【講座】科學(xué)方法在初中生物概念教學(xué)中的運(yùn)用

科學(xué)方法在初中生物概念教學(xué)中的運(yùn)用

二、定義與類型三、教學(xué)與運(yùn)用一、背景與意義學(xué)歷是銅牌，能力是銀牌，人脈是金牌，

是王牌。

在表象、概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、綜合、判斷、推理等認(rèn)識(shí)活動(dòng)的過程。

一、背景與意義思維

（一）對(duì)學(xué)生的終身發(fā)展起到良好的促進(jìn)作用科學(xué)方法2016年11月24—27日，中國教育學(xué)會(huì)生物學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會(huì)第16屆學(xué)術(shù)年會(huì)在黑龍江省大慶市召開。一、背景與意義

學(xué)會(huì)副理事長、北京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院劉恩山教授作了題為《高中課程標(biāo)準(zhǔn)修訂情況介紹》的報(bào)告（二）生物學(xué)課程改革的重要內(nèi)容科學(xué)素養(yǎng)生物學(xué)科學(xué)素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)習(xí)方式和研究方式，因此科學(xué)方法將是學(xué)生學(xué)習(xí)和研究的重要內(nèi)容是一種建立在證據(jù)和邏輯推理基礎(chǔ)的思維，它是對(duì)事物或問題進(jìn)行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括的一種思維一、背景與意義（三）在初中教科書中有重要體現(xiàn)說明：(1)人教版的欄目中有注明科學(xué)方法。(2)北師大版約有140個(gè)活動(dòng)：其中觀察19個(gè)、探究31個(gè)、實(shí)驗(yàn)12個(gè)、演示20個(gè)、生物分類2個(gè)、分析10個(gè)、比較5個(gè)、調(diào)查5個(gè)等。(3)冀少版以探究竟（觀察、實(shí)驗(yàn)、資料分析、探究8個(gè)、調(diào)查、模擬實(shí)驗(yàn)3個(gè)、游戲）形式出現(xiàn)。（四）中考命題改革要求一、背景與意義基于能力維度命制試題教學(xué)中引用科學(xué)方法，可以培養(yǎng)學(xué)生形成良好的思維習(xí)慣、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式，更好地適應(yīng)未來的社會(huì)。由此可見，初中的生物教學(xué)如何對(duì)接生物學(xué)科核心素養(yǎng)，將科學(xué)方法融入科學(xué)教學(xué)中，是我們當(dāng)前課堂教學(xué)中急需要研究的重要內(nèi)容。二、定義與類型教學(xué)方法：是指在教學(xué)過程中，教師指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)以達(dá)到教學(xué)目的而采取的教與學(xué)相互作用的活動(dòng)方式的總稱?？茖W(xué)教學(xué)方法：是教師和學(xué)生為了實(shí)現(xiàn)科學(xué)教學(xué)目標(biāo)，完成共同的科學(xué)教學(xué)任務(wù)，引用科學(xué)方法與普通的教學(xué)方法相結(jié)合，形成合理的科學(xué)教學(xué)策略?？茖W(xué)方法就是人們?yōu)閷?shí)現(xiàn)達(dá)到認(rèn)識(shí)客觀世界這一基本目的而采用的手段和途徑。(一）清楚幾個(gè)概念科學(xué)教學(xué)方法科學(xué)方法教學(xué)方法材料來源于首都師范大學(xué)鄭寅穎、葉寶生《科學(xué)方法、科學(xué)教學(xué)方法之比較及啟示》二、定義與類型二、定義與類型（二）科學(xué)方法的類型（1）基本邏輯方法（包括比較與分類、演繹與歸納、分析與綜合）（2）一般技術(shù)方法（主要包括觀察和實(shí)驗(yàn)）材料來源于首都師范大學(xué)鄭寅穎、葉寶生《科學(xué)方法、科學(xué)教學(xué)方法之比較及啟示》材料來源于人民教育出版社\課程教材研究所、吳成軍《初中生物科學(xué)方法體系的建構(gòu)及其教學(xué)建議》。2014年10月中學(xué)生物學(xué)針對(duì)科學(xué)方法的難易程度，可以將初中教科書中出現(xiàn)的科學(xué)方法分為3種類型：

