胡源+楊筱曼
生物學概念是生物學課程的基本組成。生物學重要概念處于學科的中心位置,包括了對生命基本現象、規律、理論等的理解與解釋,對學生學習生物學和其他科學具有重要的支撐作用,是教師教和學生學的重點。圍繞生物學重要概念來組織、開展教學活動,可以提高教師的教學效益,促進學生對知識的理解和運用。
教育信息化是全球趨勢。《義務教育生物學課程標準(2011版)》建議初中生物教師充分重視信息化課程資源的利用,給學生創設良好的學習條件,促進學生主動學習,更好地理解和掌握學習內容,提高學習效率。近年來,計算機多媒體以其極強的交互性和模擬功能顯示出在生物學教學中的重要作用,“電子書包”是其中一大組塊。
如何將“電子書包”應用到初中生物學概念教學中以促進教師的教和學生的學?筆者通過一線的教學研究,提出以下幾點建議。
1 優化教學情境,促進概念建構
學生的認知活動具有情境關聯性,特定的情境能影響學生對事物意義的理解,并對記憶產生深遠的影響。利用“電子書包”來優化教學情境,構建學生容易理解、融入的學習形態,是初中生物學概念教學的有益嘗試。
在“植物光合作用的發現”一課中,筆者借助“電子書包”展現科學史,創設情境“重走光合作用發現之路”導入新課。科學史材料涉及亞里士多德、范·海爾蒙特、普利斯特萊、英根豪斯、梅耶、薩克斯、恩格爾曼等科學家對植物光合作用的探索研究。在“重走光合作用發現之路”的過程中,學生思考、體會科學家們的探索過程,最終建構出光合作用的概念。在“光合作用和呼吸作用原理的應用”一課中,筆者利用“電子書包”連接網絡,創設情境“菜農求助的電子郵件”導入新課。“小科學家們,你們好!我是江心洲的一名菜農,聽說反季節蔬菜的銷路很好,上個月引進了蔬菜大棚進行種植,但是產量很低,你們能幫我找出原因嗎?”教師呈現菜農求助的電子郵件之后,學生交流、思考,會發現不僅要從光合作用原理的角度考慮蔬菜大棚產量低的問題,還需要從呼吸作用原理的角度來進行考慮。
實踐證明,利用“電子書包”優化教學情境,既能發揮教師的主導作用,又能充分體現學生的主體地位。在這種適教和適學的環境中,學生能夠積極地、主動地建構生物學概念,并為今后在新情境下解決相關問題奠定基礎。
2 利于資料整合,有益概念歸納
資料是學習者獲取概念的重要條件和基礎。能夠突出事物本質屬性的資料,有助于初中學生歸納概念的主要特征,突破概念的學習。在傳統的初中生物學教學活動中,資料的搜集、整理和分享限制很多。教師通常會請學生把搜集、整理好的資料以PPT的形式進行匯報,整個過程耗費大量的時間,學生、教師苦不堪言。
在“動物行為的主要類型”一課中,筆者借助“電子書包”把“動物行為的類型”調查表和學生課前搜集的資料打包發給學生,學生整合資料完成調查表的填寫以及“動物的覓食、防御、生殖、遷徙等行為對動物個體的生存和繁衍有什么積極意義”的討論。
在“自主、探究、合作”的氛圍中,學生歸納出重要概念——動物的行為使其能適應環境的變化,提高其存活和繁殖的機會。在“光合作用和呼吸作用原理的應用”一課中,筆者利用“電子書包”把菜農求助郵件中蔬菜大棚的圖片以及學生課前搜集的資料打包發給學生,學生根據自身需要查閱資料,小組合作分析問題,寫出改良方案。教師及時進行統計、分析,并將學生書寫的改良方案投影分享,幫助學生歸納、總結生產實踐中提高農作物產量的措施。
利用“電子書包”構建“1∶1”的數字化學習環境,不僅能解決學生搜集資料、整理資料的問題,節約大量的時間;還有利于教師對學生的資料搜集、整理和分享活動進行指導,充分發揮資料在概念歸納過程中的橋梁作用。
3 便于思維管理,利于概念深化
思維是課堂教學活動的基本要素,初中生物學概念的教學和深化離不開思維。學習思維管理是指教師對學生思維活動的過程進行監控和引導,是提升教育教學質量的關鍵。學生思維發展的過程一般是難以捕捉到的,“電子書包”可以把學生的思維過程呈現出來,教師有效運用這種顯現化的過程來調整教學,教學效度高,備受學生喜歡。
