陳龍文+魏偉
摘要:在校本課程建設中,以鄉土資源為背景,產生一類能夠體現化學生物學科相互融合的校本課程,繼而開發出具有學校和地方特色的校本特色課程有顯著實踐價值。文章以具體事例來尋求體現化學與生物學科相互融合的校本課程模型建構,力求形成 “實踐——基地——課堂”三位一體的課堂教和學的新形態。
關鍵詞:校本課程;學科融合;模型建構; 教學模式
文章編號:1008-0546(2014)12-0064-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.12.025
跨學科融合順應當代科學發展的新趨勢。學科融合是指在承認學科差異的基礎上打破學科邊界,促進學科間相互滲透、交叉的活動。學科的分化是學術研究深入和細化的必然結果,也有效地促進了科學的發展,但科學認知的建構與發展,本來就沒有邊界,從科學發展的歷史進程來看,所有學科最初都以混沌不分的形態包含于哲學范疇內,所以學科融合既是學科發展的趨勢,也是產生創新性教學和認知發展成果的重要途徑。因此在校本課程建設中,嘗試體現化學與生物學科融合思想的課程建設,對改進課程內容與實施方式,創設新型學習環境,挖掘學生潛能特長,提高學生綜合素養,有著非常重要的意義。
基于鄉土資源的校本課程中,有很多能夠充分體現化學與生物學科融合的點,值得作為科研實驗課題來深化探究。本文以此類校本課程為例,討論能夠體現化學生物學科融合思想的幾種課程模型的建構。
一、預設驗證型校本課程模型建構
預設驗證型校本課程模型建構,主要體現對鄉土農業科技實踐中已有成果的再實驗再認識過程,目的是加深學生對已有化學生物知識的進一步理解和應用。該模型一般是學生已知的結論驗證或鄉土生活中既成事實的驗證,往往是在已有的實驗步驟設計框架下進行準確的操作,以求得預想中的實驗結果。實驗過程中,學生可以進一步掌握常規實驗操作要領和實驗的一些基本技能,一般不以實驗的最終結果作為評價依據,而是注重實驗方案評價和實驗過程性評價。
如在草莓的無土栽培中,學生通過在實踐園的觀察和詢問、書籍網絡的查閱,了解草莓的常見品種及其成活率,確定選擇其中的一種或幾種進行培植,為了能夠栽培成功,就需要進一步查閱資料,了解該種草莓的生長周期和習性等,如光照和溫度等對其生長速率的影響,在生長過程中水肥管理、病蟲害的防治、合理密植等,無土栽培營養液的配制,二氧化碳濃度對其生長的影響,農藥殘留的檢測等。這就涉及到運用化學和生物的相關知識,對收集的資料加以分析,制定出初步的草莓培植方案。然后根據方案,有序地實施計劃,進行培植實驗。這一過程可能不是一帆風順的,學生遇到挫折時(如某些因素導致的草莓成活率差、結實率低等)必須充分發揮團隊合作的力量,進一步尋找原因,并不斷修正實驗方案,再次進行培植,這樣多次嘗試,得出草莓各種栽培技術的要點,總結出不同栽培方式對產量及品質的影響,對比其優劣,進而形成對實踐生產有一定借鑒意義的實驗報告。其模式如圖1:
二、生成探究型校本課程模型建構
在教學活動中,預設是必要的,但同時這種預設是有彈性的、有留白的預設,因為教學活動本身是一個動態的建構過程。因此,教師在預設的過程中,應充分考慮到教學中可能會出現的情況,給生成留足空間。生成探究教學模型,針對學習和實踐過程中生成的問題去假設、探究、實驗、反復研究論證,目的是提高學生的解決實際問題能力和創新思維能力。
這一模式可用于對教材中學生未知理論的探究,也可用于學生實驗中出現的異常現象和疑難問題的探究,還可以是與生活和環境密切相關的現象或事物的探究。實驗步驟在學生的實驗設計中占有重要地位,這取決于學生對探究目的的理解程度和對實驗過程和結果設想的細致程度,往往既需要學生的創新思維活動又需要學生的準確操作技能,而結果評價則注重整體性評價,包括選題、實驗方案、實施過程以及實驗成果等,因此它注重過程的評價和學生在此過程中的活動表現評價。其模式如圖2:
