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生物课堂教学模式改革初探

湖北省浠水县第一中学(438200)陈水清 何应华

如何培养学生的学习能力和创新精神,是当前教学改革中的一个重要议题,也是时代发展迫切需要解决的问题。为迎接知识经济、信息时代的挑战,为适应素质教育和"3+X"高考新形势,我们在教学实践中,尝试用"六步法"生物课堂教学模式探索培养学生的创造能力,取得了一定的成效。

"六步法"教学模式是以学生学会学习为宗旨,以教师为主导,以学生为主体,以发展学生的创新能力为目标,实现学生自学、合作、创新能力和整体素质共同提高的一种教学模式。其基本要素是:导学(课前或课内由教师指导学生自学);质疑(师生交替提出问题,创设学习情境);探究(教师组织、点拨,学生创造性探究);精讲(教师答疑、解疑、讲解重点和难点);应用(学生运用知识去实践、解题、实验、创造);总结(师生共同参与概括、归纳、深化、升华)。

在"六步法"教学实施过程中,由于教材内容不同,教学对象不同,上述要素的程序也随之不同,实现每一要素的具体运作也不同,采用的教学手段及教学结构必将变化多端。因此,需将上述教学进程的基本要素完善如下。

1

"导学"有尺度

导学是体现以教师为主导,以学生为主体,提高兴趣和能力的一个基本要素。教师是教学活动的设计者和组织者,主导着课堂教学的全过程,充分发挥教师"导"的作用,是促进学生"学"的关键。通常,无论是课前、课中、课后,导学都要有一个导学提纲,遵照《教学大纲》和《考试说明》的要求,掌握教材知识尺度,使学生进人"最近发展区"。

导学提纲不仅反映教材知识掌握的尺度,还要有指导性,即指导学生,由此及彼,由表及里,掌握教材内容,总结规律,拨动学生的思维之弦,引发出新的认识。因此导学提纲是促进学生积极思维的桥梁。教师在编制导学提纲时,要根据教材的知识特点和学生的知识水平选择恰当的切人点,出示一些能激发学生的学习兴趣,促使学生产生强烈求知欲的导学思考题。

例如,在进行光合作用教学之前,布置以下导学思考题:

(1)

英国科学家普里斯特利因何得出"植物可以更新空气"的结论?在他的两组实验中若撤掉光源会发生什么现象?

(2)

为验证植物光合作用及其产物,萨克斯进行实验时为什么要将叶片先放于暗处处理?当用碘蒸气处理叶片时,发生颜色变化的是哪一部分?由此得出什么结论?

(3)

德国科学家恩吉尔曼通过观察O₂的产生部位来验证光合作用进行的场所，他在实验过程中怎样衡量O₂ 产生的多少?他的两组实验在处理上有何异同?结果有何不同?由此得出什么结论?

(4)

植物光合作用需要光能作动力,它依靠什么捕获光能?

(5)

光反应进行的条件和场所分别是什么?

(6)

水是怎样被光解的?太阳光能是怎样转变成ATP中活跃化学能的?

(7)

暗反应中的CO₂是怎样固定的?固定后的CO₂又如何形成糖类?如何确保暗反应持续进行?

(8)

暗反应可否脱离光反应而独立进行?

学生在自学过程中,教师要巡回辅导,指点迷津,帮助学生围绕导学提纲,应用发散、集中、分析、归纳等思维活动进行自学。

2

"质疑"有力度

亚里士多德曾讲过:"思维就是从疑问和掠夺开始的"。所以,通过质疑就可以点燃学生思维的火花,激励学生进行广泛的多方位的独立思考。这就要求教师在课堂教学中能够深入分析并把握知识之间的内在联系,挖掘生物知识的思维价值,从学生的实际出发,依据生物学思维的特点和规律,提出恰当的富有启发性的问题,去启迪引导学生积极思维。

质疑是在学生自学的基础上,根据本节教学目标和教师在巡回辅导过程中了解到的信息而进行的。

质疑是双向互动的,学生质疑的质量反映学生的思维程度,这与教师质疑的力度息息相关。教师质疑应恰到好处,发人深省。

教师质疑能否激起学生的思维呢?这就要看质疑是否有力度?

