時間:2023-02-28 15:37:26
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇人教版高二生物總結(jié),愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
我說課的題目是人教版第四章第二節(jié)“種群數(shù)量的變化”本課是在學(xué)生了解了種群數(shù)量特征的基礎(chǔ)上,進一步介入數(shù)學(xué)知識,用建立數(shù)學(xué)模型的方法描述,解釋和預(yù)測種群數(shù)量的變化,建立數(shù)學(xué)模型對于幫助學(xué)生理解自然事物的數(shù)量特征和數(shù)量變化規(guī)律具有重要意義(能力方面)。
高二學(xué)生已經(jīng)具備了相對較強的探究分析,解決問題的能力,具有一定的生物科學(xué)素養(yǎng)。從知識方面來說初步具備了與數(shù)學(xué)模型相關(guān)的數(shù)學(xué)知識儲備,學(xué)生的生活體驗也足以理解種群數(shù)量變化。所以,這堂課的學(xué)習(xí),學(xué)生自己將種群數(shù)量變化的生物學(xué)問題歸結(jié)成為數(shù)學(xué)問題,進而嘗試應(yīng)用建模成果去解決身邊的問題。
二、教學(xué)目標(biāo)分析
根據(jù)我對課標(biāo)的理解從知識,能力,情感態(tài)度與價值觀三個維度制定了教學(xué)目標(biāo),解釋種群的數(shù)量變動。
知識目標(biāo):嘗試建立數(shù)學(xué)模型,解釋種群的數(shù)量變動。
能力目標(biāo):能夠正確使用顯微鏡,血球計數(shù)器對酵母計數(shù);嘗試利用數(shù)學(xué)模型解釋當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境問題;
情感態(tài)度與價值觀:關(guān)注人類活動對種群數(shù)量變化的影響,形成可持續(xù)發(fā)展的觀念。
重點和難點:
重點:嘗試建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型,并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化。
難點:建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型。
三、教學(xué)過程分析
(一)教法與學(xué)法
教法:為了突出重點,突破難點。我采用了“三疑三探”的授課模式來完成所定的三維目標(biāo),同時采用多媒體教學(xué)為輔的手段。充分調(diào)動學(xué)生以自主學(xué)習(xí)為主,培養(yǎng)學(xué)生交流,合作能力,提出問題,發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
學(xué)法:自學(xué)、合作、探究
(二)教學(xué)過程
設(shè)疑自探:
首先教師創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生在課前以預(yù)習(xí)題案為依據(jù)進行預(yù)習(xí),總結(jié)自探提綱,教師歸納、總結(jié)自探提綱,并給有貢獻的小組加分并鼓勵,此節(jié)歸納自探提綱4點:
1。說明建構(gòu)種群增長模型的方法,及其步驟?
2。種群的數(shù)量是怎樣變化的?
3。什么是環(huán)境容納量?
4。影響種群數(shù)量變化的因素有哪些?
解疑合探:
在完成設(shè)疑自探的基礎(chǔ)上,各小組學(xué)生圍繞自探提綱,進行解疑合探,在學(xué)科組長的安排下有序盡心,對難點進行探討整理,達成共識并進行展示,展示結(jié)束后,按分工逐題進行評價,教師強調(diào)補充,歸納,教師利用評分榜計分,尤其對提出不同見解的其他學(xué)生要雙倍加分。經(jīng)過此過程基本完成教材中主干知識(完成“J”、“S”型曲線及相關(guān)知識)
質(zhì)疑再探:
給予學(xué)生反思時間。啟發(fā)學(xué)生提出更有價值的問題,我采用了學(xué)生直接質(zhì)疑,全班學(xué)生爭相解答,對解決不了的問題教師直接解答,或引導(dǎo)學(xué)生課下帶著興趣探究。
運用拓展:
為了檢驗教學(xué)效果,鞏固知識,我結(jié)合本節(jié)重點、難點和易混點等知識內(nèi)容出示背景材料引導(dǎo)學(xué)生遍題,在此環(huán)節(jié)中對及時編題,搶答者加分鼓勵。
四、全課總結(jié):
學(xué)科組長對此節(jié)課進行評價,評價出本節(jié)課的展示之星,評價之星,質(zhì)疑之星及諾貝爾小組。
1.1教學(xué)內(nèi)容分析
“通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)”是人教版《必修3·穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》教材第二章“動物和人體生命活動的調(diào)節(jié)”第一節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)生復(fù)習(xí)了細胞生活的環(huán)境、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的基礎(chǔ)上,進一步復(fù)習(xí)穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機制之———神經(jīng)調(diào)節(jié)。本節(jié)的主要內(nèi)容是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式和興奮的傳導(dǎo)。關(guān)于興奮的傳導(dǎo),包括神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和細胞間的傳遞兩部分內(nèi)容。在學(xué)習(xí)神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)這一部分內(nèi)容時,通過問題的引導(dǎo)復(fù)習(xí)神經(jīng)纖維受到刺激時產(chǎn)生電位變化、電位差和局部電流的形成以及興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方式。在學(xué)習(xí)細胞間的傳遞這一部分內(nèi)容時,突出介紹突觸的結(jié)構(gòu),具體回顧興奮怎樣從一個神經(jīng)元通過突觸傳遞給另一個神經(jīng)元,最后得出神經(jīng)元之間興奮只能單向傳遞的原因。為了更好的體現(xiàn)學(xué)生在復(fù)習(xí)課中的主體地位,筆者將學(xué)生分組學(xué)習(xí),先小組交流討論,再課堂評價,進行交流。
1.2學(xué)情分析
關(guān)于神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式一反射,反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)——反射弧等相關(guān)的基礎(chǔ)知識,學(xué)生在初中就已經(jīng)學(xué)過,新課在高二時才上課,所以復(fù)習(xí)課上,教師可以給出少量時間由學(xué)生快速閱讀進行回憶基本知識點,并通過提問及時深化。
