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研究成果
解构生物教学行为中的错位现象
发布时间:2014-11-02 00:00:00  发布人:章青

解构生物教学行为中的错位现象

  青(江苏省苏州实验中学215011

(本文发表在《生物学教学》2013年第12期上)

教学过程中进行的教学活动是由一连串的教学行为组成的,而教学行为的确定是也教学内容相适应的,在合理的教学行为中可以让学生通过合理的途径学习相应的常识,如果选择的学习行为不合理,就会使学习效率下降,或者达不到新课标所要求的目标。而解析教学行为就是通过对教学过程中不同教学行为的进行分步分析,可以寻找出学习行为与所学常识不适应的错位现象,从而选择合适的教学行为来学习,从而真正提高学习效率。然而,对目前的课堂教学行为进行解构会发现,有一些不是真正以学生的发展为中心,是以教师的活动为主,以教师的讲述或多媒体来代替学生的自主学习,形成了本末倒置的错位现象,下面列举几种常见的错位现象以及纠正的方法。

 

1 做实验与播放录像的错位

生物学是一门以实验为基础的自然科学,现代生物学的发展尤其依赖于科学实验。录像在生物教学中也可以适当应用,但录像主要是应用于人们观察不到或者受条件限制不能做的实验,是对常规教学形式的补充。然而从我国教育发展情况看,多年来实验教学都从属于理论教学,实验教学长期以来被视为理论教学的补充,将做实验变成了看录像,从而形成了错位现象。

案例:课题内容为“探究植物细胞质壁分离与复原现象”,教师先是播放“质壁分离与复原实验”的录像近10分钟时间,让学生观看,然后,用PPT展示实验步骤及注意事项,最后课堂练习处反馈。这就是一个典型的“刺激反应强化”模式。本节课从流程上看,似乎很完整,练习的“效果”也许不差,但这里是以看录像替代了学生的做实验。而生物学是一门实验性很强的科学,实验教学是中学生物教学的重要环节,高中生物课程标准明确要求:“教师在教学中要组织好各种观察、实验等探究性学习活动,帮助学生增加感性认识,克服对微观结构认识的困难,使学生领悟科 学研究的方法并习得相关的操作技能。”生物学实验是培养学生操作技能的唯一途径,如果不进行实际操作,那么这个“实验课”就与课标相违背,就达不到培养学生操作技能的目标。

本人在探究质壁分离与复原实验现象的实验中,让学生自主完成实验过程,并且还让不同小组分别进行一些新的探究:①0.5g/mL的蔗糖溶液、1mol/LKNO3溶液、lmol/L盐酸溶液,通过实验探究,然后小组之间进行交流,最后将各种现象进行综合分析,从而总结出发生质壁分离和复原现象的条件。这样的实验,会让学生动手与思考结合起来,这样对实验的操作步骤与注意事项会有亲身体会,同时对实验进行拓展,从而培养了学生的探究能力。

当然从目前的中学教学实际来看,课时紧是一个重要原因,这样使一些学校为了挤时间,而变做实验为看录像,这显然是一个应试行为,而各类考试中并没有考查学生的实际操作过程。因此,大家建议在生物学的学业水平考试中要进行实验操作考查,这样才可以克服这种功利性的应试行为,真正将培养学生的生物科学素质作为生物教学的主要目标。

2  做模型与动画模拟错位

所谓“模型”,是指模拟原型(所要研究的系统的结构形态或运动形态)的形式。它不再包括原型的全部特征,但能描述原型的本质特点。模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法,是逻辑方法的一种特有形式,是以简化和直观的形式来显示复杂事物或过程的手段。美国《国家科学教育标准》把模型和科学事实、概念、原理、定理及理论并列为科学常识的重点,并将构建、修改、分析、评价模型作为高中学生的基本科学探究能力。我国的《普通高中生物课程标准(实验)》也明确强调学生应“领悟建立模型等科学方法及其在科学研究中的应用”,将模型方法规定为高中学生必须掌握的科学方法之一。而动画是对学习过程中不能构建的分子结构进行模拟,是对做模型的一个补充环节。在现实教学中常常将做模型与动画错位,以播放动画来替代做模型。

