摘要:根據教育學中反饋機制原理,本文就生物科整體教學中各個環節如何抓住學生反饋的信息來分析處理進行闡述,以及時調整教學過程,保證以最合適的方式和速度,以較高的效率和可靠性進行有效的教學。
關鍵詞:教學環節;反饋;錯誤;分析
根據控制論的創始人N?維納所說的:“任何有效行為必須由某種反饋過程來提供信息,看是否達到預期目標,最簡單的反饋是檢驗任務的成功或失敗。”則在教學過程中必須采取某些檢測、反饋手段來判斷教學任務是否達成,作為調整或改進教學進度或教學手段的依據。不論是哪種,其目的都要把學生錯誤的理解以某種方式呈現出來,然后才好判斷與糾正。這種呈現方式因為教學環節不同而有所不同,因此,教師對策也要區別,靈活處理。
學生產生錯誤信息的原因是多方面的,教師要通過錯誤信息解讀學生,分析產生錯誤的原因。學生不再出錯的地方就不需要教了。什么是需要教的地方?學生喜歡出錯的地方就是我們老師需要教的地方,這樣就能針對性地進行教學;另一方面又能幫助有相似錯誤的學生掃清障礙,最終達到整體的提高。在此就生物整體教學中的幾個環節談談檢測與反饋方式與成因分析。
一、課堂教學環節中反饋與分析
1.課堂提問環節
提問是師生互動的一種最常規也是較有效的檢測反饋方式,根據學生回答可有效地判斷出學生的不足之處。此方法可以用在課前對前知識的檢驗上,也可以在課中啟發學生思維,拓展和延伸新知識,加深學生對知識內涵和外延的理解。在此環節中,學生的錯誤產生的原因多半是由于舊的知識經驗,可能是教師遺漏的或忽略的,還可能是思維的拓展性不足。通過對學生的回答的點評與糾正,可以加以強調或補充。使知識由點而面,形成知識網絡。
例1:講完基因突變概念與實例后,提問:DNA分子上堿基序列發生改變一定會引起生物性狀改變嗎?
多數學生回答:不一定,因為密碼子具有簡并性。
再問:還有別的理由嗎?(一提醒,學生開始搜腸刮肚地思考)
可能有學生答:不一定,因為發生突變不一定發生在DNA的有效片段上。
再問:什么是有效的DNA片段和無效的DNA片段?
學生:突變不一定發生在基因內部,有可能發生在非基因片段,這樣就等于基因的堿基序列沒改變,那么基因控制的蛋白質就不變,性狀自然也就不變。(很完整的回答)
還有學生答:不一定,因為突變后的性狀不一定可以表達。
再問:什么情況下突變后的性狀不會表達出來呢?
學生:當顯性純合子突變成雜合子后,隱性基因控制的性狀不能立即表現出來。
分析:在基因突變之前剛學完基因的表達,所以學生對密碼子的簡并性印象比較深刻,較容易想到。但比較容易忽略問題中的“DNA分子”而不是“基因”,DNA分子上有遺傳效應的片段才是基因,這樣就強化了“基因是控制生物性狀的結構單位和功能單位”。而如果由顯性基因突變后成為隱性基因,這時生物的基因型為雜合狀態,一般也不能馬上表現出來。這時涉及的是顯隱性基因的概念與功能。
應對策略:強調基因概念與基因突變的概念與內涵和外延,然后總結以上回答:不一定。因為:1.密碼子具有簡并性;2.發生堿基序列改變的部位不一定剛好在基因內部,可能是在非基因部位;3.如果是由顯性基因突變為隱性基因,則隱性基因控制的性狀也不能馬上表現出來。
這個例子可以很好地拓寬學生思維,聯系到其他章節的知識點,從而使知識點能由點及面。使學生從整體的高度上更好地理解基因的內涵。
2.課堂鞏固練習環節
在新課講授后練習鞏固的環節,可以立即發現學生認識上的偏差,強調概念中的關鍵詞,開拓思維,深化理解,或使學生的思維品質得到提高。
例2:如果染色體上某個基因缺失,此變異屬于:
A 基因突變;B 染色體變異;C 基因重組;D 環境變異
很多學生會選A,而正確答案B。
分析:選A的同學對基因突變與染色體結構變異中的缺失類型理解不深刻,概念混淆。基因突變只是基因內部某個位點上堿基對的增添缺失或替換,在光學顯微鏡下是不能見的;但某個基因從染色體上丟失,則應是丟失了DNA的一段,表現在染色體上,染色體應該短了一些,在光學顯微鏡下是可見的,屬于染色體結構變異中的缺失。
應對策略:畫圖可以讓學生直觀地理解基因與染色體的關系。
3.引導學生探究的過程環節
問題引導學生探究,最后得出正確結論——這點恰是新課標所倡導的。所以新教材中增加了很多探究實驗、問題探討以及很多些生理過程的發現歷程。這種注重過程與方法的培養,是形成生物科學素養的有效途徑。教師如能這樣引導學生,就可以避免單一的教學模式,避免只由教師告訴其現成的結論而代替其思考。我們在教學過程中要培養學生創造性思維,就必須采用靈活多變的教學手段。提供素材,引導學生進行探究就是常規做法之一。在此過程中,鼓勵學生從多角度、全方位審視探究活動中出現的錯誤,突破原有條件和問題鎖定的框框,進行將錯就錯修正條件或問題的訓練,是培養學生創造性思維的有效手段。
例3:我在進行酶一節的新課教學中,講到酶的專一性時,(新課標教材關于這一點沒有其他更多的材料)用了這樣的步驟教學:
