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高中生物雙微整合教學(xué)的嘗試與思考論文
“雙微整合”教學(xué)模式是微機輔助教學(xué)(CAI)和微型化學(xué)實驗(M.L)這兩種先進的教學(xué)手段共同使用,相互取長補短、相輔相成、有機整合的一種新型教學(xué)模式,它用于相關(guān)學(xué)科教學(xué)具有獨特的效果。近年來,我們在高中生物教學(xué)中作了一些嘗試。
一、高中生物“雙微整合”教學(xué)的意義
高中生物是一門實驗性很強的學(xué)科。幾乎所有的知識點及其聯(lián)系都和實驗密不可分,都需要用實驗來說明、論述和驗證,需要學(xué)生動手自己設(shè)計實驗,并走向生活、走向社會,通過體驗實際生活、生產(chǎn)實例來更好地掌握和鞏固所學(xué)知識,培養(yǎng)能力。并且,生動的實驗結(jié)果最能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知欲望,有利于他們鞏固所學(xué)的知識。
M.L是上世紀(jì)八十年代末從國外引進的,它在全國近千所大中小學(xué)化學(xué)教學(xué)領(lǐng)域普遍推廣,并已向生物、科學(xué)等學(xué)科滲透,取得了豐碩的成果。它的明顯優(yōu)點是:學(xué)生動手機會多;實驗反應(yīng)速度快、現(xiàn)象明顯;藥品用量少,許多器材可就地取材,節(jié)省經(jīng)費;明顯減少環(huán)境污染。這使得一些演示實驗經(jīng)重新設(shè)計可以成為人人動手的學(xué)生實驗,將實驗器材、藥品帶出課堂進行實地研究也成為可能。這有利于開發(fā)學(xué)生多元智能,促進學(xué)生由形象認(rèn)知轉(zhuǎn)化為抽象認(rèn)知,并由此培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力,大大提高學(xué)習(xí)效率,有利于學(xué)生新知識的建構(gòu),還能促進教師教學(xué)水平的提高。
然而,在教學(xué)中還有許多無法進行實驗,教師難以教、學(xué)生難以掌握的知識。如現(xiàn)行高中教材一開始就進入細(xì)胞結(jié)構(gòu)教學(xué),學(xué)生對細(xì)胞看不見、摸不著,只能靠顯微結(jié)構(gòu)圖硬記。再如DNA分子結(jié)構(gòu)、基因重組、基因變異、遺傳規(guī)律等微觀知識,還有生物圈、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動、物質(zhì)循環(huán)等宏觀知識等,教師都要耗費很大的精力和時間去詮釋。CAI對此卻有著得天獨厚的優(yōu)勢。CAI雖然不能替代生動直觀的實驗,但對于輔助實驗分析以及實驗以外其他內(nèi)容的教學(xué)卻有著獨特的作用。利用計算機的文字編輯、數(shù)據(jù)處理、圖文組合處理、動畫制作等功能以及多媒體、大容量等優(yōu)點,制作課件在課堂上輔助使用,能增大教學(xué)密度,簡化教學(xué)程序,有利于教學(xué)反饋。同時,學(xué)生視、聽、觸多種感官并用,能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,使獲得的信息相互貫通,提高對信息的吸收率,因而在突出重點、突破難點、幫助學(xué)生建構(gòu)和鞏固知識方面都有強大的優(yōu)勢。
將“雙微整合”教學(xué)模式應(yīng)用于高中生物教學(xué),能明顯地增強教學(xué)效果,是一種切合教學(xué)實際、行之有效的教學(xué)手段。
二、“雙微整合”教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用
1.“雙微整合”促進學(xué)生知識建構(gòu)