案例:“DNA分子结构模型构建”教学片段:PPT动画展示脱氧核苷酸的结构,然后脱氧核苷酸相互连接形成脱氧核苷酸链,两条脱氧核苷酸链组成双螺旋结构。这个动画在5分钟内放完,接下来是相关填空与练习。这是一个典型的以动画来代替模型制作的教学片段,在这个过程中,学生成为了观众,而不是操编辑与体验者。类似的还有“减数分裂过程的模型建构”,也会出现类似的教学方法。

在生物学教学中,如果能在教师的引导下,让学生在一定的情境中通过自己动手,建构相关模型来学习生物学常识,将会非常有利于学生对相关常识的掌握。本人在“DNA分子结构模型构建”教学中,先用不同颜色的硬纸板制成相应的“部件”:脱氧核糖、磷酸、4种碱基、磷酸二酯键、氢键等,并提供订书机,然后按下列步骤制作模型:1每人制作一个脱氧核苷酸(如上图所示),将各“部件”用订书钉连接起来;(24个学生作为一个小组,将自己制作的脱氧核苷酸连接在一起形成脱氧核苷酸链;(3)两个小组的学生将两条链结合形成双链结构;④将双链拧成双螺旋结构。

学生在做模型的过程中,不仅能够感受到模型建构过程中各种组成成分的关系,从而比较直观地构建出DNA分子结构的模型,还能培养学生的能力,个人制作让学生学会独立,小组合作培养学生的合作意识。在模型建构教学活动中,是以学生为主体,以建构模型为主线,让学生去探索、交流和学习,注重学习过程的主动性和积极性,而学生一旦掌握了模型建构的方法,也就掌握了一种科学研究的方法。

3  学生讨论与教师讲解错位

高中生物新课标的理念是:提高生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系。人教版的新教材依据这一理念,高中生物教材每章节之首都有“问题探讨”专栏,通常由图片、情景描述、讨论问题组成,一般是生活经验中提炼出来,为学生所熟悉,形式多样。在教学过程中,不少教师没有利用这个问题探讨,或者由教师来先容问题探讨的答案,阐述自己的观点,这样就偏离了教材编写者的初衷,造成教师讲解与学生讨论的错位。让学生讨论需要探讨的问题,不仅可以培养学生的思维能力,有时还会有意外的生成效果。

案例:今天上课,在学习生态系统的能量流动一节内容时,开始就按照课本中的问题讨论让学生进行讨论:假设你像小说中的鲁宾逊一样,在一个荒岛上,那里除了有能饮用的水以外,几乎没有任何食物。你随身尚存的食物只有一只母鸡、15kg的玉米。讨论:你认为以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援?①先吃鸡,再吃玉米。②先吃玉米,同时用一部分玉米喂鸡,吃鸡产下的蛋,最后吃鸡。这个问题是想引入新课,学生不论采用第一种策略还是第二种策略,在此,我不马上得出结论,只是想留下一个悬念:究竟哪种策略更科学呢?大家通过学习本节课的常识,就能明白其中的原因。从而引入新课,在学习完能量流动常识后,再来回答这个问题就很清晰了。但出乎我意料的是,其中有一个学生提出:没有公鸡,母鸡能下蛋吗?当然有的学生很清楚,他说:没有公鸡时,母鸡下的蛋不能孵出小鸡。接着还有学生说:没有公鸡刺激,母鸡会下蛋吗?结果还不止这一位学生不清楚,并且在其他班级学生没有提出来,但我提出了这个问题,同样有学生不清楚。这种常识的误区究竟出在哪个环节?值得大家探讨,课后与同行讨论后,认为问题出在初中生物教学弱化的结果,通过调查发现有很多初中学校专业教师严重缺失,学生重视程度不足。这是大家今后在教学中应该向学生补充的基础常识,以实现初高中常识的无缝衔接。我想这节课让这部分学生明白这个道理,比学到其他常识更重要了,因为这是常识。

4  学生展示与教师展示错位

生物学教学中有一些常识是与数学常识结合起来的,尤其是在遗传与进化常识的学习中,如遗传概率的计算、DNA半保留复制的计算、基因频率的计算等等,大家经常会有这样的体会,这种类型的试题上课教师讲解过,但学生做练习时还会出现错误。这里主要是将学生独立思考与教师展示错位,只是用PPT分步展示计算过程,而不给学生充分的思考时间,学生没有亲自体验和思考,就不能理解教师的思维过程。因此,在教学中应该留出时间让学生独立思考,并且有机会让学生暴露其思维过程,及时了解学生的思路,从而突破思维障碍。

