高中生物探究式教学的课堂组织初探
2017-09-15杨栋和
【摘要】在课堂教学中应以教材知识为探究内容,以学生的生活实际和认知规律为 前提,在教师的启发引导下,学生独立自主学习与分组合作讨论相结合,让学生有质疑、探究、讨论问题的机会,通过个人研究、小组讨论、集体总结等不同学习途径,将所学知识用于解决实际问题的一种教学形式。本文结合《光合作用的原理和应用》这一课程,谈一谈对高中生物探究式课堂教学的理解。
【关键词】高中生物 探究式教学 光合作用
【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2017)30-0111-02
一、课堂组织概述
1.课堂组织的含义
课堂教学是通过一定的课堂组织形式来实现的。为了培养学生的能力和智力,实现教学目标,在课堂上有效地发挥各种教学媒体的作用,组织学生有效地利用教学的时间和空间,这都是课堂组织所要解决的问题。在课堂教学过程中,管理学生,引起注意,调动学生的积极性,使其活泼、主动地学习,建立和一谐融洽的教学秩序,从而实现预定的教学目标的行为方式,称为教师的课堂组织。课堂组织是课堂教学的重要保证。它可以使课堂教学得以顺利地进行,保证课堂教学取得预想的效果,而且还可以培养学生高尚的思想感情,美好的道德情操,开启、发展学生的智力,为学生进取、成才打下良好的基础[1]。
2.课堂组织的作用
①能够引发学生的学习兴趣和注意;②能够组织和维持学生的注意;③能够创造良好的课堂气氛;④能够帮助学生养成良好的行为规范;⑤能够增强学生的自信心和进取心[2]。
二、教学课程设计--以《光合作用的原理和应用》为例
1.教学目标
(1)说明光合作用以及它的认识过程。
(2)研究影响光合作用强度的因素。
能力目标:在有关资料分析、思考与讨论、探究等的问题讨论中,运用语言表达的能力以及分享信息的能力。
价值观目标:①通过了解光合作用的探索过程,认同科学家不仅要继承前人的科研成果,而且要善于吸收不同意见中的合理成分,还要具有质疑、创新和用于实践的科学精神与态度;②通过了解光合作用的意义来理解当今世界面临的重大问题,如粮食、人口、资源、环境等,从而引起学生对世界未来的关注;③学习光合作用的过程中,渗透物质与能量,光反应和暗反应之间的辨证关系,使学生树立科学的辨证观点[2]。
2.学情分析
学生通过初中阶段的学习,对光合作用已经有了初步的了解,对光合作用究竟是怎样被发现的,它的过程怎样,它的原理在农业生产上有什么应用,都有一定好奇心和求知欲。教学时要因势利导,充分利用学生的好奇心和求知欲。本节课采用我校试行的“问——学——展——导——练”五步课堂教学模式[3]。
3.重点难点
重点:(1)光合作用的探究历程;(2)光合作用的光反映、暗反应过程以及相互关系;(3)影响光合作用强度的环境因素。
难点:(1)光反映和暗反应的过程;(2)探究影响光合作用强度的环境因素。
4.教学活动
【活动】不懂就问(1~2分钟)
师:在初中我们就清楚地知道了光合作用,光合作用能够为地球万物提供氧气、有机物和能量,那么光合作用是怎样被发现的,它是怎样进行的?它的原理在农业生产上有哪些应用?这就是本节需要学习和讨论的问题。先来思考课本中的问题并进行讨论。教师用屏幕展示本节课的四个问题:(1)人类是怎样认识到光合作用原理的?(2)什么是光反应阶段?什么是暗反应阶段?(3)光合作用受哪些外界因素的影响?(4)什么是化能合成作用?
