謝杰妹


摘要:比較法是重要的學習和思維方法,在初中生物復習課中可分為圖像比較、列表比較、實驗比較、實物比較等四類。科學合理地使用比較法,能培養(yǎng)學生的比較思維能力,幫助學生形成科學的邏輯思維方法。在生物復習課中有效運用比較法,可以使科學概念得到明確,使知識網絡得到梳理,使實驗設計得到完善,使學生思維得到深化。在使用比較法進行教學,教師應注意比較要有指向性、層次性、深刻性、兼容性。
關鍵詞:比較法 有效復習
中圖分類號:G633.91 文獻標識碼:B
比較法是準確揭示事物之間的本質聯(lián)系與區(qū)別的科學研究方法。教師在教學過程中巧妙合理地運用比較法,可以更為準確地理解事物的本質特征,區(qū)分相近事物,把握事物之間的內在聯(lián)系及其變化規(guī)律,使已學知識更加深刻而牢固,使學生獲取的新知識更加鮮明準確,使零散的知識系統(tǒng)化,有利于構建點、線、網的知識體系,最終實現(xiàn)新舊知識的平穩(wěn)有效過渡,訓練學生科學思維方法,培養(yǎng)學生綜合分析與解決問題的能力。
1.生物復習課中比較法的分類
由于科學是一門綜合課程的緣故,因此原有的以生物分類學為基礎的《植物學》、《動物學》、《生理衛(wèi)生》的初中生物教學體系被徹底地打破,教學內容分散在6冊教材各章節(jié)中,再加上生命科學本身就有相當數(shù)量的記憶性知識,自然界的生物又種類繁多、千差萬別,因此往往給人留下零亂容易混淆的印象,只有在比較中才能將這些零亂又易混淆的知識求同求異,才能辨析概念和特點。根據(jù)比較形式的差異,生物比較法主要可分為以下四類。
1.1圖像比較
圖像比較是利用生物體問存在的相互關系,繪制成圖像加以比較的一種方法。例如在“植物的一生”復習課中,教師以西瓜的一生作為一條情境主線,回顧植物的生命周期。教師手捧西瓜,設問:這是西瓜植物的什么器官?切開西瓜后發(fā)現(xiàn)里面有什么?教師展示西瓜種子和玉米種子的結構圖,復習回顧種子的內部結構,并且通過圖像比較,設問:它和玉米種子的不同處在哪里?這樣使知識變得更加明晰,避免知識表面化。
1.2列表比較
列表比較是把相近或相似的概念、結構或數(shù)據(jù)列成表格,通過對比加深理解或者發(fā)現(xiàn)并總結相應特點。例如在“植物的一生”復習課中,復習到種子的結構時,教師可以讓學生以內部結構、子葉數(shù)目和營養(yǎng)貯存三方面列表比較西瓜種子和玉米種子的異同點,找出它們之間的區(qū)別和聯(lián)系,從而區(qū)分無胚乳種子和胚乳種子,再結合具體實例進一步強化學生對雙子葉植物和單子葉植物的理解和判斷,使學生深入對知識的學習,避免知識淺層化。
1.3實驗比較
實驗比較是利用兩個或兩個以上的實驗組,通過對實驗結果的比較分析,來探究某種因素與實驗對象關系的一種方法。例如在“植物的一生”復習課中,復習到種子的萌發(fā)條件時,教師展示種子萌發(fā)過程的實驗,通過實驗比較種子萌發(fā)需要什么樣的條件。其實,科學實驗中的控制變量法就非常便于實驗比較,通過實驗組和對照組的比較,突出實驗變量在實驗中的影響,從而達到探究的目的,這樣使知識學得靈活扎實,避免知識片面化。
1.4實物比較