例如:在"光合作用二→光反应"教学中,针对学生已经了解植物光合作用能释放O₂的这一特点,提出了第一个问题:光合作用中氧气是从什么物质中分解出来的?由这个问题引人,就可以形成一条"质疑链"：

(1)

在光合作用中氧气是从什么物质中被分解出来的?

(2)

H₂O为什么会被分解?它被分解成了什么物质?

(3)

稳定的叶绿素为什么会变成活化的叶绿素?

(4)

叶绿素释放的高能电子到哪里去了?

(5)

高能电子在一系列物质的传递中发生了什么变化?

(6)

能量储存在ATP的什么结构中?

就这样一疑引一疑、一环扣一环,形成了一条渐进式的"质疑链",达到了对学生进行各种思维训练的目的,这就是力度所在。

3

"探究"有深度

探究活动是按照科学探索的一般规律,创设学生"有所发现"的教学情境,引导学生通过搜集资料,设计并操作实验,调查和观察等活动进行探索、研究、分析、归纳、类比、联想等思维方式,主动发现问题,提出问题,解决问题,得出结论。实验探究式教学活动主要采用课堂讨论和实验研究的教学方法。现举一例说明:

在"新陈代谢与酶"的教学中,教师可引导学生开展以下探究实验的教学活动。

实验开始时,教师要提供实验材料及用具,让学生按下表设计实验,并得到结果(实验原理:

根据上述实验结果,让学生讨论并解释实验现象。

讨论1: 为什么实验1、2都有气泡产生?为什么实验2产生的气泡比实验1多而且迅速?

讨论2: 为什么实验3、4均无气泡产生?

由以上的观察、分析可知:酶的催化作用具有高效性、专一性的特点,并受温度及pH值的影响。在此基础上,倘若能不失时机地引导学生进行深层次的探究实验,就会发展学生的创新思维,取得新的探究成效。

设问探究如下:

(1)

实验1的条件如改为加热煮沸,会出现什么现象?如何解释?

结果是实验仍能进行,说明氧化铁的催化作用不受温度的影响,即无机催化剂的催化作用不受温度的影响。

(2)

实验2能否重复进行,说明什么问题?

实验能重复进行,说明酶能使生物体内的许多复杂化学反应顺利进行,而酶本身却不发生变化。

(3)

酶是生物活细胞产生的,在细胞内有催化作用,在细胞外有无催化作用?

实验说明在细胞外也有催化作用。

在上述探究式教学活动中,学生创造性思维的程度决定着探究的深度,探究的结果来自不同层次的思维。随着探究活动的层层推进,学生的创新思维得到不断地发展。

4

"精讲"有梯度

根据认知结构,精讲既要有层次性，还要有针对性:一是针对学生质疑的问题,二是针对教学目标,教师抓住重点"少而精"的剖析,扣住难点"对症下药"的点拨,帮助学生的思维朝着教学目标的方向发展。

精讲要分清主次。教师在精讲前,必须通览教材,依据教材的系统性和规律性,分析教材的重点内容和为重点内容的学习起桥梁作用的一般知识。对于教材中重点内容和一般知识,应区别对待,绝不平均使用力量。只有抓住了重点内容,才能谈得上"精讲有梯度"。如在细胞有丝分裂的教学中,教师要抓住染色体、姐妹染色单体、DNA在有丝分裂各时期的数量关系及变化情况这个重点进行精讲,并利用图表,找出内在联系,归纳总结规律,而对于细胞结构的变化等一般知识,教师只要依图指出,学生就会迎刃而解了。这样,教师的精讲就能收到事半功倍的教学效果。在有丝分裂教学重点和难点解决的过程中,同时渗透了相关的教学知识,这对提高学生分析与解决学科间综合问题的能力也有很大的帮助。