興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元上的傳遞這些內(nèi)容比較抽象,特別是興奮傳導(dǎo)時膜電位的變化和突觸釋放遞質(zhì)的過程,教師可以通過拋出小問題的方式,解決這些既是重點又是難點的內(nèi)容。本節(jié)的內(nèi)容對于生物學(xué)科知識體系的建構(gòu)、生物學(xué)科思維方法的形成、生物學(xué)科能力的培養(yǎng)都具有重要作用。
另外基于筆者的授課對象為參加學(xué)業(yè)水平測試的學(xué)生,因此復(fù)習(xí)的深度和難度與高考相比較簡單些。
2教學(xué)目標(biāo)
2.1知識目標(biāo)
(1)描述神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)及其完整性的必要。
(2)說明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)過程和特點。
(3)知道突觸的結(jié)構(gòu)特點。
(4)說明興奮在細胞間的傳遞過程及單向傳遞的原因。
(5)概述人腦的組成及各部分的功能,說出人類語言中樞的位置和功能。
2.2能力目標(biāo)
(1)闡明興奮傳導(dǎo)的動態(tài)過程,養(yǎng)成分析、比較、歸納等邏輯推理能力。
(2)利用電學(xué)原理分析膜電位變化,知曉學(xué)科之間是相互滲透的。
2.3情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)
(1)形成學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和不斷探究的科學(xué)精神。
(2)關(guān)注事物普遍聯(lián)系,建立唯物主義世界觀。
(3)認同生命本質(zhì),滲透協(xié)調(diào)美和思想美。
3教學(xué)過程
本節(jié)課按照三個過程進行:第一個過程(15 min)為預(yù)習(xí)與展示;第2個過程(20 min)為合作與交流;第3個過程(10 min)為總結(jié)與反饋。這樣,教師既能在有限的時間里將知識點復(fù)習(xí)到位,更重要得是培養(yǎng)學(xué)生深層次的探究能力和表達能力以及培養(yǎng)一定的科學(xué)素養(yǎng)。
3.1第1個過程:預(yù)習(xí)與展示(表1)
一、切實抓好師德建設(shè),增強業(yè)務(wù)能力
組織科組教師認真學(xué)習(xí)《中小學(xué)教師職業(yè)道德規(guī)范》,明確師德教育的重要性,在思想政治、道德品質(zhì)、學(xué)識教風(fēng)等方面不斷提高,為人師表。集體學(xué)習(xí)與個人學(xué)習(xí)相結(jié)合,認真落實《東莞中學(xué)常規(guī)教學(xué)要求》,仔細研究《高中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)(學(xué)分制)》,不斷探索現(xiàn)代信息技術(shù)與生物學(xué)教學(xué)整合的新思路、新方法,提高教師個人的業(yè)務(wù)水平和個人素質(zhì)。
組織好科組活動、外出學(xué)習(xí)交流活動,積極與市內(nèi)外生物老師交流。第一學(xué)期的第八周組織科組老師到黃山市黃山一中(省一級學(xué)校)參觀學(xué)習(xí),了解教改動態(tài)、交流研究性學(xué)習(xí)開展情況,并聽了高二一節(jié)《水分代謝》課,對我校生物常規(guī)教學(xué)有一定的啟發(fā)意義。承辦了全市的生物優(yōu)質(zhì)課初賽工作,學(xué)習(xí)了我市兄弟學(xué)校的課堂教學(xué)。了解全國新課改信息,討論初步?jīng)Q定高一使用人教版教材。
參與編寫市高三輔導(dǎo)材料,張子勝老師參與編寫《高三綜合科》一書和下學(xué)期的綜合復(fù)習(xí)練習(xí),刁宏垠參與編寫下學(xué)期高考生物的練習(xí)。
參加全市生物年會,林春來當(dāng)選為東莞市中學(xué)生物教研會副理事長,黃炳炎、周平凡、刁宏垠當(dāng)選為理事和常務(wù)理事。
二、認真落實常規(guī)教學(xué)工作
1、選好備課組長,組織好每周的集體備課,定時間定地點定內(nèi)容,認真落實常規(guī)教學(xué)要求,具體見各個備課組記錄。每周至少有一節(jié)集體備課時間,要求做到“四統(tǒng)一”:統(tǒng)一內(nèi)容統(tǒng)一進度統(tǒng)一作業(yè)統(tǒng)一練習(xí)??平M長檢查落實。
高三:刁宏垠(生物)、張子勝(綜合)
高二:黃炳炎(組員:任彩棉、何惠平、譚慧英)
初二:周平凡(組員:林春來)
選出高二備課組為優(yōu)秀備課組。
2、搞好個人備課,提倡電子備課,網(wǎng)上交流;全體生物教師積極參與科組網(wǎng)站建設(shè),積極向?qū)W生推薦科組網(wǎng)站,提倡網(wǎng)上師生交流。目前科組資源庫常用多媒體資源有7、36GB??平M網(wǎng)頁得到更新。
選出何惠平的教案為優(yōu)秀教案。
3、加強常規(guī)教學(xué)檢查,提高課堂教學(xué)貭量;計劃落實科組公開課,加強課堂教學(xué)研究。
第一學(xué)期的研究課
任彩棉第十周 《新陳代謝與酶》
張子勝第十二周《生殖與發(fā)育》
周平凡第十三周《細菌、真菌在自然界的作用》
譚慧英第十四周《水分代謝》
選出張子勝的公開課為優(yōu)秀公開課。
第二學(xué)期的公開課
任彩棉第六周3、19 《遺傳病與優(yōu)生》
周平凡第六周3、19《做一個心理健康的人》
選出任彩棉的公開課為優(yōu)秀公開課。
5、研究高二、高三的文科周班、理科班、生物班學(xué)生的實際情況,有針對性、選擇性地練習(xí),切實控制作業(yè)量,嚴把資料關(guān)。加強考試命題研究,提高高二“八校聯(lián)考”生物成績、高三市統(tǒng)一摸底考試成績。
高三生物班黃柏球同學(xué)以783分獲東莞市生物高考單科第一名,生物平均分為571、2列全市各生物班第一名,總分700分以上3人,重點人數(shù)一般本科人數(shù)完成目標(biāo),超2人。
三、加大教研、教改力度
1、進一步充實完善科組資源庫,完成高二、高三的電子教案、課件系列化工作。積極參加學(xué)校教師打字比賽,成績優(yōu)良。完善科組網(wǎng)頁。
2、完成學(xué)年度論文總結(jié),向市教研會提交學(xué)科教育教學(xué)論文和學(xué)生小課題研究。
刁宏垠課例設(shè)計《觀察植物細胞的餓有絲分裂》市一等獎
周平凡課例設(shè)計《WEBQUSET主題探究——生物進化理論的發(fā)展》市二等獎
刁宏垠教學(xué)論文《性狀分離比的模擬實驗的拓展策略》市二等獎、省二等獎
任彩棉教學(xué)論文《創(chuàng)新教育與生物教學(xué)》市二等獎、省二等獎
張子勝教學(xué)論文《重視實驗教學(xué)提高學(xué)生素質(zhì)》市二等獎、省一等獎
四、搞好第二課堂活動。
1、按照高二、初二生物課程要求,開展“研究性學(xué)習(xí)”。
周平凡老師指導(dǎo)學(xué)生小論文寫作,獲獎如下:
初二(4)吳曉翎陳彥《關(guān)于眼鏡問題的研究》市一等獎
初二(6)李敏怡方韻怡《酸雨對植物的影響》市二等獎
初二(7)顏曉茵蘇麗華杜旭林《蜻蜓為什么把卵產(chǎn)在綠色的操場上》市三等獎
2、繼續(xù)做好初二、高二生物競賽輔導(dǎo)工作。
刁宏垠指導(dǎo)學(xué)生在20xx、7參加的全國中學(xué)生生物學(xué)競賽
高三(6)劉炯、吳惠玲,高三(8)黃柏球三位獲全國二等獎
高三(6)黃蘭紅、高三(9)朱家樂、高三(10)梁沃威三位獲全國三等獎。
任彩棉、何惠平、譚慧英、黃炳炎等老師輔導(dǎo)學(xué)生在20xx、4參加的全省中學(xué)生生物學(xué)競賽,20xx、510位同學(xué)參加全國中學(xué)生生物學(xué)競賽,結(jié)果沒有公布