實物比較是利用實際物體或者相應模型,通過對實物或相應模型的觀察和分析,來探究實物或實物所代表的一類物質特點的一種方法。例如在“植物的一生”復習課中,復習到果實和種子的形成時,教師請學生說出受精的過程。為了突破子房、胚珠、受精卵與果實、種子、胚對應的層次關系這一難點,教師出示模型:在橢圓型玻璃容器里放人一顆桂圓,桂圓內部有一顆龍眼。此時再聯(lián)系西瓜,組織學生活動,讓學生用三個圓圈畫出子房、胚珠、受精卵的層次關系(圖1)。這樣通過實物或相應模型,讓復雜的關系或特點顯得簡單,避免知識學得模糊。
2.生物復習課中比較法的應用
目前在生物復習課中,仍然存在講探究的普遍現(xiàn)象,表現(xiàn)在教學評價時,學生只會做熟悉的題目,對于新情景下的探究就顯得力不從心。歸其原因,主要還是在于教師日常教學中對學生缺乏方法上的引導,而在諸多方法中,“比較”尤顯得突出,所以教師要加強比較法在生物復習課中的應用。
2.1科學概念在比較中得到明確
科學概念是反映科學現(xiàn)象和過程本質屬性的思維形式,科學概念又是分層次的,大的概念中包含了較小的概念,不同的概念之問可能相互聯(lián)系,又可能容易形成混淆甚至相悖。學生形成科學概念,感知是第一要素,科學概念的具體化是學生形成概念的第一個起點。因此,初中生對科學概念的學習往往需要從具體的感性認識人手,采取科學的比較法,只有在比較中才能更加明確科學概念的內涵和外延。
生物復習中有許多概念或特點相似,又不直觀,認知難度大。比較法在概念學習中就顯得較為重要,教師可以通過引導學生從直觀的實物觀察或實驗現(xiàn)象的觀察,對過程進行分析和結果進行比較,從而形成科學的生物概念。例如在“植物的一生”復習課中,復習到開花、傳粉這部分內容時,筆者當時的設想是教師展示花的結構圖,并且以桃花為例,復習提問學生,回顧花的主要結構,雌蕊和雄蕊各自的結構。學生回答雌蕊包括柱頭、花柱和子房,子房里有胚珠,雄蕊包括花藥和花絲,花藥里有花粉。在磨課時,教研教師一致認為這樣復習花的結構已經落入俗套,知識還是以舊的方式呈現(xiàn),更談不上知識的拓展和深化,讓學生感到學習很疲憊。后來改為教師引導,出示西瓜雄、雌花的圖,請學生說出各結構的名稱,通過西瓜雄、雌花圖的比較,深化理解桃花屬于兩性花,西瓜花是單性花,由此可知不同花傳粉方式的差異。這樣使知識在比較中拓展,在深化中理解,再次試講時發(fā)現(xiàn)學生興趣濃,參與度高,思維也活躍起來。
2.2知識網絡在比較中得到梳理
知識網絡之所以是“網絡”,就是因為它可以把所學的知識有關聯(lián)地串在一起,有助于對所學內容的宏觀掌握,此外還能使學生清晰地認識到知識之間的內在聯(lián)系,有助于記憶,降低學習難度。知識網絡的呈現(xiàn)可以是書面形成,也可以是腦海中構建知識網,這樣學生學的東西就可以很快被納入學生自己的知識體系中了。
構建生物科學知識體系,教師需要比較法。例如在“植物的一生”復習課中,筆者從種子萌發(fā)、幼苗生長發(fā)育、開花傳粉、果實和種子的形成等四方面內容依次進行復習,采取簡單回顧的辦法。課后就發(fā)現(xiàn)這樣平鋪直敘,知識顯得零散,不得要領。在磨課時,教研組教師們認為既然以西瓜的一生作為情境主線,何不采取比較法進行教學呢?教師出示西瓜在不同階段的圖片,組織學生通過比較各階段的生長特點,并用帶箭頭的線段連接,整理出植物的生命周期。然后教師再展示各組學生整理出的概念圖,通過比較和點評,確定完整的概念圖(圖2)。這樣學生能迅速找到復習入門的途徑,激發(fā)學生學習興趣,增加學生學習的主動性,使學生更順利地梳理知識并系統(tǒng)化。
2.3實驗設計在比較中得到完善
