□ 山東省棗莊市第三十九中學 李 英 胡敬茹
生物是一門理論知識和實踐知識結合非常緊密的學科。因此,單純使用課堂語言或文字的講解可能會限制學生對生物學內容的認識[1]。新課改要求初中階段的生物教學不要讓學生學會概念知識,還需要讓學生有更為直觀的認識,要重視學生的動手能力。因此,教學工具成為了目前初中生物授課過程中十分重要的輔助。不同的輔助工具可以被靈活運用到不同的章節學習中,知識通過工具的形象展示會由抽象變為具象,有利于學生對概念知識的學習。生物這門課程是長期以來人們對世界的認識和實踐活動積累過程中發現的一些生命現象和生活活動的規律,它表現的是生命發展的本質[2]。想要對這種概念有更為深入的理解,就需要學生有十分優秀的思維轉換能力。通過教具的展示和教師的模擬實驗,能夠幫助學生建立一個完整的學科學習框架,將抽象的知識體系具象化,這是最為理想的實踐結果。
生物教學過程中的教具分為很多種類,有實驗工具、簡單的掛圖工具和一些課堂授課過程中能夠幫助教師加深教學語言的普通工具[3]。這些教具會被應用在不同的教學環境和教學內容中,通過不同的形式展示給學生。教學工具的特點可以總結為兩點:一是教具的多樣性,但是使用過程中具有較強的針對性;二是教具的使用和制作都非常的自由,教師如果有自制教具的需求,完全可以按照自己的課程進度和授課內容來自己制作教具,這樣能夠達到更好的教學效果,更具有針對性。教具的本質是一種輔助工具,輔助教師授課,將一些較為抽象化的課程概念通過教具表現出來。教師可以選擇生活中的一些廢棄瓶子和泡沫紙箱來進行個人教具的制作。
我們一直在反復強調教學工具的“輔助”作用,這是它最根本的應用價值[4]。初中生物作為生物課程教學的基點,學生學習的知識大部分都比較基礎,例如對人體的初步認識、細胞抗原的學習、細菌的認識等[5],這些無法在日常生活中被感知到的東西學生接觸起來比較困難。一方面課本在講述的時候更趨向專業性,另一方面課程教學過程中語言或者圖片很難讓學生認識清晰。學生對可以觸摸到的東西會表現出不同尋常的興趣,與傳統的語言授課模式相比,教學工具的加入能夠調動課堂的學習氛圍,也能提高學生對知識的記憶度,形成記憶點。教學工具在實際應用過程中的作用可分為三點:一是可作為直觀的教學手段呈現在學生面前,加強學生對課程的參與度,并提高學生的參與興趣;二是作為教學的輔助工具,教具能夠更好地配合教師的教學活動,呈現更加直接和生動的教學內容,便于學生學習和吸收;三是搭建學生與教師之間的橋梁,教師通過利用教具可以拉近與學生之間的距離,學生在使用教具的過程中也會有更進一步的思考,這都可以發揮學生學習過程中的主觀能動性,幫助學生增強其動手能力和思考能力。
最新的山東濟南版初中生物教材課程內容的劃分主要有以下幾個方面的特征:一是較為重視基礎類生物知識的學習,學科內容的構建也比較符合學生的學習進度,能夠幫助學生構建更加全面的知識結構;二是將傳統的知識予以擴充,更加重視對學生動手能力的培養,加入了很多的實驗步驟,對科學方法和過程的描述更加的細致;三是扭轉了學科傳統的教學模式,從單一的理論知識傳遞升級為對學生基礎知識、思維能力、邏輯思考能力、概念認知能力等多方面的綜合學習。因此從課程本身的設計出發,教學工具的存在價值得到了進一步驗證,并且在必修教材的部分模塊,有具體展現教具的使用和制作過程,學生也可以投入到教學用具的制作中來,這是教學工具與學科內容貼合度最好的認證。