省一等獎李安鈺祝彩霞王振軍葉瑞施張尚凡黃嘉欣 黎雪芬
省二等獎王申鐘監(jiān)森黃加敏
省三等獎曾堔王廣發(fā)袁銀歡許虎云盧佩芝葉婉玲
周平凡、林春來老師輔導(dǎo)初二學(xué)生在20xx、5參加全省初中生生物競賽
省一等獎余志杰涂安然李健榮何奕鄺俊杰區(qū)永曦
省二等獎陳卓華蹲隅?顏曉茵張海彬
省三等獎袁鏡初謝無奇葉潤康
市三等獎梁曉琳葉立仁張瀟瀟
關(guān)鍵詞:果酒;發(fā)酵;實踐活動;教學(xué)設(shè)計
中圖分類號:G632 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)17-135-02
一、實踐教學(xué)內(nèi)容分析
1、教材分析
《果酒和果醋的制作》是人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書《生物選修1-生物技術(shù)實踐》第1專題“傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用”的課題1內(nèi)容。其中果酒是學(xué)生日常生活中熟悉的發(fā)酵飲品,制作所需材料多種多樣,同時成本也不高,制作并不需要特殊的實驗用具或器材,可操作性強,且酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的原理學(xué)生在必修1中已經(jīng)學(xué)習(xí)了,因此只要明確實驗原理,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生就能自主設(shè)計和實施實驗。
2、學(xué)情分析
生物學(xué)科與社會生活聯(lián)系密切,學(xué)生對學(xué)習(xí)生物學(xué)知識和動手操作有濃厚的興趣。高二學(xué)生已具備一定的生物學(xué)基礎(chǔ)知識和實踐操作能力,思維活躍,動手能力較強,想象力豐富,敢于大膽嘗試。傳統(tǒng)的酒文化和果酒的保健養(yǎng)顏作用,更能激發(fā)學(xué)生制作果酒的熱情。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、知識性目標(biāo)
(1)說出果酒制作所需的菌種。
(2)說明果酒制作的原理。
(3)寫出果酒制作的實驗流程,并分析影響發(fā)酵的因素。
2、能力目標(biāo)
(1)根據(jù)果酒制作原理,設(shè)計果酒制作的實驗操作過程。
(2)參與制作果酒的過程,分析評價發(fā)酵的結(jié)果,領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法并學(xué)習(xí)相關(guān)的操作技能。
三、教學(xué)策略與手段
結(jié)合教學(xué)條件,采用課上課下即校內(nèi)校外相結(jié)合的教學(xué)模式。即課前學(xué)生收集相關(guān)的資料、自學(xué)本課題內(nèi)容;課上教師指導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計實驗方案,并為學(xué)生提供必要的實驗建議及參考資料。學(xué)生以小組為單位進行組內(nèi)互評,組間口頭交流,確定可行性的實驗方案;教師對實驗方案的設(shè)計進行相關(guān)評價及建議;課下學(xué)生利用家庭資源進行實驗操作,并做好觀察記錄;中期匯報成果,學(xué)生之間對中期成果進行評價、師生共同對學(xué)生能否在實驗中及時發(fā)現(xiàn)問題、能否就問題提出可以解決的方法、能否并實事求是記錄觀察的現(xiàn)象等進行評價;對實驗后期工作提出必要的指導(dǎo)和建議;繼續(xù)完成實驗,最終進行成果的展示與交流,并進行最終的適度評價。
四、實踐活動過程
1、活動前準(zhǔn)備
學(xué)生自學(xué)本節(jié)內(nèi)容;收集有關(guān)果酒及家鄉(xiāng)葡萄酒制作的相關(guān)資料。
2、學(xué)生操作及調(diào)控
(1)課上:檢查學(xué)生自學(xué)的效果;組織學(xué)生進行討論、交流,談自己對果酒的一些認識;請學(xué)生品嘗教師制作的葡萄酒。
多媒體展示制作果酒的基本實驗流程:挑選葡萄沖洗榨汁酒精發(fā)酵果酒
指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)流程、原理設(shè)計實驗方案,并以小組為單位進行討論、交流、評價。教師為學(xué)生提供必要的實驗建議:如方法、材料及容器的選擇、處理;發(fā)酵條件的控制;技術(shù)咨詢(如向家長請教家庭釀制葡萄酒的方法和過程等)等。
(2)課下:學(xué)生以小組為單位選擇實驗材料、設(shè)計實驗裝置、準(zhǔn)備發(fā)酵罐、按照課上設(shè)計的實驗方案進行操作。
(3)中期匯報(發(fā)酵7-8天)。
教師時時關(guān)注學(xué)生的實踐過程的進展,對學(xué)生能否在實驗中及時發(fā)現(xiàn)問題、能否就問題提出可以解決的方法、能否實事求是地記錄和觀察現(xiàn)象、設(shè)計的方案是否有獨到之處等進行評價。學(xué)生之間對中期成果進行評價,對有創(chuàng)新價值的設(shè)計方案進行展示交流。
(4)成果的匯報、展示、交流與評價。
學(xué)生以小組為單位匯報實踐的過程,展示其作品,小組間相互品嘗和評價,交流制作果酒的經(jīng)驗,總結(jié)實踐過程中的成功和失敗,完成實驗報告。
(5)實踐活動延伸。
針對個別學(xué)生的作品中出現(xiàn)了“釀酒不成變成醋”的現(xiàn)象,教師及時引導(dǎo)學(xué)生進行原因分析,并給予解疑和指導(dǎo),進而引出果醋的制作,并指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出實驗方案,在制作果酒的基礎(chǔ)上繼續(xù)完成果醋的制作。
“果酒制作”實驗報告
果酒制作原理:
(1)果酒制作離不開酵母菌,酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進行有氧呼吸(反應(yīng)式如下),大量繁殖。在無氧條件下,酵母菌能進行酒精發(fā)酵
(2)影響酒精發(fā)酵的主要環(huán)境條件有溫度、氧氣和pH。酵母菌生長的最適溫度是20℃ ;酒精發(fā)酵一般將溫度控制在18~25℃ 。酒精發(fā)酵過程中,要保持缺氧、酸性環(huán)境。
實驗?zāi)康模簩W(xué)會制作果酒,并掌握其原理。
實驗材料:新鮮水果、玻璃瓶或礦泉水瓶、水果刀、剪刀、榨汁機、紗布、記號筆、75%消毒酒精、塑料手套。
實驗步驟:
1、清洗消毒實驗用具,先用溫水反復(fù)沖洗幾次,再用體積分數(shù)為75%的酒精擦拭消毒,晾干待用。
2、取葡萄一公斤,去除枝梗和腐爛的子粒。用清水沖洗葡萄1~2遍除去污物(注意不要反復(fù)多次沖洗)。
3、將一半左右的葡萄放入榨汁機中,榨汁。其余的葡萄用手擠碎(手上套塑料布,以防雜菌污染)。
4、將其裝瓶,(將操作3的葡萄漿各裝一瓶,但注意注入的果汁量不要超過瓶子總體積的2/3),密封瓶口置于實驗桌上(室溫控制在18~25℃)。
實驗記錄:
實驗起止日期: 年 月 日---- -年 月 日
實驗結(jié)果分析:我們果酒的制作都做得挺成功的,果酒的味道純正,其中未榨汁的酒味最濃,且有甜味,溶液顏色粉紅色,味醇色正;榨汁的果酒酒味較濃,有酸甜味,溶液呈棕褐色。值得慶幸的是,所有瓶中的果酒都沒有變成醋!
實驗誤差分析:未榨汁的果酒酒味比榨汁的果酒酒味純正,可能是攪拌機里有雜菌。
參考文獻:
[1] 朱正威,孫萬儒,趙占良.《生物選修1生物技術(shù)實踐》教師教學(xué)用書.北京:人民教育出版社.2007.
[2] 沈 萍等主編.微生物學(xué)(第二版).北京:北京高等教育出版社.2006.