基本邏輯方法一般技術(shù)方法（三）常見的科學(xué)方法的表現(xiàn)形式有：比較、分類、分析、綜合、推理三、教學(xué)與運(yùn)用重要概念次位概念1.嘗試依據(jù)植物和動(dòng)物的主要特征進(jìn)行分類2.說出對(duì)生物進(jìn)行分類的方法和依據(jù)3.說出生物分類的意義學(xué)習(xí)目標(biāo)重點(diǎn)難點(diǎn)（一）以重要概念“植物分類的方法、依據(jù)和意義”教學(xué)為例1、巧設(shè)紙牌游戲，運(yùn)用類比推理，引入概念（生物分類）教師強(qiáng)調(diào)：數(shù)字和花色就是紙牌的特征，抓住這些特征按照一定的規(guī)律排列才能便于查找。同樣道理，對(duì)生物進(jìn)行分類，也要抓住生物的特征并按特征進(jìn)行有規(guī)律排列。類比推理是指由一類事物所具有的某種屬性，可以推測與其類似的事物也應(yīng)具有這種屬性的推理方法。教師將查找指定牌和查找某種生物進(jìn)行類比，推理出這兩種事物的共性所在，自然而然地引入新概念的學(xué)習(xí)。這種用學(xué)生熟知的，感興趣的事物進(jìn)行類比，可以讓概念學(xué)習(xí)化抽象為具體，同時(shí)讓學(xué)生體驗(yàn)生物分類的意義，在體驗(yàn)中有效地培養(yǎng)學(xué)生的類比推理思維。分析2提供適宜素材，運(yùn)用比較和分類，建立概念（植物分類方法）22植物單子葉平行脈雙子葉網(wǎng)狀脈種子有果皮包被種子沒有果皮包被有種子有根無根（假根）無根有莖葉無莖葉無種子單子葉植物假百合桃、紫薇松腎蕨黑蘚海帶、紫菜雙子葉植物裸子植物蕨類植物苔蘚植物藻類植物被子植物

嘗試對(duì)植物進(jìn)行分類植物分類的依據(jù)：根據(jù)植物的根、莖、葉、花、果實(shí)和種子的形態(tài)結(jié)構(gòu)。23被子植物

裸子植物蕨類植物苔蘚植物藻類植物簡單復(fù)雜分類的意義：了解不同類群之間的進(jìn)化關(guān)系。嘗試對(duì)植物進(jìn)行分類比較是指根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)，把彼此有某種聯(lián)系的事物加以對(duì)比，確定它們的相同和不同之處。分類是根據(jù)對(duì)象的共同點(diǎn)和差異性，把對(duì)象分為不同種類的邏輯思維方法。在教學(xué)中，教師給學(xué)生提供適宜比較的素描畫，通過觀察并比較植物形態(tài)結(jié)構(gòu)的異同，在比較的基礎(chǔ)上進(jìn)行“分”和“類”，有目的的引導(dǎo)學(xué)生在活動(dòng)中掌握各植物的共性和個(gè)性的差異，有助于培養(yǎng)了學(xué)生比較與分類的思維。分析253利用反例，運(yùn)用分析與綜合，理解概念27認(rèn)一認(rèn)我們都是合果芋~

