发布时间:2023-10-11 15:54:32
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇生物教学的核心素养,期待它们能激发您的灵感。
关键词:生物学核心素养;概念教学;实验教学
引言:
对于生物学核心素养的理解以及进行高中生物概念教学和实验教学的整合性研究,其前提都离不开对于核心素养的理解。核心素养是新时期教育改革中所提出的一个全新的命题,是指“生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀,更加注重自主发展、合作参与、创新实践”。从这一概念中,我们不难看出,所谓核心素养的培养,就是要扭转传统的应试教育以分数决定一切的僵硬模式,使学习的目的得以体现,能力得以提高,让学生更加全面的发展自我。
一、生物学核心素养概念的内涵
高中生物,虽然内容较为浅薄且基础,但依然处处充满了生命科学的基本要求,其对于生物学核心素养概念的明确依然是极其重要的,具体来说,主要有四点:
其一,是尊重生命的生命观。什么是生命?生命是“生命是源于自然随机事件且能在与环境互作中保留下来的具有新陈代谢和自我复制特征的物质形态”,生命与生俱来一律平等,没有高低贵贱之分。尊重生命的生命观是要求对于所观察到的生命现象及其相互之间的联动关系,以一种审慎客观的态度来进行解论证。因此,在高中生物的学习中,学生应当在理解生物学概念性知识的基础上,对于生命的结构与功能、进化与适应、稳定与平衡、物质与能量的转换有一个清晰地认识,并能够用科学的道理去解释认识生命现象,解释生命现象。
其二,是理性的思维逻辑。生物学是属于自然科学的范畴,其对于科学的思维有着极高的要求,要求学生们具备有归纳与总结、推理与演绎、批判性思维、辩证性思维等自然科学的思维逻辑,严谨、审慎、诚实、认真,基于这样的科学态度,才能够学好生物。
其三,科学的探究方法。对于生物学研究,注重实践、观察,不盲从、不轻信,以客观数据说话,以正确的实验理解。
其四,高度的社会责任感。生物学科的研究,在高中阶段,尚属于基础,但已经具备了一定的社会影响性。生物学科的学习,必须具备有高度的社会责任感,要求宣扬健康的生活方式,尊重和关爱生命,尊重和爱护环境,在科学合理的范围内进行生物实验。
二、高中生物概念教学的内容
高中生物教学当中,概念教学为其基础,同时也是传统教学中最为重要的一部分。所谓概念教学,就是理解生物教学中许多重要的概念。以浙科版高中生物教材为例,在无机物那一课中,我们学习到了水的概念,知道水在细胞中的存在形式分为自由水和结合水这两类。这一知识点的关键,就是掌握结合水、自由水这两种水的概念。什么是自由水?它是以游离的形式存在的那种可以自由流动的水,这一类水占大多数。比如在植物的光合作用当中所涉及到的水,大多数都自由水。那么什么是结合水,就是在细胞当中已经与其他的物质相结合的存在,已经作为细胞存在结构的一部分。理解这两种水的形态至关重要,他的概念清晰,不仅是能够了解这两种水的区别,更是有利于理解什么是是新陈代谢和新陈代谢中水的的变化。那么在新陈代谢旺盛的时候,自由水的含量会升高,而在新陈代谢降低的时候,自由水的含量也就随之降低。此外,还有自由水的生理功能,其不仅是一种良好的溶剂,而且是是一种运输介质,可以运输营养物质和新陈代谢的废物,同时也可以调节体温。在调节体温这一知识点上,我们知道为什么发烧的时候,人要多喝水,其实就是要加快自由水的流动,加快新陈代谢的速度,从而尽快的把病毒排除。由此可见,掌握概念知识非常重要。传统对于高中生物概念教学的内容,主要集中在讲的一方面,即讲解知识点,然后附带进行拓展。在新教改的背景下,这一传统的模式遭到了否定。还是在上文中对水的学习,应该让学生们对于水本身的作用进行自主学习,在自我理解的基础上,举出相关的例子,然后由老师来判断是否正确,经过这样的学习,才能够对概念知识把握的更清楚。
