楊建均
(貴州省畢節市第一中學,貴州 畢節 551700)
遞進式教學模式:首先教師在研究教學內容的過程中,根據知識的特點將其由易到難劃分為不同的層次,比如條件記憶知識、過程探究知識、概念概括理解知識等等。隨后教師根據本班學生的學習規律特點,設置具有導意義由簡到繁的教學環節,引導學生通過不同方式的學習,將各層次知識內化在學生腦海之中,彌補了當前高中生物學教學,忽視學生綜合能力素養培養的弊端。
學生在之前已經學習過關于內環境穩態、植物細胞培養,以及初中階段接觸過的血漿、血清等知識。而且該層次的知識時本節課層次最低,最為簡單的知識。因此教師以植物細胞培養為類比,以人的細胞為例,聯系細胞生活的內環境條件、營養條件等等,結合學習資料以四人一小組為單位,探索動物細胞的培養條件。其中一組的學生提出要完成動物細胞的培養,必然要讓細胞在該環境中可以順利分裂和進行代謝活動。因此該組學生認為動物細胞培養需要滿足以下四大條件:無毒無菌環境、充足營養、一定的溫度和PH、氣體環境。隨后學生根據知識結構中已有的知識和推測來充實這四大條件,比如“充足營養”這個條件,學生根據必修一中學習過的:《細胞中的糖類和脂質》知道,完成動物細胞的培養需要糖類、氨基酸、脂質,以及該包括必須的微量元素、維生素等等。整個過程中是學生動腦思考的過程,培養了學生的思維能力。學生再查閱學習資料發現促生長因子對細胞的分裂和貼附有重要意義,血清作為動物體內特有的物質,對細胞的培養也是必不可少。通過學習學生懂得細胞生長和分裂必須要一些重要的營養物質和能量,以及通過無機鹽、溫度等等來維持細胞內環境穩態,引導學生將思維轉向物質能量觀和穩態平衡觀,提高學生的生物學思維能力。
環節一:任務型閱讀構建知識體系
該環節目標是要求學生通過閱讀教材的形式,結合繪畫來構建知識體系。教師根據動物細胞培養的過程,設計了如下閱讀問題任務:①將動物組織塊分散成單個細胞的方法和意義是什么?②分散后的細胞在生長的過程中會表現出什么樣的特征?為了滿足動物細胞生長的這個特征,我們對培養瓶壁有何特殊的要求?③接觸抑制的概念?發生的時間?④發生接觸抑制之前的培養叫作什么培養?發生接觸抑制之后的培養的名稱又是什么?教師所設計的問題都是和動物細胞培養的過程相關的問題,而且問題的順序也遵循著動物細胞培養的過程順序,學生可以在一邊解決問題的過程中,一遍畫出動物細胞的培養過程,問題是激發學生思維的先導,所以引導學生提問是培養學生思維力必不可少的工作。
環節二:火眼金睛來找茬
該環節是引導學生注意在動物細胞培養中的相關細節問題,教學方式主要是以多媒體情境為主導,目的是培養學生辯證性看待問題的態度,培養學生辯證性思維。例如其中一個視頻展示:某同學在進行實驗時,當細胞進行了第十代培養后,發現發生了接觸抑制,為了讓細胞能夠繼續分裂至十代以上,該同學開始進行傳代培養,他直接將原代培養基中的細胞懸液,直接分別倒在不同的傳代培養基中進行培養,中途沒有做任何處理。要求學生分析視頻找出其中的錯誤之處,很快有學生找出:將細胞懸液倒入到不同的傳代培養的培養基中之前,沒有通過胰蛋白酶對其進行細胞分散處理。因為若不處理此時細胞仍然聚集在一起,不利于傳代培養中的細胞分裂。在學生對動物細胞培養過程有一定了解情況下,利用信息技術設計一些包含錯誤的實驗視頻,讓學生帶著辯證性思維去發現問題思考問題,有效地培養了思維力。
環節三:組內互動設疑,強化知識結構
教師開設組內互動設疑的教學模式,要求學生根據動物細胞培養過程的知識,向本小組其他成員提出有價值的問題,比如:傳代培養的價值,學生可以回答:突破細胞在十代以內分裂的限制,實現在十至五十代之間的分裂。或者小組內部可以互相檢查組員在環節一中所畫的動物細胞培養過程圖,針對圖中的錯誤來向全組進行提問。例如其中一位學生在畫圖中表示:在錐形瓶中用胰蛋白酶處理完被剪碎的組織之后,即可直接將錐形瓶中的細胞懸液導入培養基中進行培養。負責檢查的同學可以這樣提問:如何在原代培養中添加細胞生長所需的營養物質?或者:直接將錐形瓶中被胰蛋白酶處理完的細胞懸液,導入培養基中進行培養是否正確。針對問題來進行提問,會讓學習更加具有針對性和導向性,也能夠讓相關學生對自己的問題引起重視。
該層次教學要求學生較高的概括能力,與前兩個學習層次相比,該層次學習的難度更大。學生必須要將條件和過程融入動物細胞培養的大概念中。例如:“為了讓動物細胞能夠分散開,使其更好地生長,我們首先要剪碎動物組織塊,隨后用胰蛋白酶進行處理,使得細胞間基質中的各種蛋白質完全被分解完”。這句話就是動物細胞培養大概念中的一部分,告訴了大家動物細胞培養第一步是需要將細胞進行分散,而且分散的步驟分為兩步:剪碎組織塊和胰蛋白酶的處理,同時又指出了細節問題:為何要用胰蛋白酶處理細胞,大概念中所展示的每一個知識點都是按照這種模式進行歸納,加深學生對知識的理解,從細節上培養學生的生物學思維能。在歸納大概念的過程中,需要學生調動各層次的概念和方法,培養了學生的科學思維。
本次研究將生物學思維能力的培養融入其中,在不同的教學環節中完成相關思維能力的培養,落實了新時代高中生物學教學的新理念。