探究實驗通常是科學家對新事物、新現(xiàn)象進行研究時常用的方法。是在不知道某現(xiàn)象原因的前提下,先對該現(xiàn)象的產生做出合理的假設,然后設計一系列實驗來驗證假設的過程。其中合理的假設和實驗設計往往也是通過不斷的比較才確定下來的,因為假設不是瞎猜,設計不是虛設,有價值的假設和實驗的設計都是學生在觀察和思考甚至討論作出反復比較后的推測性回答和構想。
比較法是編寫教材的一種重要思路,也是探究實驗設計的一種科學方法。例如在“植物的一生”復習課中,復習到種子的結構及營養(yǎng)物質時,教師讓學生結合已學的知識回顧西瓜種子含有的營養(yǎng)物質的種類。學生回答西瓜種子含有淀粉、脂肪、水和無機鹽等營養(yǎng)物質。教師追問:如何設計實驗證明西瓜種子含有這些營養(yǎng)物質呢?教師組織學生分組活動,然后展示學生的設計方案:
第一組的方案是種子皮上滴加碘酒驗證西瓜種子中含有淀粉,種子放于紙上擠壓觀察脂肪,放在試管中進行加熱看看有無水份,嘗嘗種子有無咸味驗證無機鹽。
第二組的方案是將西瓜種子去種皮制成淀粉溶液,加入碘液,觀察溶液變色情況,將種子的胚在紙上壓擠,觀察紙上有無出現(xiàn)液體,烘烤時,試管內壁有沒有出現(xiàn)水珠,燃燒后種子是否留下少量的灰。
第三組的方案是首先驗證西瓜種子中含有淀粉,烘烤后種子的胚碾細加水制成溶液,加入碘液,觀察溶液有沒有變藍色。其次驗證含有水,另取種子烘烤后,觀察試管內壁有否出現(xiàn)水珠。最后驗證含有脂肪,另取種子烘烤后,在紙上壓擠,觀察紙上有否出現(xiàn)油跡亮點,最后將去油去水的種子嘗味道。
第四組的方案……
把各組的實驗方案經過比較,從實驗設計的好與壞、行與不行、簡單與復雜、方便與不方便、可操作與不可操作等角度,由學生們評價各自的優(yōu)劣。最后師生一致認為下列設計較為科學:①種子烘烤后,觀察試管內壁是否出現(xiàn)水珠,證明水是否存在。②烘烤后種子的胚在紙上壓擠,觀察紙上有否出現(xiàn)油跡亮點,證明脂肪是否存在。③烘烤后種子的胚碾細加水制成溶液,加入碘液,觀察溶液有沒有變藍色,證明淀粉是否存在。④觀察烘干的種子燃燒后有否留下少量的灰,證明無機鹽是否存在。實驗設計是一個較為復雜的過程,實驗設計都需要理論與實踐的比較才能體現(xiàn)出來,因此,教師引導學生對方案進行比較和評價將使實驗設計得到完善,也將會提升學生的實驗設計能力。
2.4學生思維在比較中得到深化
俄國教育家烏申斯基說過:“比較是一切理解和思維的基礎,我們正是通過比較來了解世界上的一切。”顯然烏申斯基所強調的是一種思維能力,即比較思維能力。它要求把若干同一屬性的現(xiàn)象或人物等進行對照,找出它們之間存在的差異及存在差異的原因,并從比較中歸納出具有實質性或有意義的結論,很顯然這又與探究教學的過程和目標相當吻合。
教師運用比較法讓學生通過比較分析,發(fā)現(xiàn)其內在的特征與聯(lián)系,不斷地鍛煉學生的邏輯思維能力。例如在“植物的一生”復習課中,復習到種子萌發(fā)條件和基本過程時,教師設問:為什么種子能在熟透開裂的西瓜“肚子”里發(fā)芽呢?學生回答這時的種子同時具備種子萌發(fā)的三個條件——溫度、水份和氧氣。教師再追問:炒熟的西瓜子在適宜的條件下能萌發(fā)嗎?學生回答不能。教師要求學生歸納出種子萌發(fā)的自身條件。學生回答胚是完整的并且是活的。