這例子說明什么？葉片的形狀和顏色生長容易受環(huán)境影響。與根、莖、葉相比，被子植物的花、果實(shí)、種子生存的時(shí)間比較短，受環(huán)境的影響比較小，形態(tài)比較穩(wěn)定，可以比較準(zhǔn)確地反映出不同植物之間的進(jìn)化和親緣關(guān)系。被子植物中，花、果實(shí)和種子往往作為分類的重要依據(jù)。所以判斷植物不能一葉障目。分析：是把研究對(duì)象的整體分解為一個(gè)個(gè)部分或局部，分別進(jìn)行研究的思維方法。綜合：是從整體上去認(rèn)識(shí)和把握研究對(duì)象的思維方法。因此，教師要學(xué)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生把學(xué)習(xí)對(duì)象的整體分解為部分或局部，再對(duì)部分或局部分別進(jìn)行研究（如詳細(xì)分析了合果芋葉子在不同生長階段葉片具有不同形態(tài)），分析之后要進(jìn)行綜合。這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)，打破學(xué)生已有的均衡思維，要使它困感、失衡。然后通過學(xué)習(xí)、分析、建構(gòu)起新高度上的新的均衡，可以讓學(xué)生真正體驗(yàn)和鍛煉分析與綜合的思維能力。分析29認(rèn)一認(rèn)我是雪蓮果~4善用特例，運(yùn)用演繹推理，應(yīng)用概念演繹推理是從一般規(guī)律出發(fā)，運(yùn)用邏輯證明或數(shù)學(xué)運(yùn)算，得出特殊事實(shí)應(yīng)遵循的規(guī)律，即從一般到特殊。它是由普遍性的前提推出特殊性結(jié)論和推理。學(xué)習(xí)概念后，教師利用雪蓮果塊根這特例，讓學(xué)生根據(jù)眼前所見的特征進(jìn)行推理此類植物親緣關(guān)系最近植物，當(dāng)學(xué)生答案被否定后，有效激發(fā)了學(xué)生好奇、求真的思維，在進(jìn)行比較后，教師引導(dǎo)學(xué)生植物的分類依據(jù)不僅要考慮植物的塊根還要根據(jù)植物的花、葉、果實(shí)，甚至種子等才能作出正確推理；這樣安排不僅激活了植物分類概念學(xué)習(xí)，也培養(yǎng)了學(xué)生的演繹推理的能力。分析（二）本片段教學(xué)的精彩之處學(xué)習(xí)概念

引入概念

類比推理理解概念

分析綜合應(yīng)用概念

演繹推理2.教師善于運(yùn)用科學(xué)方法，讓學(xué)生思維由“亂”而“治”的螺旋上升1.實(shí)現(xiàn)重要概念的螺旋式發(fā)展建立概念

比較分類（三）應(yīng)用科學(xué)方法需注意幾點(diǎn)

在實(shí)際教學(xué)中，單純的觀察活動(dòng)比較少，因?yàn)橛^察只能直接發(fā)現(xiàn)對(duì)象的現(xiàn)象，而不能直接發(fā)現(xiàn)對(duì)象的本質(zhì)，因此需要與其他科學(xué)方法結(jié)合起來。1、觀察是科學(xué)方法中最基礎(chǔ)，也是最重要的但這種方法也最容易在教師教學(xué)中被忽略，甚至為完成教學(xué)任務(wù)而克扣觀察時(shí)間，使得學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)不牢固。2、分析是最基本的科學(xué)方法一節(jié)好課，一定要有精彩的分析環(huán)節(jié)，分析的意義在于細(xì)致的尋找能夠解決問題的主線，并以此解決問題。但在教學(xué)中也因教學(xué)進(jìn)度問題而分析不夠，或是教師業(yè)務(wù)所限而被忽略，使得學(xué)生學(xué)習(xí)不夠充分，思維能力得不到訓(xùn)練。無論哪一種方法都離不開分析，只有在分析基礎(chǔ)上才能進(jìn)一步比較、綜合、推理，是思維的延續(xù)和發(fā)展。。3、科學(xué)方法既是一種思維方法，也是一種實(shí)踐活動(dòng)優(yōu)質(zhì)的課堂應(yīng)該圍繞重要概念來組織教學(xué)，而概念是對(duì)事物的抽象和概括，尤其是自然科學(xué)中的概念更為抽象，學(xué)生對(duì)概念的接受需要各種活動(dòng)作為基礎(chǔ)。因此在教學(xué)中，教師要把科學(xué)方法融入課堂活動(dòng)中，打破學(xué)生知識(shí)與思維的均衡，調(diào)動(dòng)起學(xué)生的注意與興趣，讓課堂活動(dòng)真正為幫助學(xué)生學(xué)習(xí)、理解和應(yīng)用概念服務(wù)，而不是流于形式。

實(shí)際的教學(xué)中，有部分教師因過渡講究活動(dòng)的數(shù)量和形式的新穎性，淡化了活動(dòng)內(nèi)容所隱含的科學(xué)方法的學(xué)習(xí)，這種學(xué)習(xí)是有局限的，僅在于知識(shí)目標(biāo)的落實(shí)而忽略了思維能力的培養(yǎng)，不利用學(xué)生在具體情境解決問題的能力。4、切忌僵化運(yùn)用科學(xué)方法教會(huì)學(xué)生掌握科學(xué)方法，并不是要求學(xué)生把這些方法當(dāng)作教條來記，而是要求學(xué)生在理解這些方法的合