例谈初中学生生物学关键能力培养的策略

2018-12-01 06:59:11李珊珊上海民办进才外国语中学上海201204
中学生物学 2018年12期
关键词:原型生物学分类

李珊珊 (上海民办进才外国语中学 上海 201204)

初中学生生物学关键能力是初中学生生物学核心素养的重要组成部分。依据《义务教育生物学课程标准(2011版)》(以下简称课标)课程目标中对具体能力目标的描述,可将初中学生生物学关键能力确定为信息收集处理能力、科学探究能力和运用知识解决问题能力。下面通过列举实例,论述初中学生生物学这几种关键能力的培养策略。

1 贴近学情,科学预设

教育心理学家奥苏贝尔在他的著作《教育心理学:一种认知观》的扉页上写道:“如果我不得不把全部教育心理学还原为一条原理的话,我将会说,影响学习的唯一的最重要的因素是学习者已经知道了什么。”并且指出,“要根据学生原有知识进行教学”。维果茨基认为,儿童已经达到的发展水平与可能达到的发展水平之间的距离,就是儿童“最近发展区”。依据上述理论,初中学生生物学关键能力的培养要贴近学情,找准教学起点,依据学生最近发展区,进行科学预设。

[例1]沪教版《生命科学·初中·第二册》第四章“生物的类群”第四节“生物的分类”在初中生物学学习和学生现实生活中具有重要地位。本节教学需要贴近学生现实生活,在学生现实生活经验和前面学习的生物主要类群的基础上,进行科学预设。

预设目标:知道生物物种命名的方法和生物分类依据;说出生物分类的阶元和生物分类的基本单位;举例说出生物分类等级与生物亲缘关系远近和生物共同特征多少之间的关系;通过观察、讨论、比较等尝试对生物进行命名和分类,培养运用生物分类知识解决问题的能力;通过对7个生物分类阶元的学习和尝试生物分类活动,进一步增强对生物多样性的认识。

预设教学过程:教师提出一种名称“六月柿”的新奇蔬菜,在学生的疑惑中出示番茄的图片,然后要求学生思考番茄的别名或俗名。请学生列举生活中同物异名、异物同名现象;让学生大胆思考怎样对生物进行命名(可类比人的姓名);联系前面学习的生物类群的知识,得出生物分类的依据,介绍科学家设计的生物分类阶元;出示一盆玫瑰,让学生说出玫瑰所属的分类阶元,请学生观察狗、狼、狐狸的图片,通过比较,归纳等,让学生说出狼、狐狸与狗亲缘关系的远近,共同特征的多少;归纳物种的定义,学习生物分类的意义;尝试对玫瑰和月季进行分类。

上述预设紧贴学生的生活经验,贴近学生已经学习的知识,激发了学生学习生物命名与分类的热情。学生收集教材、生活中的多种信息,进行比较、归纳,获得生物命名与分类的认识,培养了信息收集处理能力。学生通过尝试对熟悉的植物或动物进行分类活动,也培养了运用所学知识解决问题能力。

2 重视概念形成过程

课标确立了50个重要概念。这些重要概念的教学不能从概念到概念,从抽象到抽象,而应当让学生从感性到理性,从具体到抽象,尽可能地让学生经历这些重要概念的形成过程,这对于培养学生的信息收集处理能力、科学探究能力十分必要。

[例2]沪教版《生命科学·初中·第一册》第一章第一节“人体是怎样构成的”的教学中,需要学生建构的重要概念有:消化系统包括口腔、食道、胃、小肠、肝、胰、大肠、肛门等器官,其主要功能是从食物中获取营养物质,以备运输到身体的所有细胞中。教师可通过以下教学设计让学生经历概念的形成过程,培养学生信息收集处理、科学探究能力等。

教师先请学生回想早餐吃的食物,并写出来。再让学生思考早餐中的物质会在人体经历哪些器官,会发生哪些变化,所发生的变化与人体消化系统的哪些结构、功能有关。经学生自主学习、讨论交流后,得出有关结论。接着让学生通过观察、解剖猪的小肠,探究小肠适应消化吸收功能的结构特点、归纳总结得出上述消化吸收的重要概念。

上述教学设计让学生结合自己的亲身体验,从所吃食物种类、食物中的物质经历人体的消化器官开始,通过阅读、观察、分析等收集和处理信息,认识人体消化系统的各个器官、功能;然后通过探究小肠适应消化吸收功能的结构特点的实验,让学生归纳、概括,培养了学生的科学探究能力与科学思维能力。

3 落实原型与模型教学

生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。生命现象是生物原型的直接表现,生命活动规律是生物原型的本质特征和内在规律。生物模型是指将生物原型的一些次要的、非本质特征和联系舍去,以简化和理想化的方法处理,用一种能反映原型本质特征的理想物质、过程或假想结构,形象、简约地表现生物原型或突出反映原型的主要特征和联系,这种理想物质、过程或假想结构称之为生物模型。由于生物原型具有复杂性,且多数情况下过于宏观或微观,难以研究和把握,因此,人们在研究生物原型时,常常通过建构模型进行研究。初中生物学教学中,教师要注意原型与模型教学并重,通过落实原型与模型教学,培养学生的科学探究、科学思维能力。