比如,有些學生小組在無土栽培的實踐中,發現“無土栽培與土壤盆栽的草莓在產量及品質上有一定差異”,這時教師鼓勵學生就此問題進行課題研究,可引導學生進行“自配營養液、缺素營養液和土壤溶液對草莓生長的影響”的對照試驗,對無土栽培的營養液和土壤溶液的成分進行檢測,對比不同情況下草莓的生長狀況和結實情況,找出導致其差異的原因,從而改良實驗方案,優化無土栽培營養液的配方,確定影響草莓生長的重要元素,其間可融入很多化學與生物的相關知識,如化學的溶液配制,土壤溶液的成分分析,生物的比對實驗,不同品種對營養成份需求的不同等等,還可以提出對本地土質的改良方案,通過對比進一步明確有機農業的優點,形成有價值的課題報告。
三、數字分析型校本課程模型建構
數字分析型模型建構,主要是應用數字化手段對現代農業科技中生物品種選取、成長條件、成長環境、抗逆能力等方面進行數據分析,從而優化培育過程,目的是提升學生的實驗水平和應用現代化技術的研究水平。教學中利用傳感器、數據采集器、計算機及相關數據處理軟件等,將信息技術與傳統實驗課程整合,是中學實驗面向現代化、提升實驗檔次、加強學生對現代科技實驗方法的掌握的一條重要途徑。
如在“鉀離子對植物氣孔開度的影響”改進實驗中,學生需要選定有一定靈敏度的植物作為實驗材料,對離子交換和主動運輸等生化知識有一定的了解和拓展,能夠進行硝酸鉀溶液、硝酸鈉溶液、三磷酸腺苷二鈉鹽溶液的配制,利用生化融合知識制定科學的實驗方案。在植物培養中,需要控制好光照、水分等無關變量;再借助數碼顯微鏡,進行實驗觀察,隨時將實驗圖像拍攝下來,在教師計算機和大屏幕上同步顯示,進行圖像分析與共享。再記錄、統計氣孔開度情況,并進行數據整理和繪制圖表。最后得出結論,驗證乃至制作氣孔開放的鉀離子吸收模型。也可進一步拓展探究“不同光照、不同離子對植物氣孔開度的影響”,讓學生學會分析、形成能力。其模式如圖3:
總之,開拓學生實踐創新的有效路徑,創設“做中學、學中做、及時做、隨時學”的新途徑,是開發研究學科融合型校本課程模型建構的主要目的,通過學生在實踐園中發現問題、提出有價值的課題,充分利用書本、網絡等方面的信息,通過跨學科和開展學科間合作融合,提出科學合理的假設或想法,再由合作小組設計方案,到實驗基地中去親自動手探究,形成研究成果,交流匯報,并在“基地網頁”中共享,形成實踐即課堂,基地即課堂的“做中學、學中做”的有效路徑,從而促進高中階段學科之間的融合,拓寬課堂教學的新的內容和空間,使學生加深對課程的體驗和感知,逐步養成勤于動手、敢于創新、善于創造的行為習慣。這樣的校本課程模型建構期望達到以下目的:力求改變傳統的課堂教學模式,把課堂引到基地,教學內容和教學空間得到全面拓展;力求改變傳統的知識學習模式,讓基地成為教材,學生學習途徑和學習方式得到全面拓寬;力求突破單一的學科教學模式,滲透學科融合思想,帶動其他類學科的融合,實現教師教學方式的深度改變,使教師的教學不再局限于課本,實現學生學習方式的深度改變,使學生的學習不再局限于教室。
參考文獻
[1] 江蘇省教育廳,江蘇省財政廳.關于啟動普通高中課程基地建設的通知.蘇教基〔2011〕27 號
[2] 程瑋.論學習場域視角中大學師生的文化權力關系[J].黑龍江高教研究,2012,(10):76
[3] 施良方著.課程理論——課程的基礎、原理與問題[M]. 北京:教育科學出版社,1996:72-93
[4] 鐘啟泉,等.基礎教育課程改革綱要(試行)解讀[M]. 上海:華東師范大學出版社,2001:3-29endprint