【活动】独立自主探究学习挖掘(20~25分钟)
师:组织学生围绕教学目标开展学习。先独学(自学),然后小组合作学习,并展開讨论。教师巡查,了解学生讨论的共性问题。
生:独学(10-15分钟):首先学生带着问题自学课本,对重点内容作出标记,并试作导学案(或:“学法大视野”等教辅资料)和课本上的练习题。不需要讨论。
生:对学、群学(合作探究)(10分钟):先针对自己不明白的问题,对子之间进行讨论,对子间解决不了的,群学跨层解决。学习小组组长要控制好节奏,并安排组员做好疑难问题记录。
【活动】发表观点展示自己的所学范畴(5~10分钟)
生:由科代表主持,让小组代表上台展示学习成果和学习中遇到的困难和问题,由它组学生解答。
【活动】引导与疏导(10分钟)
教师就学生学习中遇到的困难和问题,在全班采用启发式、探究式、讨论式、参与式等多种形式,有效地引导学生,恰当点拨。(1)播放幻灯片,引导学生对几个主要的探索历程资料进行阅读,找出相关阶段的研究成果或观点,并指出其不足之处。(2)提出问题:光合作用的反应式中为什么要打箭头,而不象无机化学反应式那样写等号呢?原来光合作用的过程很复杂,它包括一系列的化学反应,反应式中的反应物和生成物(产物)只能代表总的反应物和总的生成物。根据是否需要光能,这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应两个阶段。接着通过课件引导学生总结光合作用的过程,重点是光反应和暗反应两个阶段的物质变化和能量变化,两者的区别和联系,最后总结出光合作用的实质。(3)提出问题:农业生产上许多增加农作物产量的措施,是为了提高光合作用的强度。那么,有哪些因素可以影响到光合作用的强度呢?
方案一:设计实验,引导学生探究二氧化碳浓度、光照强弱、光照的长短、温度的高低对植物光合作用强度的影响。在探究过程中要求学生分组讨论实验的自变量和因变量、实验组和对照组、所要用到的材料和用具、实验步骤设计的科学性、完整性。
方案二:指导学生阅读课本中的探究实验“环境因素对光合作用的影响”,分组讨论实验的自变量和因变量、实验组和对照组、所要用到的材料和用具、实验步骤设计的科学性、完整性。
实验结束后組织学生总结影响光合作用强度的因素,并利用新疆哈密瓜之所以很甜这样的例子,分析呼吸作用和光合作用的关系 [4]。
(4)举例说明自养生物和异养生物的概念。说明化能合成作用的概念及其生物学意义。指出化能合成作用与光合作用的区别与联系。(5)课堂小结。
【活动】练习巩固(5分钟)
学生当堂独立完成练习,巩固所学知识。设计的练习题分必作的“基础训练题”和学有余力的学生加作的“拓展训练题”。通过梳理深化、达标检测,总结完善,回馈目标。
【讲授】板书设计:
光合作用的原理和应用
1.光合作用的探究历程。
2.光合作用的过程。
(1)光合作用:光合作用是绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并且释放氧的过程。
(2)光合作用的过程:
总反应:CO2 + H2018 ——→ (CH2O) + O218
注意:光合作用释放的氧气全部来自水,光合作用的产物不仅是糖类,还有氨基酸(无蛋白质)、脂肪,因此光合作用产物应当是有机物。
各步分反应:
H20→H+ O2(水的光解)
NADP+ + 2e- + H+ → NADPH(递氢)
ADP→ATP (递能)
CO2+C5化合物→C3化合物(二氧化碳的固定)
C3化合物→(CH2O)+ C5化合物(有机物的生成)
三、结束语
通过对学生的各种评价后,教师和学生都可以清楚意识到有些学生对知识的认识精准而且到位,而有些学生就比较欠缺,这样学生可能会产生一种优越感或失落感,教师对学生学习的行为都要经过正确的归因。只有教师对学生的行为表现有了正确的归因刁‘能引导教师对学生的行为进行更为客观有效的评价。作为教师,我们更应该好好才旨导学生对自己的行为和表现进行合理的归因,以期待学生获得更大的进步[5]。
参考文献:
[1]汤慧杰.高中生物探究式教学设计的应用研究[D].哈尔滨师范大学,2015.
[2]马英君. 陕西省商洛农村高中生物探究式教学实施现状研究[D].陕西师范大学,2015.
[3]吴运霞. 以《光合作用发现史》为例探究高中生物活动元教学[J]. 亚太教育,2016,(23):295.
[4]刘正. 信息技术环境下高中生物探究式教学模式研究[D].东北师范大学,2014.
[5]王茂松. 湖北省团风县高中生物课探究式教学现状调查分析[D].黄冈师范学院,2014.
作者简介:杨栋和(1980-)男,汉族,广东省廉江市人,大学本科,中教一级,研究方向:物理教育。