高春燕
(江蘇省南通市第二中學 226002)
合理應用教學案例,在幫助學生掌握生物知識的同時,能夠使其深入了解生物課程的本質,對生物教學活動的真實性、全面性和科學性特點形成一個初步的認識.所選擇的案例越典型、越貼近生活,學生的生物學習能力越出色.在高中生物教學環(huán)節(jié),在哪個環(huán)節(jié)應用案例、如何加入案例,這一系列問題需要教師在實踐之后進行解答.
在高中階段的生物教學活動中,教學知識表現出了系統(tǒng)性、連續(xù)性的特點.在某一單元的教學活動中,學生需要圍繞有關知識進行深入學習,然后開發(fā)自身的生物思維.讓學生進行預習,提前了解教學環(huán)節(jié)的難點、重點,能夠進一步激發(fā)學生的生物素養(yǎng).但在預習的過程中,閱讀教材、記筆記成了學生的主要手段,預習活動的價值十分有限.
教師可借助案例對學生的預習活動進行指導,依靠案例幫助學生設置學習目標,明確學習任務.以人教版必修一教材“細胞的多樣性和統(tǒng)一性”的學習為例,在學生進行預習之前,教師可為學生準備兩組案例文件材料:第一組材料講解植物細胞與動物細胞,第二組材料講解老鼠細胞與大象細胞,指導學生進行預習.在解讀材料的過程中,學生圍繞所學的生物知識給出結論:觀察第一組材料,能夠發(fā)現植物細胞由細胞壁等結構,與動物細胞不同,觀察第二組材料,提出問題:老鼠和大象的體型差異如此巨大,它們細胞的大小、數量是否也存在差別?在研究有關案例的過程中,學生就不同物種、不同生物形態(tài)開展討論,對細胞的結構特點、形態(tài)特點進行分析,將對動物細胞、植物細胞的關注轉移到微觀素材當中,探究“細胞”的有關知識.在這一過程中,教材中所給出的知識無法幫助學生解答有關問題,學生需要獨立搜集材料,對以下問題進行作答:生物的細胞是否存在大小、形態(tài)、功能等方面的差別?不同生物、不同物種的細胞結構之間是否存在某些相似性?依靠案例,教學素材中的重點知識直觀的表現出來,學生會在預習的過程中主動歸納相關知識,解答問題,教學質量將得到進一步的提升.
以人教版必修一教材“酶的作用和本質”的教學為例,教師可導入故事案例幫助學生分析有關問題:意大利科學家斯帕蘭扎尼在1773年做了一個實驗:將肉塊放進金屬籠子當中,讓鷹將籠子吞下去,在一段時間之后取出籠子,發(fā)現籠子內的肉塊消失了,肉塊消失的原因是什么?學生從不同的角度展開討論活動,部分學生認為,在排除實驗器材故障的情況下,如果籠子完好,肉塊消失,可能是因為鷹的胃部構造特殊,其胃壁能夠“鉆進”籠子中,消化肉塊.部分學生在探究之后給出相反的觀點:鷹的胃并不具備任何特殊的功能,肉塊的消失可能與某種物質有關,這種物質來自于鷹的體內,不受外界材料的影響,直接作用于食物,將其分解.案例為學生提供了學習的方向,使得學生確定當前的教學任務:證明自己的觀點.在這一過程中,學生搜集課外知識,對有關實驗進行“重現”,分析鷹的胃部結構與“某種物質”的廬山真面目.
在以往的生物教學指導活動中,生物課堂長期保持著“口徑一致”的教學特點,學生的觀點與教師的觀點保持高度統(tǒng)一,其缺乏獨立探究問題、學習生物知識的良好意識.在案例的推動下,學生的關注點不同,生物思維不同,所發(fā)現的生物知識也不同,教學活動更加豐富.
以人教版必修二教材“基因突變和基因重組”的教學為例,可向學生導入生物案例:在英國的工業(yè)發(fā)展時期,煤煙污染嚴重,生物學家經過重捕調查發(fā)現,當地一種黑色蛾子的數量正在不斷上升;多年之后,英國通過環(huán)保法案,黑蛾子數量大幅下降,請問,這背后的原因是什么?根據污染嚴重——樹木變黑——黑蛾子隱蔽效果好這一推論,學生得出觀點:是生物的自然進化產生的結果.有學生認為,是基因的遺傳在推動這種現象,并給出結論:假設所有蛾子都是黑色,其基因中不存在灰色基因,蛾子必然會全部滅絕.在工業(yè)污染時期,黑色的基因掩蓋了灰色的基因,使得隱性基因無法表現出來,導致蛾子的色彩出現差異性變化.由此,學生給出新的生物觀點:基因不僅存在顯性和隱性之分,當環(huán)境發(fā)生變化,物種繁衍,基因會伴隨繁衍活動重組,顯性基因和隱性基因得以互相轉化.一些不曾表現出來的基因,可能產生突變,使生物形成新的特征.案例推動著學生總結經驗,得出觀點,并逐步開發(fā)學生的生物思維.
在生物教學環(huán)節(jié),可嘗試借助案例開展測驗活動,在案例中給出直觀的生物知識與現象,開發(fā)學生的生物思維,提高教學效率.