三、高中生物实验教学的内容
与概念教学相对的,是高中生物的实验教学。实验教学,其本质其实是对于知识点的具体认识,以便于加强掌握。例如在在呼吸作用的实验当中,学生通过对于植物呼吸作用的具体实验,来理解呼吸作用的过程。其是植物在细胞内进行一系列的氧化分解,易产生二氧化碳和水的一种过程,并在此过程中产生ATP,为植物的生长提供能量。通常来说,简单的概念教学,并不能让同学们对于呼吸作用有个深入的理解,而实验教学,则可以通过物质的测定、前后对比,来清楚地暂时呼吸作用消耗了什么,产生了什么。当然,在传统的教学里面,实验教学的内容,多数以老师演示为主,学生的作用主要是观察,理解。在新教改的过程中,这一过程也变成了,在老师的指导下,学生亲自设置实验的步骤,并进行动手实验,从而使实验的实践性大大增加。很多学生通过自己设计实验,理解实验的步骤,并在之后的学习中,逐渐深化这些理解,从而加强了相关知识点的记忆。
四、基于核心素养的概念教学与实验教学的整合教学模式
所谓概念教学和实验教学的整合,就是要将这两类教学模式变成不可分割的有机整体,以概念教学促进实验教学,以实验教学来强化概念教学,从而整体的提高高中生物教学的课堂成效。例如在上文中所说的水的分类和呼吸作用的实验当中,二者原本是不相干的两部分知识内容,但其内在却存在着重要的关联。在呼吸作用的实验中,所涉及到的,产生的水,就是自由水。细胞在有氧的参与下,通过多种酶的催化作用,把葡萄糖等的有机物彻底的分解产生二氧化碳和水,释放能量,产生许多的ATP,或没有氧气参与的无氧呼吸,最终还是产生水。而与呼吸作用的实验相反,我们还有另外一个实验,即光合作用的实验。在光合作用实验当中,植物从外界吸收了二氧化碳和水,然后进行光合作用,呼出空气,其过程上与呼吸作用是相反的。这些实验当中,水都是作为一种重要的元素而存在并参与其中的。那么对于水的概念的理解就极其重要。
从这一点,我们可以看出,某种程度上来说,概念教学为实验教学提供了基础性的概念。例如如果不能够理解自由水和结合水的概念,在之后凡是涉及到水的知识点当中,都会存在问题。而同时,实验教学可以进一步强化对于概念的理解。例如在上文中,关于呼吸作用和光合作用的实验,与水的参与,可以进一步强化对于自由水和结合水的概念的理解,从而使概念教学更上一层楼。因此,与传统的教学模式中,将概念教学和实验教学分离所不同,新教改之下的教学方法,是将二者紧密结合,其最终的目的就是基于生物学核心素养来促进能力的提升,最终培养出高素质的人才。在当前,很多高中生物教学当中,这一方法已经进行大量的普及,其意义非凡,充分体现了生物学核心素养的基本要求。
总结:
综上所述,我们不难看出,当前,针对“核心素养”进行的教学以及卓有成效,尤其是在高中生物的教学当中,很多老师已经意识到了将概念教学与实验教学进行整合教学,在传统的教与新时代的学的基础上,进行一种新的整合互动,从而使学生真正做到掌握知识,提高能力。由此也为高中教育的改革开辟了一条可供启迪的新的路径。
参考文献:
[1]邓永鹏. 利用“七步逐层推进法”进行高中生物学核心概念教学的研究[D].陕西师范大学,2014.