精讲要讲究方法。教师精讲宜采用"点拨式"教学法,针对学生在主动学习过程中模糊不清,甚至错误的问题进行点拨讲评。"点拨式"教学以"问题"作为载体,要求教师以强烈的学法指导意识为前提,在教学中抓住契机,用画龙点睛、留有余昧的方法点拨学生学习。关键是设计选择点拨点,点在学法指导的重点处、难点处、关键处。

5

"应用"有广度

应用是将学生主动获取的生物科学知识应用到生活、生产和科研热点中去,开放性思考和解决实际问题,这既是自然科学本身的要求,也是素质教育和"3+X"高考备考的需要。教师要不失时机地根据学生掌握的知识和思维发展程度,恰当地提出一些实际问题,让学生回答,从而培养学生的应用能力。

例如,在学习光合作用与呼吸作用关系时,根据学生的生活经验提出一系列问题:(1)有人养花,喜欢一天到晚放在房内,你认为合适吗?(2)人们喜欢早晨在公园或树木茂密的地方锻炼,你认为合适吗?(3)新疆的葡萄与滞水的葡萄比较,哪种品质好?(的在大田作物的载培中,如何合理利用光能提高单位面积的产量?(5)在温室内,要培育出又大又甜的西瓜,用什么颜色的薄膜建造温室最好?又怎样控制室内温度?盐碱地为什么不易种庄稼?学习"矿质代谢"时,提出给农田施肥后为什么要及时浇水和松土?等等。

"学源于思,思源于疑"。在知识应用教学环节中,学生并不满足教师的引导与启发,他们还会联想到与课本知识有关的日常生活中的诸多问题而提出质疑。如:

(1)

人吃咸菜多了为什么会感觉渴?

(2)

生病输液时,盐水或葡萄糖浓度太大行不行?

(3)

植物死细胞与水的关系和活细胞与水的关系一样吗?

(4)

当细胞外液浓度等于细胞内液浓度时细胞既不吸水也不失水,由此是否能测出细胞内液的浓度?

(5)

海洋中的植物为什么不会有"烧苗"现象的发生?

这些问题的提出显示出学生的思维灵感,是对知识的深入理解和顿悟。由此看出,将知识应用于实践不仅活化了基础知识,而且还发展了学生的思维,培养了学生的应用能力和创新能力。

6

"总结"有高度

教材的知识结构,由"微观"的单元组成"宏观"的章节,有纵向沟通到其他章节,有横向联系到相关学科,这就意味当教学进入总结要素时,应该运用多角度、多层次的总结,然后由发散思维转向集中思维,建立模型,产生创新意识。

总结的主要方式是整合归纳,所谓整合归纳是使教学的知识点由零散回到完整必不可少的过程,是将个别、具体的结论通过总结纳入到知识体系的框架中,使知识系统化、条理化、规律化，也是培养学生概述能力、综合能为、归纳能力的一种方法。由于前面的教学过程把书本的知识划分为许多小的单位,如果不进行整合和归纳,就会使学生缺少完整的知识结构,缺少对知识的系统性、条理性的理解,使所学的知识犹如"一盘散沙"难于理解。因此,教学过程中不可缺少的一个步骤就是整合归纳过程。整合归纳可以采用学生复述的方式,也可以让学生自编知识表格或知识图解,通过学生的自主参与、自我归纳、自我总结把知识内容再构建成一个完善的结构。例如,在"光合作用——光反应"教学中,教师在学生用自己的语言描述光反应过程的同时,绘画了一个光反应的黑板图(如下图),在此基础上,教师要针对学生描述过程的不是,以板图为线索,补充、纠正与归纳,并与影响光合作用的外界因素和植物栽培与光能的合理利用等问题联系起来,从而形成有关光合作用的知识体系。

光反应过程图解

总之,采用"六步教学法"教学模式,能使学生主动参与教学活动,主动获取生物科学知识,培养和发展学生的思维能力、创新能力和应用能力,是适应素质教育和"3+X"高考模式下的一种教学方略。

（摘自《中学生物教学》3/2002)