[例3]沪教版《生命科学·初中·第二册》第五章“生态系统”的教学,可通过课前与生物兴趣小组学生制作池塘生态系统模型,课上先让学生观察、分析池塘生态系统模型的成分、功能,再请学生比较自然界中池塘生态系统与池塘生态系统模型有什么不同,使学生自然地得出自然界中池塘生态系统成分更复杂、更容易保持稳态与平衡等,最后构建生态系统的概念模型,引导学生运用构建的生态系统概念模型等解决生态系统的保护、治理、生态恢复等实际问题。

自然界生态系统的组成成分复杂,本课以课前制作的池塘生态系统模型作的观察、分析的对象,让学生直观、简约地分析模拟的池塘生态系统的组成成分,各类组成成分之间的关系,然后再与自然界的池塘生态系统进行比较,很自然地让学生归纳得出生态系统概念,构建出生态系统的概念模型。在这一过程中,学生通过模型分析、模型与原型比较等,把握了生态系统概念的本质,培养了通过生物模型间接认知生物原型,把握原型特征与规律的能力,培养了借助物理模型、建构概念模型等方式解决科学问题的科学思维与科学探究能力。

4 突出实验探究学习

实验探究是生物学研究的重要方法,同时也是学生学习生物学的重要方法和途径。初中生物学突出实验探究学习,主要是让学生初步学会生物科学探究的一般方法,发展学生提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流的科学探究能力,并在科学探究中发展合作能力、实践能力和创新能力。

[例4]沪教版《生命科学·初中·第一册》第三章第二节“生活方式与常见的传染病”内容中安排了探究实验“酒精对水蚤心率的影响”,要求学生围绕问题作出假设,制订计划,讨论与完善计划,实施计划,分析结果,得出结论,并在方法与技能栏目中提示了探究实验对照与重复、单一变量的科学方法。在教学中,教师放手让学生自主设置酒精的浓度梯度,讨论如何在实验过程中保证单一变量、如何准确地对水蚤心率进行计数,小组间讨论共同完善探究计划、实施探究过程,让学生记录探究结果,分析探究结果,根据对探究结果的分析,得出探究结论,在班级报告探究过程与结论。最后在班级交流探究结果的基础上,学生归纳得出酒精对水蚤心率的影响,并思考青少年远离酒类和含酒精的饮料的原因。

上述的教学安排让学生亲身经历酒精对水蚤心率的影响的实验探究全过程,让学生练习、体验科学探究的一般步骤,尝试设计对照组、实验组的科学探究方法,体验科学探究的思维过程、操作过程,培养了学生的科学探究、科学思维能力。

5 注重运用联系实际

注重运用联系实际是培养学生运用知识解决问题能力的重要策略,既是深化学生学习的需要,又是激发和培养学生学习兴趣,让学生体验学习意义与价值的需要。教师主要是通过完成联系实际的问题或任务,及时巩固学习效果,拓展学生学习与生活、生产的联系。这样不仅能培养学生运用知识解决问题能力,还可养成学生活学活用的习惯,让学生真正爱上学习。

[例5]沪教版《生命科学·初中·第一册》第三章第二节“人体的免疫功能”内容的教学中,学生在完成前期对人体免疫防线的认识后,需要让学生思考解决实际问题。如,教师提出以下跟生活联系紧密的问题:天花病毒刺激人体的淋巴细胞能产生抵抗水痘病毒的抗体吗?遇到手脚被铁丁等刺破较深的情况下,是不是注射破伤风的疫苗就万事大吉,以后身上再有伤口也不用担心会得破伤风呢?……利用这些问题来深化学生对特异性免疫的认识。教师为了促进学生认识和理解人体的免疫反应并不是越强越好,要求学生思考:器官移植时为什么会出现排异反应?人为什么会出现过敏现象?……

注重运用联系实际的教学,不仅体现在对概念和规律认识之后的深化拓展时,还可以体现在教学引入的情境设计时,体现在教学任务或活动的据实展开时等。教师注重运用联系实际,可培养学生关注生活、关注生产和自然实际的意识,养成学生活学活用的习惯,不断增强学生运用知识解决问题的能力。

猜你喜欢
原型生物学分类
谷稗的生物学特性和栽培技术
分类算一算
包裹的一切
初中生物学纠错本的建立与使用
初中生物学纠错本的建立与使用
分类讨论求坐标
《哈姆雷特》的《圣经》叙事原型考证
数据分析中的分类讨论
教你一招:数的分类
论《西藏隐秘岁月》的原型复现
剑南文学(2016年14期)2016-08-22 03:37:42