充分利用M.L和CAI兩種先進教學(xué)手段的優(yōu)勢,有助于學(xué)生盡快牢固地建構(gòu)知識。如“洋蔥根尖有絲分裂實驗”教學(xué),就可以進行“雙微整合”教學(xué)。由于實驗所用的洋蔥要求根尖只有2-3mm長,而常規(guī)實驗是放在表面器中進行的,這么小的洋蔥根尖放入后幾乎很難找到。我們就利用杭州師范學(xué)院生產(chǎn)的微型儀器6孔井穴板,學(xué)生可以人手一套開展實驗。而6孔井穴板每孔容積只有5mL,因此只要用1mL10%的稀鹽酸解離即可。50mL10%的稀鹽酸,就能讓一個班人人都做一次這個實驗。井穴板的幾個孔可分別用于解離、漂洗、染色等,既方便又節(jié)約器材、藥品。學(xué)生實驗后,再用多媒體課件播放有絲分裂的動畫描述過程,并在每一分裂期的前、中、后、末期“定格”。動畫顯示分裂期與分裂間期的時間關(guān)系,顯示有絲分裂期細(xì)胞變化的照片,學(xué)生將實驗所得參照動畫描述進行思考,有絲分裂這一重要概念自然而然地深深印在腦海中,從而牢固地建構(gòu)起什么是有絲分裂、有絲分裂各時期的特點等知識。
2.“雙微整合”提高課堂教學(xué)效果
在DNA分子結(jié)構(gòu)的教學(xué)中,先用課件展示DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)動畫以及堿基配對的圖文,然后讓學(xué)生每兩人一組制作雙螺旋結(jié)構(gòu)模型:用各種顏色的塑料墊板剪成磷酸、核糖以及各種堿基的形狀,用訂書釘連接起兩條核苷酸鏈,再根據(jù)堿基互補配對原理連成雙鏈,然后反向旋轉(zhuǎn)即成雙螺旋結(jié)構(gòu)。再用課件展示科學(xué)家華生和克里克的生平事跡。這樣理論學(xué)習(xí)、實踐和了解相關(guān)生物史相結(jié)合,對學(xué)生牢固掌握知識很有效果。
例如,在光合作用的教學(xué)中,先用圖文并茂的課件展示光合作用的原理,突出各因素的重要性,接著讓學(xué)生親自動手實驗各種色素的提取和分離。葉片研磨過濾液易揮發(fā),一次配制供幾個班級先后實驗會影響實驗效果。對此,可將葉綠素過濾液吸入多用滴管中(代替小試管)予以保存。如果將多用滴管的一端拉尖,并制作密封帽使拉尖一端加帽能夠密封,則可起到一管多用的效果:蓋上密封帽保存過濾液,打開則可代替毛細(xì)吸管在濾紙上畫濾液的細(xì)線。拉尖、密封帽制作等都可以讓學(xué)生自己動手。這樣,學(xué)生手、眼、腦等各種感官齊動,綜合分析問題的能力、創(chuàng)新能力等得到發(fā)展,學(xué)習(xí)效率也明顯提高。
3.“雙微”互補,促進學(xué)生智能的開發(fā)
M.L和CAI這兩種教學(xué)手段各有所長,也都存在不足之處,如果充分利用一方的長處彌補對方的不足,則對于培養(yǎng)學(xué)生能力,特別是促進學(xué)生智能的開發(fā),有著不可低估的作用。
學(xué)了生態(tài)系統(tǒng)的有關(guān)知識后,讓學(xué)生自己動手,每人利用各種材料制作一個微型生態(tài)系統(tǒng)----生態(tài)球。同學(xué)們興趣很濃,想出了各種辦法。他們有的用透明可樂瓶,有的用廢舊的圓底燒瓶,也有的用透明的玻璃瓶,裝上水和少量泥沙,又裝入水草等“生產(chǎn)者”和一些“消費者”。尤其是“消費者”,真是五花八門,有小魚、小泥鰍、小蝦、小蟹、小螺螄、小河蚌等。有的學(xué)生還制作了好幾個,分別放在不同的環(huán)境中作對照實驗。在課堂上,老師展示自制的介紹各種類型生態(tài)系統(tǒng)的多媒體課件,用動畫表現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)中各成分的關(guān)系以及物質(zhì)循環(huán)、能源流動等規(guī)律。這樣,既充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,也為他們施展才華提供了平臺,確保了他們扎實地掌握知識。
在教學(xué)中,結(jié)合我縣生態(tài)立縣的目標(biāo),我們讓學(xué)生走出校園,開展各種切合實際的課題研究。他們帶上微型儀器,進行《西苕溪源頭水源污染的調(diào)查研究》,實地檢測水源的物理指標(biāo)和化學(xué)指標(biāo),并帶回水樣在實驗室鏡檢,寫出鏡檢報告,提出整改措施。此活動獲得了湖州市青少年科技活動二等獎。
實踐表明,“雙微整合”推動了生物教學(xué)的改革,為發(fā)揮學(xué)生的主體作用、發(fā)展學(xué)生的智能、促進學(xué)生知識的建構(gòu)提供了有效的教學(xué)和學(xué)習(xí)平臺,拓展了素質(zhì)教育的時空,值得我們進一步探索。
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