關(guān)鍵詞:生物實驗教學(xué);現(xiàn)狀;原因;對策
生物實驗教學(xué)是幫助學(xué)生實現(xiàn)由感性認識到理性認識,由具體思維到抽象思維的一個重要環(huán)節(jié)。所以,在推動學(xué)生積極主動探索生物世界的奧秘方面,生物實驗教學(xué)有著其他教學(xué)手段所不具備的特有功能。實驗還能培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng)和實事求是、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度,因此在生物教學(xué)中占有非常重要的地位。有的學(xué)校常規(guī)實驗課開展得較多,但是對新課標(biāo)要求的實驗性質(zhì)發(fā)生了轉(zhuǎn)變,新課程理念要求我們進行的是探究實驗課,許多教師卻以驗證性的實驗來完成,學(xué)生被動地完成整個實驗,使學(xué)生主動探究,發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)受到限制。
一、阻礙實驗教學(xué)開展的原因
1.教育經(jīng)費的不足制約著實驗課的開展。實驗儀器的配備、實驗儀器損耗的填補、動態(tài)的配備實驗儀器,無不與教育經(jīng)費的不足相矛盾,制約了實驗課的正常開設(shè)。 另外,相對理、化實驗而言,許多生物學(xué)實驗要求及時購買新鮮的活體材料才能保證實驗得順利進行,這也使某些實驗教師產(chǎn)生了畏難的想法。甚至有些教師有圖方便的心理,把很多探究實驗改成了課內(nèi)的書面實驗設(shè)計。
2.受考查方式的影響。多年來,我國教育傳統(tǒng)上對實驗的動手操作考核基本沒有進行過,而現(xiàn)在實行的高二年實驗考查中,也往往是走走形式過過場而已,并沒有真正達到考查的目的,導(dǎo)致了目前只“講實驗”而“不做實驗”的現(xiàn)象。特別是為了高考,教師更看重考分而忽視了學(xué)生的未來發(fā)展,便形成了目前實驗課的傳授方式教師把實驗講熟講透,讓學(xué)生通過記憶和練習(xí)來鞏固實驗的材料、實驗過程、實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果。這在一定程度上導(dǎo)致了實驗課難以開展。
3. 師生在思想上認識不到位,教學(xué)創(chuàng)造性不高。新課程改革特別強調(diào)教師專業(yè)發(fā)展,高素質(zhì)教師隊伍是課改成功的保證。因此,教師要不斷加強學(xué)習(xí),更新教育理念,探索教學(xué)模式,更要清楚認識到,我們培養(yǎng)的學(xué)生不只是會考試的學(xué)生,更要有創(chuàng)新思維,實事求是的科學(xué)態(tài)度,是為我國未來培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
4.教材實驗本身的性質(zhì),決定了某些實驗在中學(xué)難以開展。人教版的生物必修的三冊教材共有二十多個實驗,但一般的學(xué)校只開設(shè)7-8個實驗。主要原因有以下幾種:有些實驗的藥品較難買到,如低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化等;有些實驗是由于實驗條件限制而無法進行;有些實驗是由于實驗時間較長,或野外活動實施困難,如調(diào)查常見的人類遺傳病,探究生長素類似物促進扦插條生根的最適濃度等。
在新課程背景下要更好地開展生物學(xué)實驗教學(xué),應(yīng)做到。
二、在新課程背景下開展生物實驗教學(xué)的方法
1.加大實驗投資力度。實驗教學(xué)自然離不開實驗所用的儀器,并且實驗儀器的現(xiàn)代化水平是反映實驗室技術(shù)的基礎(chǔ)要素。近年來,學(xué)校為適應(yīng)社會發(fā)展、滿足市場需求,真正將復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)落實到位,必然要加大對教學(xué)儀器設(shè)備的投資力度。一方面應(yīng)爭取教育主管部門和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的重視、理解和支持,投入一定的經(jīng)費購買必要的設(shè)備、儀器、藥品等。另一方面,廣大生物教師也應(yīng)克服困難,充分發(fā)揮自己的聰明才智和現(xiàn)有設(shè)備的作用,盡量能基本完成新課程所要求的實驗內(nèi)容。
2.加強實驗教學(xué)的課堂指導(dǎo)和管理。在一些生物實驗課教學(xué)中,我們雖然看到了學(xué)生熱鬧參與實驗的過程,但是,可能只是表面現(xiàn)象;我們雖然看到了教師在課堂上順利完成了實驗教學(xué)任務(wù),但是通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的各種能力可能并沒有真正落到實處。多數(shù)初中生把觀察簡單地理解為“看”,對看到的現(xiàn)象缺乏分析和思考,實驗完畢后往往答不上產(chǎn)生現(xiàn)象的原因和實驗的結(jié)論。因此,要加強學(xué)生的實驗指導(dǎo)和管理工作,讓學(xué)生掌握科學(xué)的觀察及實驗方法,認真分析實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果,并教育學(xué)生對實驗有實事求是的科學(xué)態(tài)度。
3.要重視實驗教學(xué)。新課程標(biāo)準(zhǔn)提倡“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式在生物實驗教學(xué)中更應(yīng)該體現(xiàn)出來。因此,教師在教學(xué)中把驗證性實驗改為探究性實驗,改課內(nèi)實驗為課外實驗,改演示實驗為分組實驗,盡可能多地創(chuàng)造學(xué)生實驗的機會,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,培養(yǎng)他們實事求是的科學(xué)態(tài),提高他們的創(chuàng)造精神和實踐能力。
4.課前充分準(zhǔn)備和精心設(shè)計實驗教學(xué)程序。教師應(yīng)該在每學(xué)期之初,認真鉆研教材,科學(xué)制定切實可行的生物實驗教學(xué)計劃,避免平時生物實驗教學(xué)的隨意性。在每次實驗教學(xué)前,教師要按照教材中的實驗要求,課前認真做幾遍,確保自己實驗操作的規(guī)范和熟練。實驗教學(xué)和一般的授課有不同的要求,而生物教材又往往受到地方性和季節(jié)性的限制,有些生理性實驗還需要較長的時間才能看到結(jié)果,因此課前的準(zhǔn)備工作就顯得尤為重要。
5.對實驗失敗的原因進行分析。生物學(xué)是一門實驗性很強的學(xué)科,在實驗過程中會有多種因素影響、干擾實驗結(jié)果,致使實驗失敗。此時,實驗分析就顯得很重要,即可找出并排除影響因素,又可以總結(jié)出經(jīng)驗教訓(xùn),甚至可能還有意外的收獲、新的發(fā)現(xiàn)。這就要求教師要培養(yǎng)學(xué)生有分析問題的習(xí)慣及思維方法,分享體驗其分析總結(jié)得出結(jié)論的快樂。
《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》是人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書生物必修二第三章第一節(jié)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容通過實驗分析DNA是遺傳物質(zhì),讓學(xué)生理解并總結(jié)遺傳物質(zhì)的特征,以及通過對實驗的分析,引導(dǎo)學(xué)生體驗科學(xué)研究的思路和方法,運用對比方法比較兩個實驗的優(yōu)點和不足,學(xué)習(xí)科學(xué)家嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和主動性。學(xué)好這部分內(nèi)容對于學(xué)生通過實驗的方法理解DNA是遺傳物質(zhì)的直接證據(jù),同時也為學(xué)好基因表達部分打下了基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo)
(1)總結(jié)“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的探索過程。
(2)分析證明DNA是主要遺傳物質(zhì)的實驗設(shè)計思路。
(3)探討實驗技術(shù)在證明DNA是主要遺傳物質(zhì)中的作用。
2.能力目標(biāo)
培養(yǎng)觀察、分析、比較和總結(jié)的能力,合作探究和表達交流能力。
