張育旗





新課程倡導“主動參與,樂于探究,交流與合作”,而“滿堂灌”和“一言堂”的傳統課堂模式已不能適應新理念、新課程下的課堂教學。隨之而來的是,新的教學形式越來越多,如問題串教學、思維導圖教學、微課教學、小組合作教學等。筆者在教學實踐中發現,長期使用單一教學形式,不同教學環節不合適宜地采用某種教學形式,弊端甚多。經過長期總結反思,結合建構主義理論,筆者摸索出“整體設計,博采眾長,因地制宜”的教學設計新思路,在高三復習課中能充分激發學生的學習熱情,提高教學實效。
1 “整體設計,博采眾長,因地制宜”的教學設計新思路
以往的教學設計中往往只重課堂教學設計,對課前、課后的教學延伸設計重視不夠。因此,教師首先要樹立一種整體設計的教學理念,課前、課后的教學延伸設計與課堂教學設計要整體考慮,科學規劃,注重預、導、練三個階段。課前預學案要采用多種形式,喚醒學生的記憶,提供其學習的支點;課上導學案要博采眾長,因地制宜,增大課堂思維容量;課后練學案要精心組題,強基礎,練考能,通過練習,學生既能發現知識與能力的薄弱環節,又能對知識點的考查形式做到察變化,明趨勢。
2 教學目標
2.1 知識目標
① 概述動物和人體神經調節的基本方式和結構基礎。
② 說明神經沖動的產生和在神經纖維上的傳導。
③ 說明興奮在神經元之間的傳遞。
2.2 能力目標
① 培養抽象思維能力和發散思維能力。
② 培養知識遷移能力及綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。
2.3 情感、態度與價值觀目標
① 感知生物學知識在生活實踐中的應用,體驗學以致用的成功感。
② 培養學會探究、思考、合作、交流的品質。
3 學情分析
學生在高二已學習過這部分內容,具有一定的知識儲備,但由于本節內容信息量大,發散性強,難度高,學生往往存在遺忘、混淆概念、條理不清及理解不透等問題;特別是關于興奮在神經纖維上傳導在離子水平上的認知和對突觸間神經傳遞產生興奮或抑制的結果難以理解,給學生的學習造成極大困難。復習不只是對已有知識的簡單重復,而是要讓學生在已有的知識基礎上,對所學知識有一個更深入的理解和認識,從而達到靈活運用的目的。
4 教學設計
4.1 預學案的課前學習設計
傳統的預學案一般為填空式,形式單一。因此,筆者將預學案的課前學習設計分為四個部分:① 設計基礎知識問題串,引領學生的預習;② 編組教材知識填空,強化學生的記憶;③ 教材識圖,增強學生識圖能力,為圖形轉換、圖文轉換奠定基礎;④ 判斷基礎知識,提高學生的辨析能力,檢驗預習效果。這種設計使學生的課前自主復習有抓手,使學生在掌握舊的知識點的基礎上,又能發現新的問題。
4.2 導學案的課堂教學設計
4.2.1 “反射與反射弧”的課堂教學
教師將“反射弧”的教學設計為三個環節。先由學生回答預學案的基礎知識問題串,同學之間相互補充,教師糾正,以基礎知識問題串來夯實基礎。然后學生在教師的引導下再識別反射弧模式圖,用箭頭和文字寫出反射活動過程;識別神經元結構圖,在教師指導下畫出神經元的簡圖,通過采用圖形轉換、圖文轉換的方法形成形象思維。反射現象的判斷是該部分的教學難點,最后教師采用情景—問題—總結的方法突破難點。教師列舉現象:① 草履蟲能夠趨利避害;② 含羞草的葉子被觸碰后會下垂;③ 如果有人用針刺了你一下,你感到了疼痛;④ 頭撞門眼冒金星;⑤ 用針刺激蛙的離體腓腸肌,肌肉會收縮。要求學生判斷這5個現象是否屬于反射,并總結出反射發生的條件。
4.2.2 “興奮在神經纖維上的傳導”的課堂教學
教師將“興奮在神經纖維上傳導”的課堂教學,設計為5個環節,不同環節因地制宜的采用不同的教學方法。
環節1:采用基礎知識問題串教學。先由學生回答關于靜息電位、動作電位、局部電流的問題,相互補充,教師糾正。
環節2:采用“動態展示、教師精講”的方法教學。利用Flash動畫動態演示并講解興奮在神經纖維上的傳導過程,發揮多媒體教學與傳統教學的優勢。
環節3:采用“小組合作、模型建構”的方法,使學生深化理解與記憶有關興奮在神經纖維上的傳導過程。教師引導學生利用下面的文字和箭頭及合理的連接詞畫出興奮在神經纖維上的傳導過程圖。① 受刺激時,興奮部位膜電位變為內正外負;② 局部電流;③ 電位差;④ 興奮不斷向前傳導;⑤ 電荷的定向移動;⑥ 未受刺激時,神經纖維膜電位為內負外正;⑦ 相近的未興奮部位發生同樣的電位變化,連接詞是形成、產生、刺激。教師組織學生進行小組討論,建構模型;并利用投影儀進行展示,不同小組之間進行比較。教師采用傳統的講授式教學,學生理解不深,記憶困難;而采用小組合作,模型建構的教學形式能深化理解,解決記憶難的問題。
環節4:采用發散聯系,設計遞進式問題串引導學生深度思考。教師展示細胞膜流動鑲嵌模型,引導學生回憶A、B、D的名稱以及a、b、c、d、e的運輸方式(圖1)。