在“生態系統的組成”一課中,筆者借助“電子書包”對學生繪制食物鏈、食物網的過程實時監控,關注其思維發展的過程并進行批注,及時投影,引導學生正確繪制食物鏈、食物網簡圖,促進食物鏈、食物網等相關概念的理解和深化。在“生物的分類”一課中,筆者提供了幾種不同類群的植物圖片,要求學生利用“電子書包”對這些植物進行分類并寫出分類的依據。在課堂教學中,除了根據已學的形態結構特征進行分類外,有的學生還寫出了可以根據生活環境的不同,或是根據與人類關系的不同等標準進行分類。這些臨時生成的答案,充分體現了學生思維的開闊性,教師及時發現并加以利用有助于學生對該部分重要概念的理解和深化。
當然,通過概念教學培養學生運用生物學概念、思想和方法,辨明概念之間的關系,形成良好的思維品質,也是非常重要的。
4 提高評價效果,修正概念錯誤
在教學過程中,教師應注意到學生頭腦中的概念錯誤并進行修正,幫助學生建立科學概念。傳統初中生物課堂的評價環節通常以問題的形式安排在一節課的最后,受到教學平臺的限制,只能抽取個別學生進行回答,很難了解每一位學生的掌握情況;部分教師采用手勢作答的形式,雖然能在一定程度上了解大部分學生的掌握情況,但由于學生在舉手勢的過程中可以相互參考,評價的信度、效度不高。受評價效度、信度的限制,學生頭腦中的概念錯誤難以及時修正,知識的理解和運用受到極大的影響。
在“DNA是主要的遺傳物質”一課中,筆者利用“電子書包”將預先設定好正確答案的評價練習發送至學生端,學生在反饋環節利用“電子書包”完成測評,并根據反饋結果自我修正概念錯誤。對于一些錯誤率較高的問題或易混淆的概念,例如“基因是包含遺傳信息的DNA片段”,教師根據反饋情況及時講解,集體強化或修正。此外,在需要的情況下,教師可以借助“電子書包”了解每一道反饋練習背后錯誤的學生名單進行追問,進一步修正這些學生對概念的錯誤理解。
研究表明,利用“電子書包”進行評價、反饋,信度、效度高,有利于教師幫助學生修正概念學習過程中的錯誤。
5 延伸課堂學習,助力概念應用
目前,課堂教學是初中生物學概念教學的主陣地,但隨著“電子書包”等移動終端的普及,越來越多的生物教師認識到課外、校外亦是學生學習生物學概念的重要“陣地”。
在“光合作用的發現”一課中,筆者利用“電子書包”推送了課外閱讀的電子書——《劍橋科學史叢書——19世紀的生物學和人學》。在“光合作用和呼吸作用原理的應用”一課中,筆者借助“電子書包”布置了課外拓展作業:整合資料,回復菜農的求助郵件,提出蔬菜大棚的改良方案。這些課堂延伸、課后拓展,促進了學生對相關概念進一步的理解和應用。
借助“電子書包”,學生可以進行更加個性化的學習,概念教學從課堂拓展延伸至課外、校外。對此,初中生物教師應加強移動學習方面的學習和研究,建設好教學資源庫、教學平臺和教學反饋評價系統等為學生的學習提供保障。
在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中提出學科教學要和“電子書包”等現代信息技術整合后,“電子書包”的應用得到了迅速推廣。它將課堂教學內容、方式、方法與信息技術、網絡技術和通信技術相結合,使信息化教育的實踐更進一步,為學生的學習和體驗開拓了更為廣闊的空間,推動了初中生物學概念教學往更深度層次發展。
“電子書包”與初中生物學概念教學的深度融合,不僅要把“電子書包”作為輔助教或學的工具,還要利用“電子書包”來營造一種既能發揮教師主導作用又能充分體現學生主體地位的新型教學環境,把學習的主動權交還給學生,從而使傳統的以教師為中心的課堂教學結構發生根本性變革,讓學生的概念學習以及能力培養真正落到實處。
參考文獻:
[1] 楊筱曼.移動學習終端的“電子作業本”在初中生物教學中的應用——以“生物圈中的各種生態系統”一課為例[J].中學生物學,2015(3):27-29.
[2] 徐銳.基于電子書包技術的課堂教學管理[J].物理教學,2013(4):31-32.