高中生物教學(xué)論文 圖表教學(xué)法與生物學(xué)生實驗教學(xué)資料

1、圖表教學(xué)法與生物學(xué)生實驗教學(xué)高中生物新課程(必修)實驗教學(xué)初探【摘 要】：實驗不僅是鍛煉學(xué)生實踐能力的重要途徑，更是激發(fā)學(xué)生探索興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的切入點。圖表教學(xué)法是面向全體、提高教學(xué)時效、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要措施之一?；谛蜗笏季S的圖表教學(xué)運用于實驗教學(xué)，有利于抽象思維的發(fā)展，有助于腦開發(fā)。【關(guān)鍵詞】：生物新課程 實驗教學(xué) 圖表教學(xué)法 腦開發(fā)一問題的提出高中生物新大綱課程目標明確提出：“生物科學(xué)素養(yǎng)是公民科學(xué)素養(yǎng)構(gòu)成中重要的組成部分。生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會生活、經(jīng)濟活動、生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學(xué)知識、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價值觀，它反映了一個人對生物科學(xué)領(lǐng)域中核心

2、的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平，以及在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。提高每個高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是本課程標準實施中的核心任務(wù)?！毙麓缶V還明確提出了“能夠正確使用解剖器、顯微鏡等常用工具和儀器，掌握采集和處理實驗材料、進行生物學(xué)實驗的操作、生物繪圖等操作技能。發(fā)展科學(xué)探究能力,初步學(xué)會：客觀地觀察和描述生物現(xiàn)象；通過觀察或從現(xiàn)實生活中提出與生物學(xué)相關(guān)的、可以探究的問題；分析問題，闡明與研究該問題相關(guān)的知識；確認變量；作出假設(shè)和預(yù)期；設(shè)計可行的實驗方案；實施實驗方案，收集證據(jù)；利用數(shù)學(xué)方法處理、解釋數(shù)據(jù)；根據(jù)證據(jù)作出合理判斷；用準確的術(shù)語、圖表介紹研究方法和結(jié)果，闡明觀點；聽取他人的意見，利

3、用證據(jù)和邏輯對自己的結(jié)論進行辯護以及作必要的反思和修改。”的課程能力目標。課程具體目標中的知識、情感態(tài)度與價值觀、能力三個維度在課程實施過程中是一個有機的整體。操作是一種技能，操作強調(diào)動手，行為心理學(xué)告訴我們，一種技能需要足夠的刺激反應(yīng)才能形成，要讓學(xué)生多動手，從操作的角度培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)技能。科學(xué)知識與技能是構(gòu)成科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ)要素。實驗不僅是鍛煉學(xué)生實踐能力的重要途徑，更是激發(fā)學(xué)生探索興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的切入點。擺在我們面前的社會現(xiàn)實和客觀條件容不得我們“從容不迫”地進行“大刀闊斧”，高中學(xué)生的時間和精力各位同行也是“心知肚明”。真正分配到生物學(xué)科的課堂教學(xué)用時和課外用時比例能占有多少？有

4、限的實驗教學(xué)用時和實驗條件下怎樣面向全體，提高實驗課的教學(xué)效率？二理論依據(jù)和認識當代腦高級功能模塊理論已極大地改變了簡單腦機能定位和兩半球分工的理論，正以大量新科學(xué)事實不斷豐富、完善著腦功能模塊組裝和動態(tài)變化規(guī)律?！罢J知神經(jīng)科學(xué)”雖然尚不能描述人腦功能模塊的具體細節(jié)，但“腦認知功能模塊論”正影響和著支持“認知心理學(xué)”的發(fā)展?？茖W(xué)事實說明：人腦中的無意識活動的容量是無限的，而意識活動是容量有限的。無意識心理過程在一定條件下自動投射到意識中來，是心理活動的一個重要規(guī)律。智力潛能正蘊藏在這些無意識過程之中。自發(fā)的創(chuàng)造活動即靈感油然而生、豁然開朗的境界正是源于大量無意識活動，源于頭腦中存儲的長期經(jīng)驗和