教師設計的遞進式問題串是:① 靜息時,K+外流的運輸方式是什么?K+外流后膜內的K+濃度高于膜外嗎?② 興奮時,Na+內流的運輸方式是什么?Na+內流后,膜外的Na+濃度高于膜內嗎?③ K+運入神經元的運輸方式是什么?Na+運出神經元的運輸方式是什么?④ 改變膜外Na+濃度,靜息電位是否改變?⑤ 減小膜外Na+濃度,動作電位是否改變?這種教學形式有助于學生建立知識體系,深入理解各知識點之間的聯系。
環節5:學習興奮在神經纖維上的傳導方向時,教師采用情景—問題—總結的教學方法。情景1:刺激離體神經纖維;情景2:腳踩鐵釘縮腳。教師要求學生思考情景1和情景2中興奮在神經纖維上的傳導是單向還是雙向,然后引導學生總結出興奮在神經纖維上具有雙向傳導的特點,但刺激感受器時,興奮在神經纖維上是單向傳導的。通過創設情境和提示新舊知識之間聯系的線索,啟發誘導學生自己去發現規律,去糾正錯誤的或片面的認識。
4.2.3 “興奮在神經元之間的傳遞”的課堂教學
教師將“興奮在神經元之間的傳遞”的課堂教學設計為七個環節,不同環節因地制宜的采用不同的教學方法。
環節1:采用基礎知識問題串教學,先由學生回答關于突觸小體與突觸的問題,相互補充,教師糾正。
環節2:采用圖形轉換、圖文轉換的方法來教學。教師引導學生識別突觸的經典圖(圖2),回答:① 軸突與樹突相接觸,對應乙圖中的A還是B?② 軸突與細胞體相接觸,對應乙圖中的哪個部分?然后畫出突觸的簡圖。
環節3:采用動態展示,教師精講,發揮多媒體教學與傳統教學的優勢。教師利用Flash動畫動態演示并講解興奮在神經元之間的傳遞過程。
環節4:采用小組合作,模型建構來深化理解與記憶興奮在神經元之間的傳遞過程與方向。教師組織學生進行小組討論,利用下面文字和箭頭及合理的連接詞畫出興奮在神經元之間的傳遞過程:①A神經元軸突末梢;②B神經元興奮或抑制;③突觸后膜電位變化;④突觸間隙;⑤突觸前膜;⑥突觸小泡;連接詞是神經遞質、與特異性受體結合。同時教師利用投影儀進行展示,不同小組之間進行比較。最后,由學生畫出興奮單向傳遞的方向。
環節5:采用發散式問題串,深挖教材。人教版教材第19頁中寫道:“當神經末梢有神經沖動傳來時,突觸前膜內的突觸小泡受到刺激,就會釋放一種化學物質——神經遞質”。神經遞質經擴散通過突觸間隙,然后與突觸后膜(另一個神經元)上的特異性受體結合,引發突觸后膜電位變化,即引發一次新的神經沖動。這樣,興奮就從一個神經元通過突觸傳遞到了另一個神經元。教師設計的發散式問題串是:① 突觸小泡形成相關的細胞器?② 神經遞質釋放的運輸方式是什么?體現了細胞膜的結構特點?體現了細胞膜的什么功能?③ 哪種物質進入突觸間隙?神經遞質是否屬于內環境的成分?④ 神經遞質與什么上的特異性受體結合?體現了細胞膜的什么功能?⑤ 突觸小體、突觸后膜、突觸上的信號轉換分別是什么?這種教學形式不僅有助于學生建立知識體系,使他們深入理解各知識點之間的聯系,還能引導學生重視教材,重視基礎。
環節6:采用思維導圖法總結有關神經遞質的知識點,增進學生的理解與記憶。在實踐教學中,筆者發現建構大的思維導圖在一堂課上很難達到教學目的,而且對于學習能力一般的學生效果更差,因此改為構建小的思維導圖,以達到有效教學的目的(圖3)。
環節7:采用情景—問題—總結的教學方法,研究生物現象的原因。教師創設情景1:某神經遞質作用于A突觸后膜,引起Na+內流;另一種神經遞質作用于B突觸后膜,引起Cl-內流。教師要求學生在圖4中標明受神經遞質影響后,A、B突觸后膜的暫時性電位表現。學生思考神經遞質與特異性受體結合后引起后一個神經元興奮或抑制的原因。
教師創設情景2:神經遞質起作用后被分解或移走。并提問:① 若興奮性神經遞質作用后不分解會怎樣?興奮性神經遞質移走受阻會怎樣?② 突觸后膜未發生膜電位變化,可能的原因是什么?③ 分析有機磷農藥、可卡因、嗎啡的作用原理。
4.2.4 師生歸納總結
完成興奮在神經纖維上的傳導與在神經元之間的傳遞的教學后,教師引導學生將相關的知識用概念圖(圖5)。進行總結。
4.3 練學案的課后學習組織
本部分設計為兩個環節:① 材料展示近幾年新課標Ⅰ、Ⅱ卷、海南卷等課改省份關于神經調節知識點的高考題,要求學生練習后,分析高考中神經調節的考查形式,考查特點,考查趨勢,變學習者為研究者;② 改編經典題,收集新題,科學組合,限時訓練,使學生跳出題海,高效練習。
5 教學反思
本教學設計基于新課程理念和建構主義學習理論,即以學生為中心,在整個教學設計中通過問題引領、自主學習、合作學習、探究學習等,對已有知識進行主動梳理、整合、建構體系。這充分體現教師是意義建構的幫助者、促進者,而不是知識的傳授者與灌輸者;學生是信息加工的主體、是意義的主動建構者,而不是外部刺激的被動接受者和被灌輸的對象。教學設計中,在重視課堂教學設計的基礎上,教師也不能忽略課前、課后的延伸學習設計;在課堂教學設計上,博采眾長,重視知識的生成性以及各個環節的設計,因地制宜,注重實效。