项目式学习在高中生物教学中的应用分析

2024-07-30 00:00张彩霞
山西教育·教学 2024年7期

项目式学习作为一种探究性学习方法,在高中生物教学中得到了广泛的应用。传统的教学模式强调知识的灌输和记忆,而项目式学习更为关注核心素养及实践能力的培育及发展。项目式学习立足具体的课程知识,设置相应的学习项目,以此驱动学生学习,在完成项目的过程中,形成知识理解和能力发展,受到广大教育工作者的高度关注。

一、项目式学习概述

项目式学习是一种以项目为核心的教学方法,其目的是通过实践和应用知识促进学生的学习和发展。项目式学习的核心是学生参与设计和完成一个真实的项目。这个项目可以是一个实际的产品、一个研究报告、一个社区服务活动等,通过参与项目,学生应用所学到的各种专业的知识与技巧,处理现实的问题与挑战。在项目实施过程中,学生需要进行调查研究、数据收集和分析、问题解决、团队合作等活动,从而训练学生独立思考、创造、交流、问题处理等能力。

项目式学习具有几个重要的特点。(1)以学生为中心,鼓励学生发挥主动性和创造力。学生在项目中扮演着积极的角色,他们需要提出问题、制定计划、进行研究和实践,并最终呈现他们的成果。(2)在实践中要求学生能够综合应用不同专业的专业知识与技巧,通过综合的方式解决问题。这种整合性的学习可以帮助学生建立知识之间的联系,锻炼他们综合思考和综合应用的能力。(3)在一个项目中,学生需要和其他学生一起组成小组,一起工作。通过团队合作,学生可以学会有效地沟通、协调和合作,培养他们的团队精神和领导能力、交流能力。(4)项目式学习强调实践和应用。在实践中学生可以把自己所学到的东西,运用到现实生活中。这种实践性的学习可以加深学生对知识的理解,培养他们的实际动手能力。

二、项目式学习在高中生物教学中的应用

1.澄清生物教学认知策略,培养学生良好思维能力

在高中生物教学中,项目式学习可以帮助学生澄清生物教学的认知策略,培养他们的思维能力。教师需要先引导学生了解生物学的基本概念和思维方式,如科学观察、实验设计、数据分析等。通过介绍科学方法和思维方式的基本原则,使学生了解科研活动的流程与逻辑,从而提高其科研思考的能力。之后,教师可以引导学生学习和运用科学文献,参与科学讨论,培养他们的批判性思维和科学素养。学生可以自主阅读和分析科学文献,并了解科学研究的最新进展和争议,培养他们对科学问题的深入思考和判断能力。此外,教师还可以指导学生进行科学实验,通过观察,提高他们的实验设计和数据分析能力。

2.查找生物学主要知识点,明确项目主题

为保证项目的有效性和学习的连贯性,教师需要仔细考虑高中生物课程的核心概念和知识点,并将其与实际问题和应用场景相结合。教师还要分析课程标准和教学大纲以确定核心知识,这些知识包括细胞结构与功能、遗传与进化、生物多样性、生物能量转化等。教学时,教师可以先将这些核心知识作为项目的基础,并围绕这些知识设计相关的实践活动和问题。随后,教师可以考虑学生的兴趣和实际需求,寻找与生物学相关的项目主题,如可以选择研究某种生物的生态环境、探索生物技术在医学或农业领域的应用,或者设计一个模拟实验研究遗传变异等。通过将项目主题与学生的兴趣和实际应用相结合,可以增强学生的参与度和学习动力。此外,在确定项目主题时,教师还应考虑项目的可行性和适应性。项目应该具有一定的难度和挑战性,教师可以根据学生的实际情况进行教学设计。

3.合理提问,调动学生学习兴趣

合理提问在项目式学习中扮演着关键的角色,它能够激发学生的学习兴趣和思考能力。教学过程中,教师通过提出有针对性的问题,指导学生进行思考与探究,可以有效激发学生的求知欲。下面介绍几种有效的提问方式。