5、經(jīng)歷。腦功能開發(fā)正是要創(chuàng)造條件充分利用無意識過程的寶藏使其在必要時投射到意識中來。腦功能開發(fā)的科學(xué)內(nèi)涵是開發(fā)無意識心理過程，多接觸新事物，瀏覽新知識，提高無意識過程的蘊藏量，再創(chuàng)造條件充分利用無意識過程的寶藏，使其在必要時迅速映射到意識中用心 愛心 專心 1來。腦開發(fā)的含義也在于創(chuàng)造條件促進內(nèi)隱與外顯心理活動的相互促進和相互轉(zhuǎn)化。那些能提高兩類心理活動間轉(zhuǎn)化效率的教育或訓(xùn)練方法，就是 最佳的教育手段。再次，腦功能開發(fā)的含義在于創(chuàng)造身心健康發(fā)展的良好環(huán)境，形成美好情操，促進情感活動對認知過程的激勵作用以及認知過程對情感的調(diào)節(jié)作用，以便高效率地實現(xiàn)目的行為。從大量教育實踐總結(jié)出培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性的必由

6、之路，在于使學(xué)生綜合運用形象思維與抽象思維能力。形象和抽象思維能力，都是意識活動的能力。夸美紐斯曾經(jīng)說過：“可以為教師們找出一條金科玉律。在可能范圍以內(nèi)，一切事物都應(yīng)該盡量地放到感官跟前”布魯納也提出了一個著名的論點：“任何學(xué)科都可以用理智上忠實的形式教給任何年齡階段的任何兒童”。這里，所謂“理智上忠實的形式”，主要是指適合學(xué)生認知發(fā)展特點的形象直觀的思維方式。雖然我們還不能把形象直觀視為能夠解決一切教學(xué)難題的萬靈丹，然而它的的確確是提高教學(xué)質(zhì)量的一個重要手段，一個不可忽視的法寶。沙塔洛夫認為：“既然人們能借助于各種新的生產(chǎn)工具減輕體力勞動的負擔(dān)，作為教師就應(yīng)該創(chuàng)立一種科學(xué)的教學(xué)方法，以減輕學(xué)

7、生的負擔(dān)?！碧岣呓虒W(xué)質(zhì)量的“綱要信號”圖表教學(xué)法正是基于這一觀點建立起來。圖表教學(xué)法，是以圖解或制表為主要教學(xué)手段的教與學(xué)的方式和方法。一般由圖形、符號、指示線或箭頭和說明文字等用實虛線條組合而成。制表具有歸納,比較的效能。圖表教學(xué)法的基本環(huán)節(jié)是選編、傳達和掌握,基本方式是據(jù)文設(shè)圖和以圖析文。圖表的選編必須遵守科學(xué)性原則、邏輯性原則、形象性原則和簡明性原則。圖表有助于促進學(xué)生的形象思維。第一，圖表中圖文結(jié)合，這利于實現(xiàn)腦功能模塊的預(yù)感和直覺理解功能與腦功能模塊的邏輯分析功能相匹配。第二，形象思維以圖形為基礎(chǔ)，思維形式有表象、意象、示象、想象等。想象是高級思維形式，而且有創(chuàng)造性。從李吉林的“情境

8、教學(xué)”理論的角度來說，圖表可以起到創(chuàng)設(shè)情境的作用，實驗課本身也是一種教學(xué)情境。三圖表教學(xué)法在實驗教學(xué)中的操作.動機階段：于課前印發(fā)以圖表為基礎(chǔ)的“實驗課學(xué)案”或“實驗預(yù)習(xí)提綱”(較多采用填空式)。 其目的在于使學(xué)習(xí)者明確實驗?zāi)康?、原理和操作步驟，有準備地進入實驗室。同時有助于“學(xué)有困難”的學(xué)生較好地預(yù)習(xí)實驗。教師在學(xué)生進入實驗室時進行有意識的抽查，以促成學(xué)生養(yǎng)成良好的預(yù)習(xí)習(xí)慣?！景咐?】實驗：生物組織中可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定(學(xué)案)實驗?zāi)康模撼醪綄W(xué)會鑒定生物組織中可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)的基本方法。實驗原理：某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機化合物，產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。糖中的還原糖(如

