成靈珍
摘要:以“生物體有相同的基本結構”為例,嘗試通過構建主義的“支架式教學”法,通過創新設計教學環節,在學生的現有知識水平和學習目標之間建立一種幫助學生理解的支架,幫助學生掌握、建構和內化所學的生物學知識,最后讓學生獨立完成學習的過程。
關鍵詞:重要概念;支架式學習;細胞
筆者以“生物體有相同的基本結構”這一章為例,嘗試通過構建主義的“支架式教學”方法促進學生對重要概念的理解和建立,通過創設多元的課堂環境,使學生成為概念的主要建構者。
①構建概念 搭建支架 支架教學
“生物體有相同的基本結構”這一章的重要概念有四個。傳統的教學中,教師按部就班開展教學活動,學生學后往往不能將所學的知識融會貫通,重要概念的形成也比較模糊。筆者嘗試將本節的內容以概念圖結融合起來。當概念圖搭建好,本節適合“支架式教學”的特地也一目了然了。因此設置了一系列的支架,幫助學生知識的掌握和梳理。
②制定計劃 積累材料 攀爬支架
概念支架架構完成后,接下來的問題是如何引導學生攀爬支架,經歷建立、理解和應用概念的過程。概念的形成一般需要通過教學實驗、觀察實踐或來自學生對生活中各種生物學現象的直接的、間接的感覺和直覺提出問題,之后進行比較和分析,抓住事物的本質特征,運用概括、歸納、論證等方法進行總結,最后建立概念。因此嘗試本章內容,為學生定制計劃,幫助學生積累大量的感性材料,從動腦到動手,從易到難,從簡到繁,逐步提升。具體的內容操作過程如下:
一、資料查閱
1.學生從三個問題自選一個查閱資料:①重溫發現之路,細胞是如何發現的?②發現微觀世界的秘密借助什么重要的工具,它有何發展歷史?③細胞學說是如何提出的
2.學生可從兩個問題自選一個查閱資料:①克隆羊“多莉”是如何產生的?②克隆技術是什么?③細胞核在生物體中有什么作用?
二、探究實驗
1.顯微鏡自制臨時裝片:制作洋蔥鱗片葉表皮細胞臨時裝片和人口腔上皮細胞的臨時裝片。2.選用新鮮的水果、蔬菜或酵母菌等制成臨時裝片進一步觀察。
3.模擬制作細胞模型
4.觀察洋蔥根尖細胞分裂切片
三、生物報告
以生物圖表、概念圖或圖畫的形式展現本章知識要點。擊破難點 構建支架 創設課堂
1.以動手實踐為支架
細胞的微觀結構到底是什么樣子的?它與我們肉眼所看到的生物有多大差別呢?這個問題靠圖片,靠講解是遠遠不夠的。只有依靠學生自己動手切片、動眼觀察。但是單純看到植物細胞和動物細胞是不夠的,還要找到二者結構上有什么相同與不同,這些細胞結構的功能有哪些。為了使學生掌握細胞的結構,教師可以設計如下的動手實踐活動來創設支架:(1)用顯微鏡觀察洋蔥鱗片葉表皮細胞和人口腔上皮細胞的臨時裝片。(2)選用新鮮的水果、蔬菜或酵母菌等制成臨時裝片進一步觀察。(3)制作細胞模型,利用食鹽、乒乓球、方盒等制作細胞模型。
通過這一系列的動手實踐,讓學生不僅直觀看到細胞的結構特點,并且在制作模型的過程中,感受到細胞的結構特點與其功能的密切聯系,進而深入理解細胞核在生命活動的作用。
2.以科普視頻為支架
在 “細胞的分裂與分化”的學習過程中,細胞的分裂時不能夠依靠學生觀察一個細胞分裂的全過程來完成的,同樣細胞的分化也不可以,那如何能夠既直觀地讓學生觀察到這一過程,而又不會花費大量的時間來完成呢?
教師可以借助科普視頻為支架,來達到教學目的:(1)變形蟲細胞的分裂過程。(2)動物細胞的分裂過程。(3)植物細胞的分裂過程。(4)細胞分裂過程染色體的變化。(5)植物細胞的生長過程。(6)受精卵發育成嬰兒。通過大量的短視頻,讓細胞分裂和分化的過程在短時間內呈現在學生的面前,學生不斷深入認識細胞的分裂與分化,逐步得到以下系列結論:(1)細胞分裂使細胞的數目增多,而遺傳物質不變。(2)細胞的生長使細胞體積變大。(3)細胞分化使細胞的種類增多,細胞分化形成組織。
3.以問題串為支架
在教學過程中,需要學生自主學習或討論,但如果問題難度過大,難免曲高和寡,達不到理想的教育教學效果。因此,教師在涉及討論問題的時候,要選擇和學生能力相適應的問題,在學生知識的“最近發展區”設置問題。對于一些比較復雜的問題,則可設置成問題串,把一個問題分解成一串小問題,層層遞進,逐級推進,用問題帶動討論的深入。
在探討“細胞的分裂”這個問題上,如果直接讓學生說出動物細胞的分裂過程與植物細胞的分裂過程有什么異同,學生可能模棱兩可,含糊其辭。為了幫助學生理解,可以用問題串搭建如下支架:(1)觀察變形蟲細胞分裂過程示意圖,試著說說什么是細胞分裂。(2)觀看動物細胞分裂視頻,①在細胞分裂過程中,細胞核、細胞質和細胞膜發生了怎樣的變化? ②細胞分裂時,各結構變化的先后順序是什么樣的?③細胞分裂的結果是什么?(3)觀看植物細胞分裂的視頻,觀察植物細胞核、細胞質、細胞膜及細胞壁有什么變化?(4)比較動植物細胞分裂過程中的異同。這樣由點到線,再由線到面,從簡單到復雜,從具體到抽象,讓學生通過層層深入思考和討論,認識到動植物細胞分裂的過程的不同。
4.以數形結合為支架
在“細胞的分裂與分化”的學習中,細胞分裂之后的體積比原來的體積小,所以細胞需要生長,但是細胞的生長可以是無限長大嗎?這個問題學生平時思考的就比較少,所以簡單的用 “能”與 “不能”是不可以回答這個問題的。
如何解決這一困境,教師可以用數形結合的方式,搭建支架:①分別計算邊長1、2、3、4厘米的正方形的表面積、體積和表面積/體積。②討論:體積與表面積/體積的關系。③搭建兩個體積相等的立體模型,一個是由多個小正方體組合而成,一個是由一個正方體構成,討論哪個表面積大,更易吸收外界營養物質?④以邊長為橫軸,表面積/體積為縱軸制作坐標圖,發現變化趨勢,進而得出結論。
四、結語
生物教學的方法是多種多樣的,如何能讓課堂成為學生激發興趣,破解問題,構建概念,培養思維的主戰場,一直是教師孜孜不倦所追求的目標。好的課堂不是目的,僅僅是手段, “教是為了不教”,將永遠是教師的不變追求。
參考文獻:
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[2]浦彤.2013 搭建概念支架 創設開放課堂 生物學教學 38(9):21-23endprint