一是教师可以提出开放性的问题,鼓励学生进行深入的思考和讨论。这些问题涉及生物学中的未解之谜、当前的科学研究进展或与生物学相关的伦理和社会问题。如在高中生物教材中有一个关于基因编辑的案例。教师可以提问:“基因编辑技术在医学领域有哪些应用前景?它可能会带来哪些伦理和社会问题?”通过这样的问题,引导学生思考基因编辑技术的潜力和可能的风险,从而激发他们对生物学的深入思考和探索。

二是教师可在课堂上提出问题,引导学生进行实证研究,这一过程可能会涉及实验设计、观察和记录、数据分析和理论解释等方面。如在高中生物教材中有一个关于光合作用的实验案例。教师可以提问:“你认为什么因素会影响植物的光合作用效率?请设计一个实验来验证你的假设。”通过这样的问题,引导学生进行实验设计和数据分析,从而深入理解光合作用的原理和影响因素,能够激发学生继续探究的动力和积极性。

三是教师还可以采用多种方式激励学生,让其主动发现并提出问题,通过引导和讨论帮助他们找到答案。在这个由学生主导的问题探索之旅中,学生乐于探索、勇于探索、主动探索,主观能动性被最大限度地激发出来,独立思维能力和实践能力大大增强。如在高中生物教材中有一个关于遗传变异的案例。教师可以提出问题:“为什么同一个物种中会存在不同的遗传变异?这些变异对物种的生存和适应有什么影响?”在这些问题中,教师可启发学生对基因变化的成因及生态学含义进行反思,并通过研究和讨论来找到答案。

4.借助驱动性问题,帮助学生了解生物学本质

将本质性问题转变成驱动性问题是项目式学习中的重要策略,可以帮助学生深入理解生物学的本质和核心概念。本质性问题通常涉及生物学的基本原理、生物体的结构与功能、生物进化等核心内容,而驱动性问题则引导学生主动探究和解决问题,从而促进学生对生物学本质的理解。

首先,教师引导学生思考与生物学相关的本质性问题,借助“生命是如何起源的?”或者“遗传是如何影响物种的进化和适应的?”等问题,思考和探索生物学的本质,对生物学的基本原则和机理进行深入的分析,有助于学生对生物学的核心概念有更深的了解。然后,教师可以将本质性问题转化为驱动性问题,鼓励学生进行实际的思考和探究。如对“生命是如何起源的?”这个问题,教师可以引导学生进行相关的实验或研究,如通过模拟原始地球环境探索生命的起源机制,或者通过研究化石记录了解早期生命形式的演化过程。通过实际的实验和研究活动,学生可以更深入、更明确、更直接地理解生物学的本质。

教师可以让学生提出自己的驱动性问题,并帮助他们进行解决。如学生可能对某种疾病的遗传机制感兴趣,教师可以鼓励他们进行相关的研究和调查,探索该疾病的遗传模式、风险因素和预防措施等。通过主动参与和解决问题,学生可加深对生物性质的了解,并总结在科研过程中的探索方法与问题解决技巧。

专题讨论中,教师的作用是引导和指导,应该为学生提供必要的支持和资源,帮助学生解决问题并获得有意义的学习成果。同时,教师还应鼓励学生进行反思和总结,帮助他们将所学的知识和经验与生物学的本质联系起来,形成全面而深入的理解。

总之,通过澄清生物教学认知策略、寻找高中生物核心知识、合理提问和将本质性问题转变成驱动性问题,可以帮助学生在高中生物学习中具备良好的思维能力,并深入理解生物学的本质和核心概念。这种项目式学习的方法使学生成为学习的主人,激发了他们的学习兴趣和动力,能逐步培养和提高学生科学思维和解决问题的能力。

(作者单位:甘肃省甘谷县第三中学)

(责任编辑 刘源)