9、葡萄糖、果糖)，與 發(fā)生作用，可以生成 沉淀。脂肪可以被 溶液染成 色。蛋白質(zhì)與 試劑發(fā)生作用，可以產(chǎn)生 色反應(yīng)。因此，可以根據(jù)與某些化學(xué)試劑所產(chǎn)生的顏色反應(yīng)，鑒定生物組織中有糖、脂肪和蛋白質(zhì)的存在。材料用具實驗材料1.做可溶性糖的鑒定實驗，應(yīng)該選擇含糖量較高、顏色為 色或近于 色的植物組織，以 為最好。用心 愛心 專心 22.做脂肪的鑒定實驗，應(yīng)該選擇富含脂肪的種子，以 種子為最好，實驗前需浸泡3h(小時)4h。3.做蛋白質(zhì)的鑒定實驗，可用浸泡1d(天)2d的黃豆種子(或用豆?jié){)，或用 。 儀器和試劑1.儀器：。2.試劑： ， ， 。方法步驟1溶性糖的鑒定2脂肪的鑒定用心 愛心 專心 33蛋

10、白質(zhì)的鑒定實驗結(jié)果分析：某些化學(xué)試劑能夠使生物組織中的有關(guān)有機化合物,產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。糖中的還原糖(如葡萄糖、果糖),與 試劑發(fā)生作用,可以生成 色沉淀。脂肪可以被 染液染成 色(或被蘇丹染液染成 色)。蛋白質(zhì)與 試劑發(fā)生作用,可以產(chǎn)生 色反應(yīng)。因此，可以根據(jù)與某些化學(xué)試劑所產(chǎn)生的 反應(yīng)，鑒定生物組織中有還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的存在。用心 愛心 專心 4用心 愛心 專心 5【案例3】實驗：DNA的粗提取與鑒定(“圖表式實驗預(yù)習(xí)提綱” 注：表中實驗解析、實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論項留空由學(xué)習(xí)者完成。)目的要求:學(xué)會DNA的粗提取和鑒定的方法，觀察提取出來的DNA物質(zhì)。 實驗原理:1.DNA在氯化鈉溶液

11、中的溶解度，是隨著氯化鈉的 的變化而改變的。當氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為 mol/L時，DNA的溶解度最低。利用這一原理，可以使溶解在氯化鈉溶液中的DNA析出。2.DNA不溶于 溶液，但是細胞中的某些物質(zhì)則可以溶于 溶液。利用這一原理，可以進一步提取出含雜質(zhì)較少的DNA。3.DNA遇 (沸水浴)會染成藍色，因此， 可以作為鑒定DNA的試劑。 材料用具:1.材料:雞血細胞液 (5mL10mL)。2.用具:載玻片，玻璃棒，濾紙，滴管，試管(20mL，2個)，漏斗，試管夾，量筒(100mL，用心 愛心 專心 6用心 愛心 專心 7.輸入階段：“實驗操作步驟圖解”以填空式板書預(yù)留,按給出的圖表(板書與學(xué)案

12、),以提問和談話式等講解實驗操作步驟及技巧,突出重點,突破難點,指出可能出現(xiàn)的問題和解決辦法?！?【案例5】實驗：比較過氧化氫酶和Fe的催化效率(操作步驟預(yù)留板書)【案例6】實驗：觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原(操作步驟預(yù)留板書)3用心 愛心 專心 8“實驗操作步驟圖表”的板書預(yù)留和圍繞圖表進行的講解,使學(xué)習(xí)者對實驗步驟有較深的形象感受。步驟明確,實驗秩序也就井然了。即使少數(shù)忘帶實驗用書或講義,也不會茫然。圖表教學(xué)的方式還可以結(jié)合多媒體來講授和演示實驗的操作步驟。 .操作階段：要求學(xué)生按步驟操作，并認真觀察、記錄。教師在圖表式學(xué)案或預(yù)習(xí)提綱中有意設(shè)置繪圖并要求學(xué)生完成，以掌握生物繪圖和實驗裝置繪