3.情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)
(1)認同實驗的方法在建立科學(xué)理論過程中所起的重要作用。
(2)認識合作在科學(xué)研究中的重要性。
(3)認同人類對科學(xué)的認識是不斷深化和完善的過程。
三、教學(xué)重點、難點
1.教學(xué)重點
(1)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。
(2)噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。
2.教學(xué)難點
肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實驗的原理和過程。
四、學(xué)情分析
高二學(xué)生有較強的自主學(xué)習(xí)能力,并積累了一定的關(guān)于DNA的生物學(xué)知識。學(xué)生樂于采用自主探究的學(xué)習(xí)方法改變了原有的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式和地位。通過對實驗的介紹和分析,讓學(xué)生親身體驗科學(xué)的研究思路和方法。聯(lián)系學(xué)生有關(guān)的化學(xué)知識,使知識化難為易,化抽象為具體,使學(xué)生學(xué)會并體會到學(xué)習(xí)的樂趣,具有成就感,進一步激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和信心。
五、教學(xué)方法和策略
課時安排:一課時。
1.達到情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo)“認識人類學(xué)習(xí)或自身學(xué)習(xí)的重要性”
通過“問題探討”創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣,理解遺傳物質(zhì)的特點以及對生物的生存至關(guān)重要,聯(lián)想到人類在探索科學(xué)真理的過程中不斷地學(xué)習(xí)進步。
2.達到“運用實驗的方法,探究DNA是遺傳物質(zhì)”目標(biāo),以及情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)“探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)的意識,鼓勵創(chuàng)新”
安排學(xué)生分組閱讀、討論課本中的兩個實驗,鼓勵學(xué)生提出問題進行討論,讓學(xué)生分析“誰在轉(zhuǎn)化實驗中起作用”,“如果DNA的純度不夠,我們?nèi)绾卧O(shè)計實驗”。引導(dǎo)學(xué)生找到兩個實驗的共同點從而突破難點。
六、教學(xué)準(zhǔn)備
教師:多媒體以聲音、圖像等多種形式強化對學(xué)生感觀的刺激,可以極大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,特別是本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容理論性強,抽象復(fù)雜,課堂上充分利用多媒體輔助教學(xué),可以增強教學(xué)的直觀性和形象性,從而完成教學(xué)目標(biāo)。
學(xué)生:提前預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容,分組討論實驗要點。
七、教學(xué)過程
1.創(chuàng)設(shè)情境,提出問題
《呂氏春秋》記載“夫種麥而得麥,種稷而得稷,人不怪也”;提出問題:到底是什么物質(zhì)在起作用?遺傳物質(zhì)到底是什么呢?讓學(xué)生討論DNA和蛋白質(zhì)都有可能是遺傳物質(zhì)。在教師的引導(dǎo)下用實驗的方法提取證據(jù)。
2.分析討論實驗資料得出結(jié)論
肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗:
讓學(xué)生分組閱讀和觀看肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗動畫,明確四組實驗中只有S型細菌才能殺死小鼠。提出疑問:為什么加熱殺死的S型細菌還能使活的R型細菌轉(zhuǎn)化為S型活細菌?請學(xué)生分析,思考、討論相關(guān)的問題。
學(xué)生交流總結(jié)出:在加熱殺死的S型細菌中必然含有轉(zhuǎn)化因子。
進一步激發(fā)學(xué)生疑問:轉(zhuǎn)化因子到底是什么物質(zhì)?怎樣通過實驗來證明?學(xué)生交流提出:把S型細菌的多糖、脂質(zhì)、DNA、DNA水解物等提純出來分別加到R型細菌里去,然后觀察有沒有S型細菌。
噬菌體侵染細菌的實驗:
教師:艾弗里的實驗DNA提取中還含有少量的蛋白質(zhì),我們需要一個更具有說服力的實驗。然后介紹T2噬菌體結(jié)構(gòu)特點、寄生方式及同位素示蹤技術(shù)。
學(xué)生根據(jù)課文提供資料分組討論以下問題:
為什么要分別培養(yǎng)含有35S和32P的大腸桿菌?
為什么用含35S和32P的噬菌體分別去感染沒有被標(biāo)記的大腸桿菌?如果噬菌體既含有35S又含有32P?再去感染大腸桿菌會怎么樣?
為什么不同標(biāo)記的噬菌體去侵染大腸桿菌后得到的放射性同位素分不同?
為什么選擇35S標(biāo)記蛋白質(zhì)、32P標(biāo)記DNA?
教師:組織學(xué)生對實驗?zāi)康暮徒Y(jié)論在全班進行表述交流。對學(xué)生的探究活動做出評價。
3.知識的總結(jié)和拓展
教師組織學(xué)生進行討論以下兩個問題并得出結(jié)論:
(1)這兩個實驗方法不同,但卻有個最關(guān)鍵的實際思路,是什么?
(2)用細菌或病毒做實驗有哪些優(yōu)點?
最后教師講述:研究證明,還有些病毒RNA是遺傳物質(zhì),但絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA。
八、教學(xué)反思和評價
關(guān)鍵詞: 聯(lián)系 發(fā)展 生物概念 遺傳復(fù)習(xí)
1.生物概念教學(xué)存在的主要問題
自新課改以來,概念教學(xué)日益受到重視。特別在高中生物教學(xué)中,生物概念是生物知識體系的基礎(chǔ),是理解基本理論和掌握基本技能的基石。但在實際一線教學(xué)中,許多教師并不重視概念教學(xué),遇到概念教學(xué)就覺得“難教,沒用,沒意思”,于是走走過場:既沒有在概念的背景上下工夫,也不讓學(xué)生經(jīng)歷概念的生成過程,以簡單的解題教學(xué)代替概念教學(xué)。
為什么會出現(xiàn)這些問題呢?筆者認為主要原因在于教師,對生物概念的教學(xué)功能理解不到位,認為教書就是為了解題,考試考高分,而不是為了學(xué)生認知水平及能力的提升。實際上,現(xiàn)在高考命題者考查學(xué)生能力的意識大大提高,不再停留在以前的考查“條件反射式”死板解題,一些富有新意的精彩題目幾乎年年都有,比如2011年浙江高考考查“存活曲線”,其實題目不是很難,學(xué)生卻普遍覺得難,癥結(jié)在于對“存活曲線”這個概念理解不到位。
2013年5月,紹興縣高中生物“教學(xué)內(nèi)容的理解和把握,進行有效復(fù)習(xí)”主題研修活動在柯橋中學(xué)展開,活動之一是大家一起探討如何進行有效復(fù)習(xí),其中教研員錢老師以大量的篇幅談了概念教學(xué)這個問題,大力倡導(dǎo)核心概念的教學(xué)要做到“不惜時,不惜力”,應(yīng)把教學(xué)重點落在對生物核心概念的理解和運用上,從而真正做到“教書育人”。接著,作為活動的另一項內(nèi)容,筆者以“生物遺傳復(fù)習(xí)”為題上了一堂觀摩課,是對生物核心概念教學(xué)進行突破的一次嘗試,下面結(jié)合課前和課后一些思考,在此與廣大教師交流。
2.課題設(shè)計:用聯(lián)系和發(fā)展的眼光看生物的概念
許多老師在設(shè)計本堂課時,往往會按照教材的編排,逐一對生物遺傳學(xué)各知識點進行復(fù)習(xí),并安排一些練習(xí)進行回顧和鞏固。這樣的做法,積極的因素當(dāng)然很多,但是回頭想想,這樣做對學(xué)生理解遺傳學(xué)方面的許多概念并沒有太大幫助,不是解決問題的關(guān)鍵,那么關(guān)鍵在哪里呢?筆者認為遺傳學(xué)許多概念和知識點都存在緊密聯(lián)系,如何把這些概念知識點串聯(lián)起來,給學(xué)生一個整體的框架,從中找出各部分之間的聯(lián)系,并積極地進行發(fā)展,這就是問題的關(guān)鍵,需要我們用聯(lián)系和發(fā)展的眼光看待,這是本節(jié)課教學(xué)的指導(dǎo)思想。
2.1什么叫聯(lián)系和發(fā)展?如何聯(lián)系?如何發(fā)展?