以人教版必修三教材“種群的特征”的教學為例,教師可結合科教欄目的有關節(jié)目編排教學視頻,制作教學案例,要求學生總結生物種群的特征.以經典科普節(jié)目《藍色的星球》為例,在講解亞馬遜叢林的生態(tài)系統(tǒng)時,其給出了如下描述:黑猩猩是超級肉食者,每個黑猩猩種群一年要吃掉一噸左右的疣猴……為了方便取食,黑猩猩一般在疣猴活動的地方、接近水源的地方設置“根據地”.教師可向學生提出思考問題,要求學生進行反思:以黑猩猩為例,思考種群所具有的生物特征.學生結合案例給出答案:種群的數量很難保持一致,在特定的地理空間內,種群的數量特征、年齡結構、性別比例是完全不同的;對于具備遷徙能力的生物,在不同的區(qū)域,種群的遷入率和遷出率也會發(fā)生變化;群居動物一般以族群為活動單位,在該種群中,動物的空間分布特點也存在著較大的差別.學生配合教材對案例中的知識進行解讀,教師可結合案例繼續(xù)提出探究問題:思考黑猩猩種群的活動特點,回答如下問題:當區(qū)域內某一種群數量降低或消失時,其他種群是否會受到影響?配合案例提問,互動,為學生提供解答問題的載體,學生解決問題的熱情才能得到保障.
教師在設置案例時要融入問題環(huán)節(jié)要選擇適宜適量的問題,激發(fā)學生探索興趣.由于每個學生的智力、學習態(tài)度、生長環(huán)境、生物基礎、學習方向不同,所以在學習生物時會出現個體差異.這種差異性教師在設置問題時要考慮到,保證每一個案例都能夠讓每一位學生理解、學習、掌握.除此之外,問題的設置不要局限在某一個方面,這樣會禁錮學生的思維.問題要于情于理,符合學生生活和興趣,還要有拓展的空間,拓展學生思維和生物視野,激發(fā)學生探究興趣,引導他們在學習中提出問題,學會從不同角度、層面去思考問題,讓學生能夠自主地學會“爬梯”,提升學生發(fā)散思維和看待問題的能力.
以人教版高中必修三“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動”的教學為例,教師在設置教案時可以先將全國各地的大米、蔬菜、肉類的價格進行匯總,做成表格并提出問題.如:大米的價位比豬肉便宜的原因是什么?用大米喂雞會更賺錢嗎?這兩個問題是將教材中抽象的生物知識變得生活化.有的學生到市場上買過菜,所以對食物的價格有一定的了解,參與問題回答的積極性會變得很高.當學生回答完這兩個問題后,再提出“能量流動的特點是什么?”用問題引出本節(jié)課教學主題,這三個問題中前兩個都是基礎問題,學生通過分析教材的食物鏈進行解答,適合生物基礎差的學生回答,而后面的問題需要學生運用相關知識構建生物體系并歸納總結規(guī)律,適合生物基礎強的學生回答.在課程最后,教師要提出拓展問題,將本節(jié)課的知識進行延伸,如:人造肉為什么比真肉貴?食用激素養(yǎng)殖的動植物會對人體造成哪些危害?人造肉比激素養(yǎng)殖的安全嗎?這三種問題沒有固定的答案,讓學生根據經驗和知識,從多角度、多層次展開討論,鍛煉學生發(fā)散性思維.通過將問題環(huán)節(jié)融入案例中,能夠在一定程度上開拓學生思維,培養(yǎng)他們的科學思維能力,建立良好生物素養(yǎng).
教師在設置案例時可以將評價、總結滲透進去,將其放在案例的最末端,通過這種方式幫助學生鞏固知識.總結評價分為兩部分,一部分是學生,一部分是教師,在設置過程中教師應當將大部分的總結評價時間留給學生,充分體現學生的課堂主觀能動性,培養(yǎng)他們的總結能力.
以人教版高中必修三“通過激素的調節(jié)”的教學為例,在教學中教師要讓學生對激素調節(jié)內容進行總結,總結促胰液素的發(fā)現過程和血糖平衡的調節(jié)知識、對案例提出問題、對問題的解決方法、對案例教學的總結,培養(yǎng)學生總結能力.但課堂時間有效,不能聽每一位學生的總結和評價,所以教師可以要求學生以書面報告的形式進行總結,這樣既能看到每一位學生對激素調節(jié)課時掌握情況,還能夠鍛煉學生的書面表達能力.學生的總結可以在課下,但教師的總結一定要在課上完成,教師要對學生的課堂表現、發(fā)言積極性、分析問題透徹度進行評價和總結,并根據情況進行反思教學,不斷調整教學方式.在評價時教師要充分肯定學生的進步和創(chuàng)造性并指出其中的不足.教師還需要對案例的選擇和自己的教學進行總結,將學生總結出的案例問題如其中涉及到運用構建模型的方法,建立血糖調節(jié)的模型.學生對構建模型方法提出了質疑,教師在總結時應進行分析,分析案例所含的理論問題,指出知識間的聯(lián)系,幫助學生將零散的知識上升到完整的理論.教師還要指出學生在本節(jié)課學習中不夠深入的問題、思維誤區(qū)、遺漏重點,通過這個方法加深學生對生物的理解和應用,掌握科學分析的思維、方法和技巧.