摘要:在校本課程建設中,以鄉土資源為背景,產生一類能夠體現化學生物學科相互融合的校本課程,繼而開發出具有學校和地方特色的校本特色課程有顯著實踐價值。文章以具體事例來尋求體現化學與生物學科相互融合的校本課程模型建構,力求形成 “實踐——基地——課堂”三位一體的課堂教和學的新形態。
關鍵詞:校本課程;學科融合;模型建構; 教學模式
文章編號:1008-0546(2014)12-0064-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.12.025
跨學科融合順應當代科學發展的新趨勢。學科融合是指在承認學科差異的基礎上打破學科邊界,促進學科間相互滲透、交叉的活動。學科的分化是學術研究深入和細化的必然結果,也有效地促進了科學的發展,但科學認知的建構與發展,本來就沒有邊界,從科學發展的歷史進程來看,所有學科最初都以混沌不分的形態包含于哲學范疇內,所以學科融合既是學科發展的趨勢,也是產生創新性教學和認知發展成果的重要途徑。因此在校本課程建設中,嘗試體現化學與生物學科融合思想的課程建設,對改進課程內容與實施方式,創設新型學習環境,挖掘學生潛能特長,提高學生綜合素養,有著非常重要的意義。
基于鄉土資源的校本課程中,有很多能夠充分體現化學與生物學科融合的點,值得作為科研實驗課題來深化探究。本文以此類校本課程為例,討論能夠體現化學生物學科融合思想的幾種課程模型的建構。
一、預設驗證型校本課程模型建構
預設驗證型校本課程模型建構,主要體現對鄉土農業科技實踐中已有成果的再實驗再認識過程,目的是加深學生對已有化學生物知識的進一步理解和應用。該模型一般是學生已知的結論驗證或鄉土生活中既成事實的驗證,往往是在已有的實驗步驟設計框架下進行準確的操作,以求得預想中的實驗結果。實驗過程中,學生可以進一步掌握常規實驗操作要領和實驗的一些基本技能,一般不以實驗的最終結果作為評價依據,而是注重實驗方案評價和實驗過程性評價。
如在草莓的無土栽培中,學生通過在實踐園的觀察和詢問、書籍網絡的查閱,了解草莓的常見品種及其成活率,確定選擇其中的一種或幾種進行培植,為了能夠栽培成功,就需要進一步查閱資料,了解該種草莓的生長周期和習性等,如光照和溫度等對其生長速率的影響,在生長過程中水肥管理、病蟲害的防治、合理密植等,無土栽培營養液的配制,二氧化碳濃度對其生長的影響,農藥殘留的檢測等。這就涉及到運用化學和生物的相關知識,對收集的資料加以分析,制定出初步的草莓培植方案。然后根據方案,有序地實施計劃,進行培植實驗。這一過程可能不是一帆風順的,學生遇到挫折時(如某些因素導致的草莓成活率差、結實率低等)必須充分發揮團隊合作的力量,進一步尋找原因,并不斷修正實驗方案,再次進行培植,這樣多次嘗試,得出草莓各種栽培技術的要點,總結出不同栽培方式對產量及品質的影響,對比其優劣,進而形成對實踐生產有一定借鑒意義的實驗報告。其模式如圖1:
二、生成探究型校本課程模型建構
在教學活動中,預設是必要的,但同時這種預設是有彈性的、有留白的預設,因為教學活動本身是一個動態的建構過程。因此,教師在預設的過程中,應充分考慮到教學中可能會出現的情況,給生成留足空間。生成探究教學模型,針對學習和實踐過程中生成的問題去假設、探究、實驗、反復研究論證,目的是提高學生的解決實際問題能力和創新思維能力。
這一模式可用于對教材中學生未知理論的探究,也可用于學生實驗中出現的異常現象和疑難問題的探究,還可以是與生活和環境密切相關的現象或事物的探究。實驗步驟在學生的實驗設計中占有重要地位,這取決于學生對探究目的的理解程度和對實驗過程和結果設想的細致程度,往往既需要學生的創新思維活動又需要學生的準確操作技能,而結果評價則注重整體性評價,包括選題、實驗方案、實施過程以及實驗成果等,因此它注重過程的評價和學生在此過程中的活動表現評價。其模式如圖2:
比如,有些學生小組在無土栽培的實踐中,發現“無土栽培與土壤盆栽的草莓在產量及品質上有一定差異”,這時教師鼓勵學生就此問題進行課題研究,可引導學生進行“自配營養液、缺素營養液和土壤溶液對草莓生長的影響”的對照試驗,對無土栽培的營養液和土壤溶液的成分進行檢測,對比不同情況下草莓的生長狀況和結實情況,找出導致其差異的原因,從而改良實驗方案,優化無土栽培營養液的配方,確定影響草莓生長的重要元素,其間可融入很多化學與生物的相關知識,如化學的溶液配制,土壤溶液的成分分析,生物的比對實驗,不同品種對營養成份需求的不同等等,還可以提出對本地土質的改良方案,通過對比進一步明確有機農業的優點,形成有價值的課題報告。
三、數字分析型校本課程模型建構
數字分析型模型建構,主要是應用數字化手段對現代農業科技中生物品種選取、成長條件、成長環境、抗逆能力等方面進行數據分析,從而優化培育過程,目的是提升學生的實驗水平和應用現代化技術的研究水平。教學中利用傳感器、數據采集器、計算機及相關數據處理軟件等,將信息技術與傳統實驗課程整合,是中學實驗面向現代化、提升實驗檔次、加強學生對現代科技實驗方法的掌握的一條重要途徑。
如在“鉀離子對植物氣孔開度的影響”改進實驗中,學生需要選定有一定靈敏度的植物作為實驗材料,對離子交換和主動運輸等生化知識有一定的了解和拓展,能夠進行硝酸鉀溶液、硝酸鈉溶液、三磷酸腺苷二鈉鹽溶液的配制,利用生化融合知識制定科學的實驗方案。在植物培養中,需要控制好光照、水分等無關變量;再借助數碼顯微鏡,進行實驗觀察,隨時將實驗圖像拍攝下來,在教師計算機和大屏幕上同步顯示,進行圖像分析與共享。再記錄、統計氣孔開度情況,并進行數據整理和繪制圖表。最后得出結論,驗證乃至制作氣孔開放的鉀離子吸收模型。也可進一步拓展探究“不同光照、不同離子對植物氣孔開度的影響”,讓學生學會分析、形成能力。其模式如圖3:
總之,開拓學生實踐創新的有效路徑,創設“做中學、學中做、及時做、隨時學”的新途徑,是開發研究學科融合型校本課程模型建構的主要目的,通過學生在實踐園中發現問題、提出有價值的課題,充分利用書本、網絡等方面的信息,通過跨學科和開展學科間合作融合,提出科學合理的假設或想法,再由合作小組設計方案,到實驗基地中去親自動手探究,形成研究成果,交流匯報,并在“基地網頁”中共享,形成實踐即課堂,基地即課堂的“做中學、學中做”的有效路徑,從而促進高中階段學科之間的融合,拓寬課堂教學的新的內容和空間,使學生加深對課程的體驗和感知,逐步養成勤于動手、敢于創新、善于創造的行為習慣。這樣的校本課程模型建構期望達到以下目的:力求改變傳統的課堂教學模式,把課堂引到基地,教學內容和教學空間得到全面拓展;力求改變傳統的知識學習模式,讓基地成為教材,學生學習途徑和學習方式得到全面拓寬;力求突破單一的學科教學模式,滲透學科融合思想,帶動其他類學科的融合,實現教師教學方式的深度改變,使教師的教學不再局限于課本,實現學生學習方式的深度改變,使學生的學習不再局限于教室。
參考文獻
[1] 江蘇省教育廳,江蘇省財政廳.關于啟動普通高中課程基地建設的通知.蘇教基〔2011〕27 號
[2] 程瑋.論學習場域視角中大學師生的文化權力關系[J].黑龍江高教研究,2012,(10):76
[3] 施良方著.課程理論——課程的基礎、原理與問題[M]. 北京:教育科學出版社,1996:72-93
[4] 鐘啟泉,等.基礎教育課程改革綱要(試行)解讀[M]. 上海:華東師范大學出版社,2001:3-29endprint