生物概念教學(xué)貫穿整個生物學(xué)教學(xué)的始終。在學(xué)習(xí)生物學(xué)一些概念時,教師要有意識地引導(dǎo)學(xué)生找出這些概念的聯(lián)系。如何找出概念之間的聯(lián)系呢?首先,可以對幾個概念進行比較,找出異同點,獲得對這些概念的新的理解,從而找出相互之間的聯(lián)系。例如復(fù)習(xí)遺傳學(xué)上DNA復(fù)制和DNA轉(zhuǎn)錄這兩個概念時,將兩者的區(qū)別一一羅列出來,進行不同層次的比較,加深理解。其次,準(zhǔn)確地揭示生物概念的內(nèi)涵[1],尋找相互之間的聯(lián)系。如在學(xué)習(xí)單倍體、二倍體和多倍體概念時,若我們緊緊抓住這些概念的內(nèi)涵:單倍體是由配子發(fā)育而來的個體,而二倍體和多倍體是由受精卵發(fā)育而來的個體,清楚了這些概念的內(nèi)涵,相互之間的聯(lián)系也就明晰。
如何發(fā)展呢?筆者認為,“發(fā)展”就是對概念認識的鞏固和深化[2],在生物學(xué)概念形成后,還必須在實踐中應(yīng)用,否則不能得到鞏固;有些概念,如新陳代謝、基因、生物圈等,其內(nèi)涵往往很豐富,不可能一次或在一個階段完全加以揭示。因此,必須有意識、有步驟地安排教學(xué),使得學(xué)生逐步深入全面地掌握和理解,如細胞的分化,高二學(xué)生理解起來有一定的難度,因此,在以后的學(xué)習(xí)中,如在學(xué)習(xí)植物組織培養(yǎng)和胚胎發(fā)育等內(nèi)容時,教師要有意識地鞏固和強化這一概念,使得學(xué)生加深對它的理解。
2.2一個新穎巧妙的課堂設(shè)計思路。
基于以上兩點分析,筆者結(jié)合自身思考及查閱資料,設(shè)計了一個新穎巧妙的、問題串形式的課堂設(shè)計思路。
教師先引導(dǎo)學(xué)生思考:“高中生物遺傳學(xué)上常用的實驗材料有哪些?”
(學(xué)生根據(jù)自己的認知水平回答:“豌豆、果蠅和玉米”等,從而引出本堂課內(nèi)容的載體——果蠅。)
教師:果蠅作為遺傳學(xué)實驗材料有哪些優(yōu)點?
(學(xué)生回答:細胞內(nèi)染色體數(shù)少,便于觀察,繁殖能力強,容易培養(yǎng),相對性狀明顯等。教師總結(jié),順勢指出既然有這么多優(yōu)點,接下來我們就來進行果蠅遺傳學(xué)的研究,從而切入本堂課主題。)
教師:現(xiàn)取果蠅細胞的1個DNA,研究其分子結(jié)構(gòu):DNA分子基本單位?DNA分子由兩條長鏈的位置關(guān)系?DNA分子的骨架部分?每條鏈的構(gòu)成?
(學(xué)生翻書尋找答案,回顧相應(yīng)知識點,教師板書下來。)
教師:再取果蠅一個體細胞研究DNA半保留復(fù)制:將此體細胞放入15N標(biāo)記的脫氧核苷酸培養(yǎng)液中,在第一次細胞分裂中期,取其中1條染色體檢測放射性,發(fā)現(xiàn)有幾條染色單體有放射性?任取其中1條單體中的DNA進行檢測,發(fā)現(xiàn)幾條鏈有放射性?
(學(xué)生思考問題,教師先引導(dǎo)學(xué)生回顧什么叫DNA復(fù)制?DNA復(fù)制的時間、過程、條件和特點?通過相應(yīng)知識點的回顧,以及上述問題的思考,教師再用板書展示,從而學(xué)生對半保留復(fù)制這一重要概念有較深的理解,更為重要的是把DNA半保留復(fù)制和染色體復(fù)制這兩個遺傳學(xué)上的核心概念聯(lián)系起來,有效彌補了新課時理解片面的不足。)
教師:研究生物體遺傳時,往往先要弄清楚它的染色體:果蠅細胞中染色體的構(gòu)成?果蠅體細胞中有幾對同源染色體?
(大部分學(xué)生都能較好地回答這些問題,教師展示果蠅染色體組型圖,進行點評,從而較好地引導(dǎo)學(xué)生思維轉(zhuǎn)入到染色體。)
教師:假如我們?nèi)?對染色體(如下圖),思考:基因分離定律的實質(zhì)?
(通過這一設(shè)問,把學(xué)生思維由基因和染色體轉(zhuǎn)入高中生物中重要的核心概念——遺傳定律。遺傳定律是高考生物考查的重點和熱點,在高中生物中占據(jù)顯著地位,學(xué)生對其理解、掌握和運用較為困難,究其原因:對這一概念缺乏真正的認識。因此,教師要從基因和染色體角度引導(dǎo)學(xué)生認識遺傳定律的實質(zhì),找出概念之間的聯(lián)系,重新構(gòu)建對這一核心概念的認識。)
教師:假如用長翅、殘翅果蠅來驗證分離定律,應(yīng)選擇怎樣基因型的個體進行測交?出現(xiàn)怎樣的結(jié)果,則證明分離定律成立?
(這一設(shè)問目的是對遺傳定律這一概念的發(fā)展,學(xué)生知道了遺傳定理的實質(zhì)后,只是正面對這一概念的認識,為了加深對遺傳定律的理解,必須以概念實質(zhì)為基礎(chǔ),多角度地對遺傳定律進行解剖,而通過思考遺傳定律的驗證實驗?zāi)苁箤W(xué)生加深對這一概念的理解。)
教師:為了研究果蠅灰身與黑身(顯性基因用B表示,隱性基因用b表示);直毛與分叉毛(顯性基因用F表示,隱性基因用f表示)這兩對性狀的遺傳方式,某同學(xué)設(shè)計了以下實驗:
問題1:甲組的正交與反交結(jié)果相同,則控制黑身的基因位于什么染色體上?