所謂概念教學,從學科角度講,是指在學科教學過程中向學生傳達的有關生物這門學科的具體內容和生物學本身所代表的學科內涵。從學生自我的角度來講,就是對所謂的課程是否具備基本邏輯和概念,是否能夠明確所學學科的教學方向,是否能夠真正認識到“生物”這門學科的授課理念。從這兩個角度來看,概念教學在基本教學方法的實踐上是統一的:都是要自上而下為學生教授關于生物學科的本質內容,讓其了解“生物”專業的根本內涵。“聚集概念、增強理解”是生物課程標準中明確提出的學科教學理念。要想在初中階段讓學生接觸所謂生物學的本質是不現實的,因此概念化教學的目的是稀釋“本真教學”的具體內容,盡量放緩教學的腳步讓學生輕松入門,擴充學生的知識面,為學生后續的學習打好基礎。若只是表面程度上對學生進行描述和解答,那便違背了“概念教學”的本質。因此為了追求更深層次的學科知識,讓學生深入了解到課程實質,在學科學習過程中選擇一些助力是十分有必要的。
概念教學的重要性主要體現在兩個方面:一是從教師授課角度來看,概念教學的實踐為初中生物學習提出了必要的教學要求。它要求教師在授課的過程中,要盡量帶領學生了解學科概念,幫助學生塑造更加立體完整的學科學習結構,而不止于基本知識教學;二是從學生的學習角度來看,初中生物知識的學習實際上是一個鋪墊,未來高中階段和大學階段的學科內容深入學習都要建立在這一基礎學習之上。因此,對學科概念的理解和對學科本身的需求都可以從初中階段進行培養,學生不斷深入拓展知識難點,深入了解學科內容,有助于挖掘學生的個人興趣和學習熱點。伴隨著社會的不斷發展和人們認知水平的不斷提高,生物知識的普及已經刻不容緩。以往初中階段學生對生物學的認識只來源于教師個人,對生物這門學科的概念更是知之甚少,并且在講到部分生理知識的章節時,學生還會表現出“扭捏”“害羞”等情緒。這實際上是一種錯誤的觀點,是對學科認識不徹底不正確導致的。生物學是對生命現象的研究,包括人體在內,我們從哪里來,我們的循環運轉,這個世界的循環運轉等都是需要被認識和被重視的。
初中階段的生物教學有部分是宏觀的,但也有不少是微觀教學內容。但不論是宏觀知識點還是微觀知識點,想要清晰地展示給學生,光靠課本和課件還遠遠不夠。教師可以為學生講授固定的抽象概念,但是抽象概念如何變得具象化是較為艱難的一步。此時,教師可以選擇教學實驗的方式,利用教學工具作為輔助,進一步指導學生完成對知識的理解。這里以微觀實驗進行舉例論證:例如在學習“尿液的形成”這一內容時,為了更好讓學生觀察到尿液的形成情況,教師可以準備下列教學工具進行實驗展示:漏斗、足量的紙巾和濾紙、輸液管、注射器、紅色或者藍色的墨水、消毒液、透明膠帶、一個鋼制或者鐵質的臺架以及其他可能會用到的工具。首先教師要在漏斗中放好紙巾,模擬人體的尿道,再利用注射器在輸液管上扎大小適中的針眼,纏繞起來并將針眼位置暴露置于漏斗的上方。這樣一個比較簡單的尿液形成模擬裝置就做好了,后續為了讓學生能更好地看到“尿液”的形成情況,可以選擇紅色或者藍色等顏色較為清晰的墨水,用注射器吸入足量的墨水再緩慢注入到輸液管中,此時的墨水模擬的就是“血液”,當“血液”緩慢地流動到腎小球位置時(腎小球可視為在模擬道具的正上方,在實驗過程中要提前告知學生),部分“血液”會通過針孔流到濾紙上,待濾紙浸透之后,便會從漏斗的尾部流出,而另外的“血液”則不通過針眼漏出而是順著輸液管的末端正常流出。兩條路徑明確的區分了尿液和血液的不同,并且通過對漏斗和濾紙的使用,還能讓學生對“濾過作用”和“重吸收作用”進行初步的認識。而在實驗前,教師將墨水和消毒液進行混合,墨水顏色在漏出之后會變淺,這也解釋了尿液與血液的不同。尿液是流經腎臟的血液,但是與正常的血液相比,二者之間有很大的區別。
生物課程的學習中多數抽象問題都集中在器官、細胞和病毒上。這些無法用肉眼直接看到的物質和結構在學生的眼中是抽象的。但實際上這些器官和物質真實存在,是實際的具象化的東西。教師所要做的,就是通過運用一些輔助工具讓其真實地展現在學生的面前,通過輔助工具作為橋梁,完成抽象到具象的轉變。這里舉例“一大一小”兩個例子。