案例:黄色子叶(甲)F1 黄色子叶(乙) 绿色子叶(C丙)为3 1,如果将甲与乙杂交,所得子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占多少?与这道题类似的试题教师在一个班讲解过,只是学生没有动手做,在一次测试中学生这道题的错误率很高。统计后发现有很多答案为11/18,此时我没有直接讲解正确解答步骤,而是让学生板书出思维过程:甲的基因型肯定为Aa,乙的基因型不能肯定,为1/3AA 2/3Aa。①当该乙的基因型为1/3AA时,即:1/3AA ×Aa,后代情况是:AA1/3×1/2=1/6Aa1/3×1/2=1/6。②当该男子的基因型是2/3Aa时,即:2/3Aa×Aa,由于男孩已经正常,所以后代情况是:AA1/3×1/3=1/9Aa2/3×2/3=4/9,故该正常女孩携带致病基因的概率为:1/6+4/9=11/18。学生的思维过程如果不细看好象没有什么问题,但仔细分析其思维过程,发现他们在计算时,将7号与8号个体的后代都看成是正常的个体,但实际上Aa×Aa的后代也会出现aa的合子,这里没有考虑进来,显然这种计算方法不符合实际。

在破解学生的错误思维过程之后,再来讲解正确解答方法:①当乙的基因型为1/3AA时,即1/3AA X Aa,后代为:AA1/3×1/2=1/6Aa1/3×1/2=1/6;②当乙的基因型是2/3Aa时,即:2/3Aa×Aa,后代为:AA2/3×1/4=1/6Aa2/3×1/2=1/3aa2/3×1/4=1/6,由于子代为黄色子叶,所以排除绿色子叶1/6aa,则黄色子叶中杂合子的概率为:Aa/(AA+Aa)=(1/6+1/3)/5/6=3/5。这里的思维方式与常规的2/3问题很相似。

这种暴露学生思维过程的方法,不仅要发现错误,分析错误的原因,也要看到学生的闪光点,有的学生思维活跃,答案具有新颖性,有的答案可能不完全符合要求,但这是发散性思维的开始,应首先肯定学生积极思考问题的习惯,然后引导学生调整思维角度和方向,寻找最佳答案。

5  写与看(听)的错位

生物学在高中学生中有“理科中文科”的说法,在生物教学中由于概念比较多,需要记忆的内容较多,加上课时比较紧,一些教师课堂讲述的比较多,或者是利用PPT播放给学生看的内容比较多,这样学生主要是看与听,而忽视了学生的写(画)与说,这样将写与看(听)错位了。这种教学行为只利用了语言中枢中的V区与H区,而忽视了W区与S区的作用,这样使记忆的区域缩小了,而记忆时间的长短与神经元的联系通道多少有关。语言中枢不是孤立存在的,它们之间有密切联系,语言能力需要大脑皮质有关区域的协调以及配合才能完成。

案例:在一次市级模拟考试中,有一道题要写出光合作用总的反应式,结果错误率达到94.3%,重点班错误率也达到了90%,这大大出乎我的预料,按照自己的预设,认为重点班的学生只要上课注意听讲,这个反应式应该都会写的。后来通过分析发现,看与听不能代替写,他们没有动手写过,这样对于条件与产物印象不深,大脑皮层不同区域的联系不完整,没有形成清晰的记忆。

从这个案例得到启示,在教学中应该调动学生多种感官的活动,结合理解记忆,就能达到长期记忆的目的。如光合作用图解,大家分步学习,但还要求学生能够通过回忆说出并画出图解,这样利用图形来进行整体记忆。类似的还有有氧呼吸过程、甲状腺激素的分级调节、碳循环等都采用这样的方法。这也要求大家在上课时一定要给学生写的机会,这不仅培养了学生书写表达能力,更重要的是加强了对常识的记忆。

总之,要树立“为学而教,以学定教、以学论教”的理念。教师对教学内容进行深入分析研究是完全必要的,但这要建立在对学生的充分了解上,学生的发展需要什么,什么方法能够使学生达到最大发展,这不仅是靠教师自身对教材的分析,还要在教学中不断反思,及时调整教学策略,从而改变以教师为中心的错位现象,使课堂教学真正体现以学生的发展为中心。这要求教师在对教学内容深入分析研究的基础上,还需要深入研究学生的具体情况,从而探索适切的教学目标要求、教学方式方法,设计出合理有效的教学行为。



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