問題2:乙組的正交與反交結(jié)果不相同,分別寫出乙組正交與反交兩親本的基因型正交: ;反交: 。
(學(xué)習(xí)概念,是為了運用概念進行思維,運用概念解決問題,從而形成技能,這就要求教師對重要概念進行“輻射”。上述幾個問題是對遺傳定律的進一步深化,要求學(xué)生去思考同樣遵循遺傳定律,常染色體上和性染色體上遺傳的區(qū)別,體現(xiàn)運用遺產(chǎn)定律解決實際問題是對所學(xué)概念的應(yīng)用。實際上,學(xué)習(xí)概念的主要目的是應(yīng)用概念,教師通過對概念的發(fā)展培養(yǎng)學(xué)生利用概念分析問題和解決問題的能力。)
2.3教學(xué)反思。
遺傳這部分內(nèi)容,概念多且較難理解,學(xué)生學(xué)習(xí)后不能形成完整且清晰的知識體系,如何將這些概念有機整合起來,促使學(xué)生形成完整的知識輪廓,尋找概念之間聯(lián)系,加深對各概念的理解,是這節(jié)復(fù)習(xí)課需要解決的問題。筆者以遺傳學(xué)常用實驗材料——果蠅為載體,緊緊抓住從DNA到染色體,再過渡到遺傳規(guī)律這條主線,將遺傳學(xué)各重要概念一一串聯(lián)起來。且以一個個問題為引導(dǎo),把握遺傳學(xué)各概念的實質(zhì),認清各概念之間的聯(lián)系,掌握概念的發(fā)展,即靈活運用各概念。筆者認為不能將概念簡單灌輸給學(xué)生,而要引導(dǎo)學(xué)生積極探索,用聯(lián)系和發(fā)展的眼光認識概念,掌握概念和運用概念。
3.概念教學(xué)的現(xiàn)實意義
對于新課程,就廣大一線教師而言是很“矛盾”的,既要貫徹新課程的理念,又面臨高考甚至平時期末統(tǒng)考的壓力,筆者認為這樣的矛盾是可以找到契合點的,其實機械的題海訓(xùn)練與優(yōu)異的考試成績不一定呈正相關(guān),至少是以犧牲學(xué)生的大量時間和精力為代價的,并不可取。其中,把握概念教學(xué)就是解決上述矛盾的一種有效手段,因為生物概念高度凝結(jié)生物學(xué)家的思維,是認識生命活動規(guī)律的思想精華。通過概念教學(xué),找出概念之間的聯(lián)系,認識并理解各概念的發(fā)展,有效提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng),提高學(xué)生的思維能力和知識遷移能力,同時促進教師對教材的理解和把握,提高教學(xué)水平,真正做到“輕負高質(zhì),有效教學(xué)”。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:對話教學(xué);試卷講評;教學(xué)設(shè)計;教學(xué)實踐
文章編號:1008-0546(2017)05-0030-03 中圖分類號:G633.8 文獻標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.009
有機化學(xué)是中學(xué)化學(xué)的重要內(nèi)容,是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點和難點。高中有機化學(xué)內(nèi)容編排主要分布在必修《化學(xué)2》和選修五《有機化學(xué)基礎(chǔ)》,課程內(nèi)容編排呈交叉性、重疊性、層次性等特征,使知識呈現(xiàn)螺旋上升,符合學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律。但是有機化學(xué)學(xué)科本身“抽”、“亂”、“混”、“偏”的特點[1],使學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候很困惑,有機化學(xué)與無機化學(xué)相比結(jié)構(gòu)不同,性質(zhì)不同,反應(yīng)都是千差萬別,學(xué)生很難從無機化學(xué)思維過渡到有機化學(xué)的思維,無法掌握其規(guī)律性。學(xué)完《有機化學(xué)基礎(chǔ)》后,學(xué)生對有機物的認知還是零散的,雜亂的,不能建構(gòu)出完整的知識體系。
近年高考有機化學(xué)試題都是以信息題的形式出現(xiàn),主要考查常見官能團的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),同分異構(gòu)體書寫及數(shù)目的判斷,有機方程式的書寫以及有機合成,試題綜合性很強。突破有機化學(xué),需豐富認識角度,轉(zhuǎn)變認識方式,形成穩(wěn)定的認識思路。
一、 有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)現(xiàn)狀
有機化學(xué)的復(fù)習(xí)應(yīng)該能夠幫助學(xué)生構(gòu)建有機物性質(zhì)的認識視角:“結(jié)構(gòu)―性質(zhì)―轉(zhuǎn)化”,建立研究有機物的基本思路和方法。但是學(xué)生在基礎(chǔ)年級的學(xué)習(xí)并沒有建立正確認識有機物的方式,對官能團的性質(zhì)掌握也不到位,從高二到高三又有部分知識遺忘,教師覺得學(xué)生什么都不會,這要講、那要講,索性像新授課一樣對待,詳實地介紹各個官能團的結(jié)構(gòu)與性質(zhì),再通過習(xí)題強化鞏固。這樣的復(fù)習(xí)學(xué)生能掌握具體官能團的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),但是知識的遷移不夠,不會舉一反三,知識之間的聯(lián)系不夠,有機物之間的相互轉(zhuǎn)化還是存在困惑,遇到具體問題時不能有效地提取相關(guān)知識去解決問題。
“能夠培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生認識的教學(xué)是高水平的教學(xué),是將化學(xué)知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生化學(xué)認識的教學(xué),是使學(xué)生將化學(xué)知識內(nèi)化了的教學(xué)”[2]。因此,有機化學(xué)的高三復(fù)習(xí)教學(xué)需要改進。
二、 有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)的功能分析
有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)主要達成兩方面的目標(biāo),一是促進知識的結(jié)構(gòu)化,讓學(xué)生形成有機化學(xué)的知識網(wǎng)絡(luò),建立研究有C物的基本思路和方法。有機化學(xué)教學(xué)的核心思想:“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)”。復(fù)習(xí)教學(xué)中我們應(yīng)該通過認識具體官能團的結(jié)構(gòu),分析其性質(zhì),再類推含有相同官能團物質(zhì)的性質(zhì),也就是從單一的結(jié)構(gòu)具體的物質(zhì)同類有機物的性質(zhì),縱向認識有機物的基本思路。除此之外,我們還應(yīng)建立有機物橫向之間的聯(lián)系,也就是官能團之間的相互轉(zhuǎn)化,如圖1:
因此,知道官能團的性質(zhì),了解官能團之間的衍變,有機合成也就能水到渠成。
二是提高學(xué)生運用知識解決問題的能力。學(xué)習(xí)的目的不僅僅是為了認識一種有機物,會書寫一個有機方程式,更重要的是運用知識解決問題。
“基礎(chǔ)教育化學(xué)課程的主要目的是發(fā)展學(xué)生的化學(xué)認識素養(yǎng),即培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生從化學(xué)視角認識客觀事物的方式和結(jié)果的水平?!盵3]研究發(fā)現(xiàn),學(xué)生掌握了相應(yīng)的知識,但卻沒有解決相關(guān)問題的能力,也就是通過教學(xué)學(xué)生的認識并沒有得到發(fā)展。如何通過教學(xué)讓學(xué)生不但掌握知識,又能促進其認識的發(fā)展呢?本文主要從四個方面闡述促進學(xué)生認識發(fā)展的高三有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)策略。
三、 高三有機化學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)策略
1. 重視學(xué)生的已有知識,搭建學(xué)生認識發(fā)展的平臺
