前言
新一届《高中生物学课程标准》规定,科学探索是指在实际生活中,可以在实际生活中找到问题,针对特定的生物学现象,进行观察、提问、设计实验、实施方案、并就所产生的成果进行沟通和探讨。以核心素养为基础进行科学研究,可以大大深化对学科的认识,激发学生的学习热情。作为教学活动的主导者高中生物学教学应从课堂教学、学生基本能力、基本素质等方面着手,在教育活动中,要把“学生的核心素养”这个重要的课题贯穿于学生的教育之中,重视培养学生的科学探索精神,从而以适应时代发展需要的高质量人才。
一、改进教学方法,重视探究过程
从某种程度上讲,课堂的目的并不单纯是为了达到目的,而是为了激发学生的主体性和创造力,而这个过程则依赖于老师所运用的教学手段。为此,必须对课程的教学和教学大纲进行全面的分析,并根据这些特点,选取合适的教学方式,例如:扮演法、互动游戏法、物理模型法等。它既可以使课堂气氛更加生动、更加凸显了学生的主体性,又能够促进学生的思考和探索。
首先,要引导学生理解和把握探究方式,使其理解和把握基本的科学探究方式是开展研究型教学的一个主要目的。总体而言,科学探索性研究主要包括综合、分析、判断、推理、获取信息、搜集证据,调查,实验,观察等思维方式。首先,要使学生学会探究式的教学方式,激发他们的学习兴趣,使学生从“要我学”到“我要学”,从“学会”到“会学”。
在“观察叶绿体”的实验中,老师首先要让同学了解自己应该“观察什么”,“怎样观测细胞的循环”,然后才能更深入地探讨“如何加强胞质环流现象”。这一类问题的解答,可以让同学们首先了解了自己的试验目标,再仔细地、有目标地进行观测,进而实现对问题的观察与应用,进而发展其对问题的研究。
其次,教师应结合教学实践,采用团队协作的方式进行教学。因为高中生物学以微观层面的知识为主,许多知识都是超出了他们的认识范畴,不能以自己的思维来进行有效地解答在这种情况下,老师们可以运用团队协作的方法,集中了他们的思想和能力,让他们的思想互相交流,把微观的知识用一种视觉化的方式展示给大家,从而开阔了他们的眼界,减少了他们的困难,通过交流与讨论,培养和提升了同学们的科学探索思考和技能。
比如《生物变异的来源——染色体畸变》,老师们就会提问:①你如何理解不一致的染色体?②果蝇精内是否能有同源的染色体?③你如何理解染色体群的观念?通过这些问题,老师能引导同学们进行协作式的探索,从而更好地了解有关的知识。在互相沟通时,有同学建议把两根手指比作一只母苍蝇的卵原上的五对染色体(假设果蝇体内有五对染色体),一根五根手指头,就像是一条母苍蝇的卵,每一条都是一条完整的基因。这种协作式的探索,让他们对自己的理解变得清晰,对自己的理解也变得清晰,得出的结果也会变得更精确。
第三,在教学过程中,要引导学生对调查过程中所获取的信息进行归纳、总结,并将之转化为自身的学习体验和新的认识。在这个阶段,可以有效地培养和提高学生的思考和探索的能力。
比如《酶》课程,作者以“探讨淀粉和蔗糖之间的淀粉酶水解”“pH对过氧化氢酶的影响”“研究温度对淀粉酶活性的影响”等。通过三个学生的研究,探讨了酶的生物学性质,进而给出了最佳的反应条件和最佳的 pH。通过对现有的研究成果和研究成果的归纳和总结,要求同学们通过做实验来探索,从而促进他们的科学探索和提高。
在课堂上,要主动贯彻以人为中心的思想,立足于对学生有益的实践,改善传统的教学方法,重视培养学生的科学探索精神,构建多元的深层课堂教育新的课堂教学方式,使同学们能够主动地参加探究,并以此为契机,促进创新意识和探究能力的形成。
二、拓展实验教学,培养探究能力
高中生物学作为一种以实验为依托的课程,在实践中,可以对其进行扩展的探究实验,让同学们有机会合作、交流、动脑思考、探索、创造,从而使他们能够更好地发挥自己的好奇心,积极探索,逐步提高自己的学习和学习。同时,由于该课程注重实用性,使学生在实际操作中不但要用脑子,而且要用实际操作来增强对某些理论的理解,从而提高了实际操作的水平。在完成了“观察洋葱上皮细胞的质与壁的剥离和恢复”的实验之后,我首先让我的同学们进行了一个演示,依据课程的具体内容及学生的具体状况,指导他们循序渐进地进行探索:①能否将试验的运行方式进行简化,从而达到更好的效果?②除蔗糖以外,还能有其他的药剂吗?③这个试验是不是可以用洋葱的外皮细胞来做,而不是用别的植物的外皮。以问题为依据,加深对所涉及的问题的认识,培养他们的动手能力。
经过讨论、实践和思考,学生们认为:①可以将试验过程进行更简单的操作,例如:将玻璃盖打开,然后将蔗糖溶液倒进去,该方法可以避免多次使用抽水法和抽纸法进行抽吸,减少了操作的次数,避免了由于操作人员的操作失误而污染了显微镜;②由于甘蔗糖浆具有很高的黏度,易于对显微结构产生影响,因此本试验可用KNO3等其他化学药剂替代,在KNO3的应用中,也可避免向植株的体液中加入水,从而实现了对细胞进行质壁上的自动恢复;③试验中,除采用洋葱的外皮细胞以外,由于洋葱外层的表皮是紫色的,所以也可以采用其他的植株,由于其液泡呈紫红色,因此很容易分辨出胞壁膜与原生质之间的区别。通过对教科书的试验、适当扩展的试验、新的问题、新的设计与实践的探索,可以促进和提高学生的科学探索能力。
基于教科书的教学和实验教学,在老师的引导与协助下,在彼此的讨论中,大多数能够自行完成试验的设计,进行试验研究,对试验的结果进行分析,并对试验的结论进行讨论。因此,通过对教科书实验的发掘与扩展,使学生在实验原理、实验材料、实验步骤、实验结论交流等环节中起到了很好地促进学生探索的兴趣,并在生物学的基本素质中提高了学生的科学探索意识。
结语
总之,在学生的核心素养中,科学的探索性是与老师的基本素质、教师的课堂教学息息相关的。高中生物学教师要树立“以学生为本”为中心的思想,在课堂上营造问题情境,改善教学方式,通过拓宽实验课、改进作业形式、反思式培养等途径,从而使学生在生物学基础知识中的科学探索和系统地发展和提高。
参考文献
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