首先是人體器官的展示,以消化系統作為參考。人體消化系統是一個較大的整體,它不屬于微觀世界,但同樣不屬于學生可直接接觸到的東西。因此,圖片和視頻教學只能加深學生的輪廓印象,對概念印象的影響不大。為此教師可以利用人體消化系統模型來讓學生直觀接觸到不同的消化系統結構,加深其對消化系統整體概念的認識。消化系統結構模型的選擇類型很多,可以選擇成套的塑造模型,也可以考慮為方便實用而選擇自己制造小的消化系統模型。制作小的消化系統模型可以考慮用不同顏色的棉花和布料來制作,棉花用不同的顏色和不同的形狀來模擬不同的器官,用針線將其縫制在一片完整的布上,這樣方便教師攜帶也方便授課過程中讓學生觀察。進階版的消化系統模型可以考慮在圍裙上縫制,因為圍裙的正前方剛好是人體的消化系統位置。不同的器官也可以用粘貼扣粘貼在相應的位置上,方便拿取,更好地為學生進行展示。這樣可以穿戴的圍裙式“人體結構圖”在使用的過程中可以讓學生穿戴,或者教師指導學生共同參與模型道具的制作,在制作和組裝的過程中讓學生加深對不同器官以及對應位置的印象,掌握整體消化系統的順序。教學模具在這樣的環境中運用,除了能夠加深學生對教學內容的理解,將抽象化的知識點變得具象之外,還能夠拉近師生之間的關系,降低學生出現“羞恥心理”的可能性。
其次是“小”例子的展示,教師可以選取《特異性免疫》這一章節的內容作為參考。特異性免疫章節中抗原和抗體是兩大關鍵點。并且抗原和抗體都是肉眼不可見的微小物質,屬于抽象物質,在認知和學習方面存在一定的困難。尤其是對抗體和抗原之間的關系,復雜且難以記憶。教師首先可以從抗體和抗原的結構入手,通過捏造具有典型特征的教學模具,讓學生先認識和分清抗原和抗體這兩大結構??贵w的結構千姿百態,但總體上來看很像是英文大寫字母Y,教師可以準備彩色卡紙或者使用不同顏色的棉花作為抗體模型進行展示。抗原的結構類似于圓圓的球狀,上面分布著不規則的凸起,像一個刺球。利用棉花或者卡紙來重點描繪抗原表面不規則的紋路,突出該結構的主要特征。抗體可以識別并消滅抗原,因此在教學過程中教師可以選擇不同狀態和不同樣式的“抗原”,后由學生對其外部特征進行描述。在明確抗原的基本特征后,選擇相對應的免疫細胞與之匹配。學生參與到模具的使用和制作之中,能夠直觀了解抗體和抗原的基本結構、樣式以及兩者之間的關系等知識點。并且能進一步深入了解特異性免疫的相關知識點。在生物教學過程中,部分抽象的知識點其教具的運用并不難,并且大多數教具都可以被靈活應用于教學。這樣的教學模式能夠通過感官刺激來加深學生對相應知識點的概念學習。不同單元的學習內容都有其自身特色,教師可以從“宏觀”角度或者“抽象”角度對其進行分類。不同類型的教學內容可以應用到不同的教學模具,其教學成果也不盡相同。教學模具存在的目的是幫助學生進一步認識生物課程內容,加深其對各個部分內容的理解。因此除去使用課本和課件之外,教學工具對教學的輔助價值也值得被重點關注。
通過對實踐部分教具的直接使用,教學模具的輔助教學能力得到了進一步的驗證。對于初中生物概念教學來說,教學工具是直接提升概念認知度的重要辦法之一。但是教師同樣需要注意,教學模具的重要特點就是能夠輔助教師完成教學任務,教師的主觀能動性是最重要的。因此在教學模具的選擇和使用中,教師應該要充分地考慮學生的知識點吸收情況以及班級課程的進度,為學生進行不同課程的教學。如今生物課程教學過程中教學工具的使用已經深入人心,但是如何更好利用教具達到教學目標,幫助學生提升對教具的應用能力和對生物知識的認識,以及深化學生的概念學習意識,是后續實踐過程中需要思考和努力的方向。