最近發(fā)展區(qū)理論告訴我們,教學(xué)必須要考慮學(xué)生已達到的水平并要走在學(xué)生發(fā)展的前面。復(fù)習(xí)教學(xué)不僅是溫故的作用,更是讓學(xué)生將零散的知識形成網(wǎng)絡(luò),并且融會貫通,最終將這些具體的知識轉(zhuǎn)化為認識。盲目地復(fù)習(xí)只能使學(xué)生“原地踏步”,對學(xué)生的發(fā)展沒有促進作用。所以任何形式的教學(xué)之前都要先了解學(xué)生,知道學(xué)生已有的知識水平和通過教學(xué)學(xué)生應(yīng)該達到的水平,并分析跨越這兩種水平需要的知識準(zhǔn)備,然后再探討搭建跨越這種差距所需的平臺,建構(gòu)認識發(fā)展的層級模型,只有符合學(xué)生認識發(fā)展規(guī)律的教學(xué)才是有效的[3]。
案例1:同分異構(gòu)體教學(xué)中學(xué)生的兩種水平分析
同分異構(gòu)體內(nèi)容學(xué)生認識發(fā)展的層級:會判斷常見的同分異構(gòu)體多角度建構(gòu)簡單有機物同分異構(gòu)體的書寫的方法建立書寫有限制條件同分異構(gòu)體的認識思路應(yīng)用認識思路解決實際問題。分析學(xué)生同分異構(gòu)體知識的兩種水平,如圖2。
2. 重視實驗的教育功能,豐富學(xué)生的認識角度
有機化學(xué)中烴、鹵代烴、烴的含氧衍生物的學(xué)習(xí),都可以增加學(xué)生對有機物類別、官能團種類、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)方面的知識,豐富學(xué)生的認識角度。但是教學(xué)發(fā)現(xiàn),學(xué)完有機化學(xué),學(xué)生不一定有相應(yīng)的認識角度。由于受無機化學(xué)學(xué)習(xí)思維方式的影響,學(xué)生在描述有機物性質(zhì)的時候往往忽略反應(yīng)試劑、條件和轉(zhuǎn)化等認識角度,他們只注重“反應(yīng)的結(jié)果”,不考慮“反應(yīng)的過程”。在常規(guī)教學(xué)中,教師也會不斷強調(diào)反應(yīng)條件的重要性,但是即使強調(diào)學(xué)生還是忘記,或忽略這個認識角度。怎樣才能讓學(xué)生有比較全面、豐富的認識角度,并且能記住這些認識角度?著名教育家陶行知說過“行是知之始”,化學(xué)教學(xué)中“實驗”是最好的“行”的方式。筆者在教學(xué)實踐中采取這樣的措施:第一,通過實驗控制不同的反應(yīng)的試劑條件,觀察現(xiàn)象,并檢驗產(chǎn)物,讓學(xué)生在真實的實驗情境中認識到試劑條件不同,產(chǎn)物不同,深刻體會有機反應(yīng)試劑條件的重要性;第二,將知識外顯,就是將認識角度羅列出來,讓學(xué)生知道有這些認識角度,然后讓學(xué)生分別從這些角度去認識有機物的性質(zhì),在認識實踐的過程中建構(gòu)認識角度。
案例2:鹵代烴教學(xué)中豐富學(xué)生認識角度的教學(xué)設(shè)計
(1)溴乙烷水解和消去的對比實驗
試劑:溴乙烷、10%氫氧化鈉溶液、氫氧化鈉的乙醇溶液、0.1%的高錳酸鉀溶液、溴水、硝酸銀溶液、硝酸溶液。
主要實驗儀器:圓底燒瓶、鐵架臺、洗氣瓶、試管、大燒杯。 按圖3所示,搭建裝置。
第一組,溴乙烷的水解。在圓底燒瓶中加入2mL10%氫氧化鈉溶液、5mL溴乙烷和10mL水。用40℃的水浴加幔并且不斷振蕩燒瓶。反應(yīng)一段時間,高錳酸鉀溶液不褪色。從圓底燒瓶反應(yīng)液中取出1mL上層清液,滴加硝酸酸化,再加硝酸銀,觀察有淡黃色沉淀。
第二組,溴乙烷的消去。將第一組實驗中的圓底燒瓶換成裝有5mL溴乙烷和8mL飽和氫氧化鈉的乙醇溶液,用50℃-60℃的水浴加熱,并且振蕩圓底燒瓶。反應(yīng)一段時間,試管中有大量氣泡,高錳酸鉀溶液褪色。
按書本進行實驗反應(yīng)速率慢、現(xiàn)象不明顯,所以進行上述改進,由于實驗條件限制,學(xué)生實驗只能用振蕩來增加反應(yīng)的接觸面積,后演示實驗改成磁力攪拌器,反應(yīng)速率更快,現(xiàn)象更明顯。相同的裝置,相同的反應(yīng)物,不同的反應(yīng)試劑條件,導(dǎo)致截然不同的實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果。學(xué)生在觀察、比較中感悟試劑條件對反應(yīng)的影響。
(2)有機物性質(zhì)認識角度細化表,見表1。
通過表格的形式將認識角度展示出來,給學(xué)生直觀、清晰的印象,也使學(xué)生容易接受;通過表格也可以引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn):反應(yīng)物相同,反應(yīng)試劑條件不同,產(chǎn)物不同,斷鍵位置不同,官能團的轉(zhuǎn)化類型不同。學(xué)生在分析、比較中認識到反應(yīng)試劑、條件的重要性,以及結(jié)構(gòu)對性質(zhì)的影響,學(xué)生自然而然也會關(guān)注這些角度。
3. 展示本質(zhì)的教學(xué),提高學(xué)生認識方式類別
有機化學(xué)教學(xué)中,教師往往通過官能團的視角來指導(dǎo)學(xué)生認識有機物,這種教學(xué)主要通過類比的方法讓學(xué)生掌握同類有機物的性質(zhì),學(xué)生容易接受也便于理解,但隨著時間的推移容易遺忘,不能讓學(xué)生很好地去建構(gòu)對有機物性質(zhì)的認識方式。教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn),追求本質(zhì)的教學(xué)能夠提高學(xué)生的認識方式類別,促進學(xué)生的認識發(fā)展。在學(xué)生有了一定知識儲備的基礎(chǔ)上,展示本質(zhì)的復(fù)習(xí)教學(xué)可以幫助學(xué)生提煉知識的本質(zhì),有利于學(xué)生形成較高層次的認識方式;升華學(xué)生對知識的理解和認識,使學(xué)生透過現(xiàn)象抓本質(zhì);提升學(xué)生自我建構(gòu)的能力,形成研究問題穩(wěn)定的認識思路。
案例3:鹵代烴教學(xué)中展示本質(zhì)的教學(xué)設(shè)計
要讓學(xué)生知道為什么鹵代烴有這樣的性質(zhì),先要引導(dǎo)學(xué)生分析官能團中的化學(xué)鍵,以溴乙烷為例,讓學(xué)生知道由于官能團溴原子的吸電子能力較強,使C―Br鍵的極性增強,反應(yīng)活性增強,所以在一定條件下C―Br鍵容易斷裂發(fā)生取代或消去反應(yīng)。再引導(dǎo)學(xué)生從反應(yīng)類型、反應(yīng)試劑條件、斷鍵位置、生成物、官能團的轉(zhuǎn)化這些角度認識溴乙烷的性質(zhì)。
從分析具體官能團的結(jié)構(gòu),到認識有機物性質(zhì)的過程,讓學(xué)生不但知其然,更要知其所以然。這種展示本質(zhì)的教學(xué),可以培養(yǎng)學(xué)生從化學(xué)鍵的角度認識有機物的性質(zhì),并且增加新的角度認識有機物性質(zhì),使學(xué)生的認識由孤立變?yōu)橄到y(tǒng)。因此,展示本質(zhì)的教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生微觀、系統(tǒng)的認識方式類別。當(dāng)然本質(zhì)的教學(xué)也要適當(dāng),盡量符合學(xué)生的認識水平。
4. 重視規(guī)律總結(jié)和方法指導(dǎo),理清學(xué)生的認識思路
促進學(xué)生的認識發(fā)展離不開規(guī)律的總結(jié)和方法的指導(dǎo)。有機化學(xué)的學(xué)習(xí)中有很多規(guī)律可循,教學(xué)中教師往往把規(guī)律、方法蘊涵于過程中,沒有特意去把規(guī)律、方法展示或羅列出來,這樣大多數(shù)學(xué)生不能自主地從中提取規(guī)律和方法,沒有形成一定的認識思路,更談不上應(yīng)用。教學(xué)研究發(fā)現(xiàn),有規(guī)律的總結(jié)和方法的指導(dǎo)可以有效地幫助學(xué)生找到解題的思路和方法,有利于學(xué)生形成思維范式。所以教學(xué)中,通過學(xué)生之間的交流與思考,學(xué)生的自主探究等活動,讓學(xué)生自己歸納,總結(jié),將規(guī)律和方法外顯,讓學(xué)生解題時有法可循,使學(xué)生形成穩(wěn)定的認識思路,促進學(xué)生認識的發(fā)展。
案例4:培養(yǎng)學(xué)生有機合成思路的教學(xué)設(shè)計
有機合成一直是學(xué)習(xí)的難點,在有機合成的教學(xué)中,首先要讓學(xué)生總結(jié)常見官能團引入和消除的方法;其次,讓學(xué)生討論交流,歸納有機合成解題的基本思路,如圖4;最后在具體有機合成解題情境中感悟規(guī)律方法的指導(dǎo)作用。
參考文獻
[1] 徐敏. 人教版《有機化學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)難點成因及突破策略的探究[D]. 北京:首都師范大學(xué),2012