13、圖技能，為“實驗設(shè)計”這一更高層次的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。教師應(yīng)挖掘素材，盡可能激發(fā)學(xué)生的實驗興趣和增加實驗體驗?！景咐?】實驗：探索淀粉酶對淀粉和蔗糖的作用 (填空式學(xué)案實驗課堂預(yù)留板書) 注：鑒于不能購到-淀粉酶，固以唾液淀粉酶替代。 用心 愛心 專心虛線框內(nèi)留空由學(xué)生在實驗操作的空隙時間完成。 【案例8】實驗：葉綠體中色素的提取和分離(實驗課堂預(yù)留板書實驗步驟圖，其余略) .反饋階段：用心 愛心 專心 10用心 愛心 專心.鞏固階段：通過“圖表式學(xué)案”在完成預(yù)習(xí)、實驗操作和實驗報告后，實驗板書圖表自然成為教師進行課堂小結(jié)的材料?！皥D表實驗學(xué)案”也就自然成了學(xué)生手頭的復(fù)習(xí)資料?！景咐?0】實驗顯微

14、鏡的結(jié)構(gòu)及其使用注：原表以“填空式學(xué)案”印發(fā)學(xué)生，篇幅所限本文將表進行了壓縮用心 愛心 專心 12表實驗學(xué)案”的內(nèi)容體驗較為深刻。.提高階段：實驗設(shè)計是較高的能力要求，生物課程標準倡導(dǎo)“探究性學(xué)習(xí)”的理念，必修教材中增加了“植物向性運動的實驗設(shè)計和觀察”實驗，該實驗是新課程教材作為“實驗設(shè)計”的一個典型范例，教師也常以此實驗作為學(xué)生“研究性學(xué)習(xí)”的課題。筆者歸納此表謹做為學(xué)生完成設(shè)計方案后之示例，目的在于讓學(xué)生自我檢查對照，發(fā)現(xiàn)自己的薄弱環(huán)節(jié)。用心 愛心 專心 13實驗設(shè)計能力的提高是多方面的，必修課程所規(guī)定的必做實驗也同樣蘊含科學(xué)研究的一般方法。在以上“實驗圖表學(xué)案”和實驗教學(xué)中本人以“明確

15、實驗?zāi)康睦斫鈱嶒炘砗头椒ǚ治霾牧喜襟E，猜想實驗設(shè)計的意圖實驗操作觀察結(jié)果記錄分析”教學(xué)線路來組織教學(xué)，其目的就在于把培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力落實在循序漸進的日常教學(xué)中。四新課程實驗教學(xué)中“圖表教學(xué)法”運用的體會高中生物新課程提出了“面向全體學(xué)生、提高生物科學(xué)素養(yǎng)、倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)、注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”的理念。高中階段是公民科普教育較高級階段，在實驗教學(xué)中，教師當以“引導(dǎo)學(xué)生正確、認真地完成規(guī)定實驗，客觀、細致地觀察和描述實驗現(xiàn)象，根據(jù)實驗現(xiàn)象和證據(jù)進行合理地判斷和分析處理，準確地總結(jié)和表達實驗過程并闡明觀點”的能力目標為己任，樹立實驗的規(guī)范意識和求是意識，倡導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑意識、探究意識和創(chuàng)新意識。不注重基礎(chǔ)知識和基本技能的“創(chuàng)新、探究”，無疑是在建造一座“空中樓閣”。我們的教育觀念剛從一個“極端”邁出第一步，切不要又步入另一個“極端”?！皥D表教學(xué)法”的載體是圖解和表格，圖解有圖形，有助于培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和想象力；制表有較強的概括性和對比性，有助于培養(yǎng)學(xué)生的歸納、對比的邏輯思維能力；圖文結(jié)合，有助于大腦預(yù)感和直覺理解功能與大腦邏輯分析功能相配合；“圖表教學(xué)法”與實驗教學(xué)的結(jié)合有利于大腦各高級功能模塊的協(xié)同?！皥D表教學(xué)法”的簡明性，有利于教學(xué)面向全體。普通高中學(xué)校學(xué)生，“學(xué)有困難的學(xué)生”比例較大，學(xué)習(xí)主