摘要:在校本課程建設中,以鄉土資源為背景,產生一類能夠體現化學生物學科相互融合的校本課程,繼而開發出具有學校和地方特色的校本特色課程有顯著實踐價值。文章以具體事例來尋求體現化學與生物學科相互融合的校本課程模型建構,力求形成 “實踐——基地——課堂”三位一體的課堂教和學的新形態。
關鍵詞:校本課程;學科融合;模型建構; 教學模式
文章編號:1008-0546(2014)12-0064-02 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2014.12.025
跨學科融合順應當代科學發展的新趨勢。學科融合是指在承認學科差異的基礎上打破學科邊界,促進學科間相互滲透、交叉的活動。學科的分化是學術研究深入和細化的必然結果,也有效地促進了科學的發展,但科學認知的建構與發展,本來就沒有邊界,從科學發展的歷史進程來看,所有學科最初都以混沌不分的形態包含于哲學范疇內,所以學科融合既是學科發展的趨勢,也是產生創新性教學和認知發展成果的重要途徑。因此在校本課程建設中,嘗試體現化學與生物學科融合思想的課程建設,對改進課程內容與實施方式,創設新型學習環境,挖掘學生潛能特長,提高學生綜合素養,有著非常重要的意義。
基于鄉土資源的校本課程中,有很多能夠充分體現化學與生物學科融合的點,值得作為科研實驗課題來深化探究。本文以此類校本課程為例,討論能夠體現化學生物學科融合思想的幾種課程模型的建構。
一、預設驗證型校本課程模型建構
預設驗證型校本課程模型建構,主要體現對鄉土農業科技實踐中已有成果的再實驗再認識過程,目的是加深學生對已有化學生物知識的進一步理解和應用。該模型一般是學生已知的結論驗證或鄉土生活中既成事實的驗證,往往是在已有的實驗步驟設計框架下進行準確的操作,以求得預想中的實驗結果。實驗過程中,學生可以進一步掌握常規實驗操作要領和實驗的一些基本技能,一般不以實驗的最終結果作為評價依據,而是注重實驗方案評價和實驗過程性評價。
如在草莓的無土栽培中,學生通過在實踐園的觀察和詢問、書籍網絡的查閱,了解草莓的常見品種及其成活率,確定選擇其中的一種或幾種進行培植,為了能夠栽培成功,就需要進一步查閱資料,了解該種草莓的生長周期和習性等,如光照和溫度等對其生長速率的影響,在生長過程中水肥管理、病蟲害的防治、合理密植等,無土栽培營養液的配制,二氧化碳濃度對其生長的影響,農藥殘留的檢測等。這就涉及到運用化學和生物的相關知識,對收集的資料加以分析,制定出初步的草莓培植方案。然后根據方案,有序地實施計劃,進行培植實驗。這一過程可能不是一帆風順的,學生遇到挫折時(如某些因素導致的草莓成活率差、結實率低等)必須充分發揮團隊合作的力量,進一步尋找原因,并不斷修正實驗方案,再次進行培植,這樣多次嘗試,得出草莓各種栽培技術的要點,總結出不同栽培方式對產量及品質的影響,對比其優劣,進而形成對實踐生產有一定借鑒意義的實驗報告。其模式如圖1:
二、生成探究型校本課程模型建構
在教學活動中,預設是必要的,但同時這種預設是有彈性的、有留白的預設,因為教學活動本身是一個動態的建構過程。因此,教師在預設的過程中,應充分考慮到教學中可能會出現的情況,給生成留足空間。生成探究教學模型,針對學習和實踐過程中生成的問題去假設、探究、實驗、反復研究論證,目的是提高學生的解決實際問題能力和創新思維能力。
這一模式可用于對教材中學生未知理論的探究,也可用于學生實驗中出現的異常現象和疑難問題的探究,還可以是與生活和環境密切相關的現象或事物的探究。實驗步驟在學生的實驗設計中占有重要地位,這取決于學生對探究目的的理解程度和對實驗過程和結果設想的細致程度,往往既需要學生的創新思維活動又需要學生的準確操作技能,而結果評價則注重整體性評價,包括選題、實驗方案、實施過程以及實驗成果等,因此它注重過程的評價和學生在此過程中的活動表現評價。其模式如圖2:
比如,有些學生小組在無土栽培的實踐中,發現“無土栽培與土壤盆栽的草莓在產量及品質上有一定差異”,這時教師鼓勵學生就此問題進行課題研究,可引導學生進行“自配營養液、缺素營養液和土壤溶液對草莓生長的影響”的對照試驗,對無土栽培的營養液和土壤溶液的成分進行檢測,對比不同情況下草莓的生長狀況和結實情況,找出導致其差異的原因,從而改良實驗方案,優化無土栽培營養液的配方,確定影響草莓生長的重要元素,其間可融入很多化學與生物的相關知識,如化學的溶液配制,土壤溶液的成分分析,生物的比對實驗,不同品種對營養成份需求的不同等等,還可以提出對本地土質的改良方案,通過對比進一步明確有機農業的優點,形成有價值的課題報告。
三、數字分析型校本課程模型建構
數字分析型模型建構,主要是應用數字化手段對現代農業科技中生物品種選取、成長條件、成長環境、抗逆能力等方面進行數據分析,從而優化培育過程,目的是提升學生的實驗水平和應用現代化技術的研究水平。教學中利用傳感器、數據采集器、計算機及相關數據處理軟件等,將信息技術與傳統實驗課程整合,是中學實驗面向現代化、提升實驗檔次、加強學生對現代科技實驗方法的掌握的一條重要途徑。
如在“鉀離子對植物氣孔開度的影響”改進實驗中,學生需要選定有一定靈敏度的植物作為實驗材料,對離子交換和主動運輸等生化知識有一定的了解和拓展,能夠進行硝酸鉀溶液、硝酸鈉溶液、三磷酸腺苷二鈉鹽溶液的配制,利用生化融合知識制定科學的實驗方案。在植物培養中,需要控制好光照、水分等無關變量;再借助數碼顯微鏡,進行實驗觀察,隨時將實驗圖像拍攝下來,在教師計算機和大屏幕上同步顯示,進行圖像分析與共享。再記錄、統計氣孔開度情況,并進行數據整理和繪制圖表。最后得出結論,驗證乃至制作氣孔開放的鉀離子吸收模型。也可進一步拓展探究“不同光照、不同離子對植物氣孔開度的影響”,讓學生學會分析、形成能力。其模式如圖3:
總之,開拓學生實踐創新的有效路徑,創設“做中學、學中做、及時做、隨時學”的新途徑,是開發研究學科融合型校本課程模型建構的主要目的,通過學生在實踐園中發現問題、提出有價值的課題,充分利用書本、網絡等方面的信息,通過跨學科和開展學科間合作融合,提出科學合理的假設或想法,再由合作小組設計方案,到實驗基地中去親自動手探究,形成研究成果,交流匯報,并在“基地網頁”中共享,形成實踐即課堂,基地即課堂的“做中學、學中做”的有效路徑,從而促進高中階段學科之間的融合,拓寬課堂教學的新的內容和空間,使學生加深對課程的體驗和感知,逐步養成勤于動手、敢于創新、善于創造的行為習慣。這樣的校本課程模型建構期望達到以下目的:力求改變傳統的課堂教學模式,把課堂引到基地,教學內容和教學空間得到全面拓展;力求改變傳統的知識學習模式,讓基地成為教材,學生學習途徑和學習方式得到全面拓寬;力求突破單一的學科教學模式,滲透學科融合思想,帶動其他類學科的融合,實現教師教學方式的深度改變,使教師的教學不再局限于課本,實現學生學習方式的深度改變,使學生的學習不再局限于教室。
參考文獻
[1] 江蘇省教育廳,江蘇省財政廳.關于啟動普通高中課程基地建設的通知.蘇教基〔2011〕27 號
[2] 程瑋.論學習場域視角中大學師生的文化權力關系[J].黑龍江高教研究,2012,(10):76
[3] 施良方著.課程理論——課程的基礎、原理與問題[M]. 北京:教育科學出版社,1996:72-93
[4] 鐘啟泉,等.基礎教育課程改革綱要(試行)解讀[M]. 上海:華東師范大學出版社,2001:3-29endprint