第一步,給出幾種材料:蔗糖溶液,淀粉溶液,淀粉酶,蔗糖酶,斐林試劑,碘液,加熱的器具等材料。
第二步,讓學生自己設計實驗。
第三步,提問學生,其他學生傾聽,并點評和修正。
第四步,歸納總結,給出參考答案。
通常情況下學生會設置兩組作為對照:一組是蔗糖溶液加淀粉酶,一組是等量的淀粉溶液加等量的淀粉酶。這樣的設置是合理的,符合實驗的對照性原則和單一變量原則。可是往往他們會選用碘液來檢驗因變量,這是錯誤的,因為兩組的實驗最后結果都沒有淀粉存在,用碘液后兩者現象相同,用碘液檢驗不出兩者區別。但其他學生會思考會糾正,最終找到合理的檢驗試劑——斐林試劑。
也有學生思路不同,他會選用相同的底物而不同的酶。
這樣全班學生的思路都可以得到開拓。然后再進行分析,這樣,“對照實驗”“自變量”“因變量”“無關變量”等實驗理論的概念的提出自然水到渠成。
4.學生構建知識網絡環節
高考備考復習第二階段,對學生的能力要求比前有一個飛躍,比如要求學生形成知識網絡,從整體上把握知識點。我的做法是讓每一個學生自己自主地構建知識網絡。自己構建知識網絡能起到對相關知識提綱攜領,由點帶面的作用。非常有利于培養思維的跳躍性與靈活性,尤其在現行的高考機制下,考題更綜合性,對學生思維的靈活性與跳躍性要求更高。
我在每個專題復習的第一節課,先讓學生通過翻閱教材,閱讀教材目錄,大概回憶下目錄下的內容,一邊在草稿紙上嘗試構建知識網絡。學生一般會用線條與箭頭的形式表達,也有學生用大括號表示包含與被包含的關系。通常情況下,學生自己構建的知識網絡都有不完整或有不合理地方存在。
應對策略:讓存在典型的不合理之處的學生上講臺用實物投影展示自己的知識網絡,同時講述自己這樣構建的理由。其他學生認真觀察,然后指出其不合理或不完善的地方進行補充或修改,最后教師進行點評,并給出一個參考的知識網絡圖。
這種方法能全體參與。被要求展示的學生對自己這樣構建的理由有一個思路整理與回顧,而其他的同學通過思考尋找其不足或者從中發現自己的錯漏,那就等于二次構建,最后用語言把自己的看法說出來,參與了思考,回憶了知識,又鍛煉了語言表達能力。
二、作業環節中的反饋與分析
作業和測試是檢查學生知識是否掌握的常規手段,也是進行教學效果評價的最及時最有效的手段。利用作業和測試中的錯誤資源,可以起到發現學生思維障礙或知識缺漏,及時查漏補缺的作用。
學生個體程度參差不齊導致學習過程中的每次作業必定存在大量的錯誤,我們從中可以察覺學生思維上的盲點,或是不良的思維習慣、學習習慣,加以總結歸類,并引導學生加以糾正。教學,其實就是一個不斷糾正學生錯誤與不良學習習慣的過程,在不停的提醒與自我糾正中,學生們最終能理解知識,訓練思維,掌握能力,朝著更高更好的方向邁進。
例4:必修一中的作業題:“食物中的蛋白質是如何轉變成人體身體的蛋白質的?”
從學生作業的呈現狀況看,學生的錯誤可以簡單歸納為三種:1.認為蛋白質被分解成氨基酸后在腸道里合成為多肽;2.認為氨基酸一經吸收就到了細胞中;3.認為復雜的蛋白質就在核糖體中合成。
分析:錯誤的根源:1.不能理解細胞是代謝的主要場所;2.忘記了初中所學的知識,營養物質要經過循環系統的運輸后才能到達細胞;3.沒有深刻理解蛋白質的一級結構二級結構在不同的場所產生,同時也可以說沒有注意到內質網在蛋白質合成中的作用。這樣一分析,講評作業時效果更強些。
三、測試批改與講評環節中的反饋與分析
測試作為一種階段性檢驗學習效果的手段,其作用不言自明。一般來說,學生的在測試中出現的錯誤原因可以歸結為以下幾種:1.粗心,寫錯別字或犯了經驗主義錯誤,題目沒看完,感覺很熟悉馬上就下筆;2.最基礎的知識沒有記住;3.考慮問題不全面,答題只考慮到一二點而不及其余導致答題有漏,導致丟分;4.知識掌握了,可是因為審題不認真于是答題偏離造成不必要的丟分,這是很可惜的;5.明白原理,可是用語言表達出來時,邏輯不嚴密或表達不專業或不簡潔造成丟分;6.實在看不懂題目,不能從題干中提取出有效答題的信息。
應對策略:我通常會對各小題進行平均分統計,對正答率低的題目進行歸類匯總,以使試卷講評更有針對性。對于前三種原因導致的錯誤不多講只告訴他們答案,讓他們課后自我糾正。后三種原因導致的錯誤回答要認真講評,避免錯誤重犯,同時貫穿解題技巧養成與試題的突破方法訓練。
實際上,學習過程就是一個學生主動或被動進行錯誤糾正的過程。教師要做到心中有數,必須要用合適的方法使學生錯誤與不足呈現出來,且隨時隨地注意來自學生方面的各種反饋信息,并通過分析與判斷,對后面的教學進行及時的調整、改進或補充。教學效果如何,存在什么問題,如何進一步提高教學質量、教學效果,同樣必須依靠教育信息的反饋過程來提供信息,以便全面系統地分析,作出最優決策,實現最優控制,取得最優結果。可以說,學校教學的成功與否,就在于對教育信息的控制與利用。
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