這時有一學生站起來說:不同意,胚不一定是完整的種子也可以萌發(fā)。他曾經看見媽媽淋黃豆芽時,被蟲子蛀了的黃豆都挑出來了,好像這些被蟲蛀的都不能出芽,最后他就把媽媽不要的豆子用水浸泡,結果有的也能出芽,這說明種子萌發(fā)胚不一定必須是完整的。這時學生們鼓起了掌,顯得情緒高漲,可教師卻假裝不懂地說:那怎么樣才是更科學的看法呢?話音剛落,有學生講:我想種子的胚可能只有破壞到一定程度才能不萌發(fā)。此時其他學生都注視著,教師用鼓勵的目光看著他,教師追問:同學們贊不贊成他的說法?多數(shù)學生表示贊成,教師再追問:那我們想一想胚會是破壞到什么樣的種子才能不萌發(fā)呀?最后教師展示出開裂的西瓜里發(fā)芽的種子和不發(fā)芽的種子進行對比,得出胚芽、胚軸、胚根其一損壞不萌發(fā),子葉損壞一部分還可以萌發(fā)。
教師創(chuàng)設了學生探究的情境,提供思考交流的機會;創(chuàng)設了質疑的條件,引導學生敢于向教材挑戰(zhàn);通過對蛀蟲了的種子和完整的種子其發(fā)芽情況的比較,對胚芽、胚軸、胚根、子葉損壞不萌發(fā)的比較,讓學生的思維發(fā)生碰撞,思維活動也很快進入到頓悟階段。
3.比較法在生物復習中的應用原則
通過比較的方法,教師層層設置問題來引導學生主動地進行探究,既可以為學生的探究提供指導和支持,也可以使學生的思維從被動變?yōu)橹鲃樱挚梢酝ㄟ^適當?shù)木毩曁嵘龑W生的比較思維,這就成為比較法在科學探究中的意義所在。當然,教師在應用比較法時還有幾點值得思考。
3.1比較要有指向性
由于比較視角的多樣性,比較的內容是異常廣泛的,教師可以根據(jù)作用目標的不同從不同層面、不同方向做出比較。因此,比較必須要有指向性,即有目的有重點地進行比較。教師在教學過程中要抓住被比較對象最為本質的異同點進行比較,以達到同中求異,異中求同,以避免不管出現(xiàn)什么統(tǒng)統(tǒng)比較一番的做法。
3.2比較要有層次性
層次性是結構的基本特點,系統(tǒng)內部各要素的排列組合方式。在運用比較思維的過程中,教師要結合教學實際,如果不是同一范疇同一標準的內容,則不能比較。同時,在比較的過程中更應引導學生實現(xiàn)舉一反蘭、知識遷移的目的,培養(yǎng)學生的比較思維能力,使其能自主發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。
3.3比較要有深刻性
教師應引導學生學會篩選知識點并選擇合適的對比方法自行分析比較,從而提高學生的科學研究能力。在采用對比教學法的過程中,不能淺嘗輒止,而應層層深入,直到學生充分理解掌握所對比的相關知識。教師在教學過程中不僅要引導學生不僅學會比較,還要鼓勵引導學生深入探究其背后的原因,正所謂“學貴有疑,小疑則小進,大疑則大進”。
3.4比較要有兼顧性
基于思維過程的復雜性,在探究教學中教師還應培養(yǎng)學生分析與綜合、歸納與演繹的能力,所以,在運用比較法時,還要考慮與歸納法、實驗法、類比法、模型法等眾多科學方法的結合運用,共同來解決問題,使學生各種思維形式得以訓練,以此提升學生的綜合能力。
總之,比較法的有效運用,它給學生創(chuàng)造了深入思考、積極聯(lián)想和生動活潑的學習氛圍,有助于培養(yǎng)學生透過事物表象找出本質異同的深層分析探究的能力,有助于訓練學生科學的邏輯思維方法,如果能正確合理地運用好比較法,生物教學定將會獲得事半功倍的效果。