劉玉寰+鄒偉

“資料分析”是新課標人教版高中生物教材新增的欄目之一,是為了適應新一輪基礎教育改革,適應自主、探究、合作學習的需要而設置的。人教版高中生物必修教材及選修3的教材共設置了34個“資料分析”欄目,其中包括5個“資料搜集與分析”欄目。自人教版新教材全面應用以來,“資料分析”欄目在開拓學生思維,提高學生課堂參與度,提高學生生物科學素養等方面發揮了重要作用。然而,“資料分析”欄目在實際課堂教學中存在很多問題。有的教師對“資料分析”欄目的重要性認識不足;有的教師因為課堂時間有限而很少使用這一欄目;還有些教師在使用中缺少恰當的教學方法。為了解決上述問題,筆者嘗試將“探究-參與式”教學模式應用到該欄目的教學當中。
1 “探究-參與式”教學模式的概述
“探究-參與式”教學模式是指在“探究式教學”思想的指導下,以建構主義和認知結構主義學習理論為基礎,以主體性、創造性、針對性和激勵性為原則,以培養學生主動參與、獲得生物學基礎知識、養成科學態度、培養學生綜合能力為目標的一種教學模式。這一教學模式強調以探究為主,重在讓學生真正參與到課堂當中,是適用于高中生物“資料分析”欄目教學的教學模式。
依據建構主義的教學設計模式和認知結構學習理論教學流程圖,設計了如圖1所示的“探究-參與式”教學模式框圖,共包括“例、探、述、評”4個部分,這也是“探究-參與式”教學模式在應用時的四個步驟。
2 適用于“探究-參與式”教學模式的教學方法
為了充分發揮“資料分析”欄目的應有價值,針對不同類型的“資料分析”欄目提出不同的教學方法。
2.1 “資料分析”欄目的分類
依據“資料分析”欄目的設立目的,將其分為三類,旨在將具有針對性的教學方法運用到“資料分析”欄目的教學中去:第一類“資料分析”欄目的設立是為了使學生更好地掌握科學知識,如“生命活動與細胞的關系”“細胞核具有什么功能”“葉綠體的功能”等。
第二類是為了提高學生搜集、提取信息的能力,如“分析細胞呼吸原理的應用”“干細胞研究進展與人類健康”“通過基因診斷來檢測遺傳病”等。
第三類“資料分析”欄目是為了培養學生科學思維、科學態度與科學精神而設立的,如“細胞學說的建立過程”“關于酶本質的探索”“促胰液素的發現”“中心法則的發展”等。
2.2 適用于“探究-參與式”教學模式的教學方法
“資料分析”欄目對知識、原理等的文字描述不是十分具體,雖然在一定程度上給教師教學帶來了難度,但同時也為教師的創造性教學留下較大的空間。教師可以根據學生情況,將不同的教學方法應用到“資料分析”欄目的教學中去,不斷變換外界環境的刺激,通過學生與教師之間、學生與學生之間的互動,來幫助學生形成良好的認知結構。下面談談對“資料分析”欄目進行應用的五種教學方法。
2.2.1 問題驅動教學法
問題驅動教學法建立在建構主義學習理論基礎之上,強調學生的學習活動必須與任務或問題相結合,讓學生在教學情境中帶著任務學習,以問題探索的方式來維持學生的學習動機,使學習的主動權掌握在學生的手中。“資料分析”欄目中的描述性語言較多,使學生在看過資料后很難發現問題,留下的印象也不深刻。如果教師把這些內容編制成具有一定的概括性、層次性、可測性和思考性的思考題,使學生在完成這些思考題的同時掌握知識,將有利于教學效率的提高。
適用于“問題驅動”這種教學形式的資料分析有“細胞學說的建立過程”“關于酶本質的探索”“中心法則的發展”“生命活動與細胞的關系”等。
2.2.2 案例教學法
