規律有一個清晰的認識,進而完成知識建構。
4 當堂訓練、鞏固達標
學生進行自我測試,以診斷和判斷學習目標是否需要修正以及目標達成情況。
說明:在教學中教師根據不同教學內容的具體組織方式當堂訓練,不斷反饋,使學生及時評價自己的學習。在學生訓練達標中可采取筆試、口答、設計方案和調查報告等方式,筆試內容也應著重考核學生運用所學知識分析問題解決問題的能力,注重知識、能力和素質的綜合評價。所以,筆試訓練題目的設計需要教師精心選擇,內容要有針對性、量力性和典型性,以及時準確地獲得關于這一節課的教學效果。
以上活動的設計可以看出,學習過程必須充分發揮學生的主體性、主動性和創造性,教師引導學生運用他們現有的知識、技巧去思考問題、解決問題。同時也強調了教師的主導地位,在課堂教學中如果沒有教師的工作,所有學生的學習都將處于盲目的狀態,這也是不行的。而這一切都必須要以“學”為中心來進行教學設計。