案例教學法是一種以案例為基礎的教學法,即在教學過程中,根據課標規定的教學目的和要求,在課堂上圍繞案例所提供的材料和問題進行研究,鼓勵學生提出自己的判斷和見解,以此來提高學生分析問題和解決問題的能力。許多“資料分析”都源于生活中的情境,每個情境都是一個案例,因此,教師可以將“案例教學法”應用于“資料分析”的教學中。適用于案例教學法的資料分析有“分析細胞呼吸原理的應用”“評述植物生長調節劑的應用”等。
2.2.3 圖文轉化法
圖文互換是生物學中教學常用的一種形式。“資料分析”欄目中經常設置圖表類的資料讓學生分析,意在培養學生將文字信息概括成圖表的能力,以及將圖表信息轉換成文字的能力。用圖表的形式來組織和表述知識,可以把人腦中隱形的知識清晰地表達出來,將有助于新知識的內化。同時,“思維導圖”具有形象直觀簡潔的特點,容易啟動學生的發散思維,提升學生的注意力與記憶能力,增強學生的創新意識。因此,畫“思維導圖”的方法非常適用于“資料分析”欄目。適用于這種教學形式的資料分析有“細胞核具有什么功能”“血漿的化學組成”“反應種間關系的實例”等。
2.2.4 小組成果展示法
成果展示活動是將學生經過主題探索后取得的成果進行展示的學習活動。學生利用周末的時間去查找資料、整合信息,不僅能夠鍛煉學生的信息檢索能力、提取信息的能力和團隊協作能力,還能給學生提供一個展現個性的平臺,也是學生發現自我、欣賞他人的過程。適用于小組成果展示這種教學形式的資料分析主要有“干細胞研究進展與人類健康”“健康的生活方式與防癌”等。
2.2.5 自由辯論法
辯論賽是對學生能力和水平的全方位考查。在辯論的過程中,學生會體會到科學技術是把雙刃劍,在給人類帶來進步的同時,也可能給社會帶來負面影響。因此教師要提醒學生在應用現代科學技術時,要考慮到社會發展情況,培養正確的世界觀。適用于自由辯論賽這種教學形式的資料分析主要有“轉基因生物和轉基因食品的安全性”“人口增長過快給當地生態環境帶來哪些影響”等。
3 對“資料分析”欄目教學的建議
3.1 教師應注重對課程標準的解讀
“資料分析”欄目是為了體現課程標準的設計思路而設置的,教師對這一欄目的應用意識不強,歸根結底是對課標的理解不到位。教師沒有意識到未來的生物課程應該達到什么樣的目標,自然不會尋找達到目標的“途徑”。因此,高中生物教師應把握課標的設計思路及特點,將課標的要求落到實處,才能使高中生物學教育邁上新臺階。
3.2 教師應注重生命科學前沿與“資料分析”欄目教學之間的結合
新課改后的教學目標要求學生要初步了解生物科學的相關領域,認識生物科學和技術的性質,正確理解科學、技術與社會之間的關系。這一目標突出了生命科學前沿與高中生物教材“資料分析”欄目教學之間的關系。“資料分析”欄目是體現生命科學前沿的良好載體,高中生物教材中的很多章節都與生命科學前沿相關聯。教師應時常登錄“生物360-中文生命科學界咨詢”“生物谷”等網站,了解生命科學領域的最新研究進展,將這些最新進展作為小資料帶進生物課堂,使生物課堂變得既前沿又有高度。
4 結語
基于建構主義理論和認知結構學習理論基礎上的“探究式”與“參與式”教學模式的結合,可以提高學生分析生物學問題的能力、搜集和處理信息的能力、歸納總結生物學知識的能力、運用新知識解決實際問題以及合作交流等能力,進而提高學生的生物科學素養。針對不同類型的“資料分析”,采用以“問題驅動”“案例教學”“小組成果展示”等為主要內容的“探究-參與式”教學模式,可以提高教師對“資料分析”欄目的使用意識,有效提高課堂教學質量,使該欄目起到應有的作用。
參考文獻:
[1] 何若.利用教材“資料分析”欄目培養學生生物學科能力[J].課程·教材·教學研究(教育研究),2012,1:18-19.
[2] 吳幸萍.“資料分析”欄目的教學探討[J].生物學教學,2013,38(12):14-16.