这个概念源于西方,英文词是“KeyCompetencies”。“Key”在英语中有“关键的”、“必不可少的”等含义。“Competencies”也可以直译为“能力”,但从它所包含的内容看,译成“素养”更为恰当。简言之,“核心素养”就是“关键素养”。
其中生物学核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究和社会责任等四个方面。那么,作为一线教师,我们在高中的生物学教学中,要如何培养学生的生物学核心素养呢?下面笔者将结合课题——减数分裂,来谈谈一些具体的教学方法。
一、设置问题情景,引导学生由具体现象,推导抽象原理
课的导入,是生物学课堂教学的首要环节。心理学研究表明:精彩而艺术的开课,可以激活学生的“动情点”,吸引学生注意力,使学生大脑皮层的神经细胞迅速由抑制转为兴奋,从而把学习当作一种内在需要,自然地进入学习。
在减数分裂这节中,笔者是这样开课的:
首先通过“问题探讨”中的果蝇体细胞及配子细胞的图,引导学生比较体细胞与配子染色体组成的差异,从而找出规律。
学生活动得知:体细胞中染色体的数量是配子细胞中的两倍,而且配子中成对的相同性状的染色体没有了。
教师设问:“图中的配子是通过有丝分裂产生的吗?”“有丝分裂的特征是什么?”引导学生复习细胞有丝分裂并猜想配子是经过何种分裂形成的。
构思猜想的思维过程是:假若生殖细胞中的染色体数目不是体细胞中的一半,那么生物每繁殖一代,体细胞中的染色体数目就会增加一倍。由此推出必然有一个特殊的过程使生殖细胞在形成的过程中,染色体数目减少一半,即减数分裂。此环节学生由具体现象,进行大胆猜想,分析讨论,进而推导抽象的原理,培养学生理性思维能力激发学生学习减数分裂的兴趣。
二、引旧推新,建构模型
形成过程是本节的教学重点,减数分裂过程中染色体的变化是本节的教学难点。为此,可将第二小节的“模型建构”的部分活动前移,利用“模型建构”的活动来突破本节的重难点。首先将学生分组,每组利用红、黄橡皮泥及白纸进行模型构建活动。教师先辅导学生构建一个有丝分裂染色体数目和行为变化的模型。引导学生边讨论边利用模型完成自己猜想的配子形成过程。期待学生经过思考和实践理解只有在染色体复制一次细胞连续分裂两次的情况下,才能产生如题图所示的配子。接下来教师继续引导学生再次仔细观察果蝇的配子染色体组成特点,然后请学生利用模型说明如何能形成如图所示的配子细胞。请学生尝试归纳形成配子的细胞分裂过程与特点。此过程学生通过小组合作、模型建构,使抽象的结构具体化,加深学生对减数分裂的感性认识;同时发展学生的思维能力和探究能力。
三、充分发挥资源,帮助学生形成对感性知识的理性概括
对照构建的模型,教师充分发挥教材资源,引导学生观察书中哺乳动物形成过程图解或者教师利用多媒体逐步展示形成过程中各时期的动态变化,引导学生观察染色体变化,并与自己构建的模型进行比较。在此基础上,教师依据图解讲述形成过程中发生的现象,如:精原细胞中染色体的复制,同源染色体的配对,四分体交叉互换,同源染色体分离,染色体数目的减半及其次级精母细胞的染色体行为的变化。着重引导学生分析比较同源染色体与非同源染色体,姐妹染色单体与非姐妹染色单体等相关概念。
最后在教师引导下,鼓励学生用自己的语言,利用模型,边模拟边用生物学术语讲述哺乳动物的形成过程。此过程要求学生多感官参与学习,眼、口、手一起参与到学习活动中,让学生在“做”中“学”,“做”中“议”,既能促进大脑的积极思维,又能提升学生的观察能力和语言表达能力。有利于面对全体学生,有效突破重难点。
四、指导学生阅读,获取信息
分析完的形成过程后,教师可指导学生阅读减数分裂的概念,从中找出减数分裂發生范围、发生时期、特点、结果四个要点,帮助学生真正理解减数分裂的内涵。
同时要求学生观察“哺乳动物卵细胞形成过程”的图解,结合教材中的文字,引导学生比较形成过程与卵细胞形成过程的差异。此环节能较好的提升学生的观察、获取信息以及知识的归纳总结能力。
【关键词】高中生物 核心素养 生物教学
课程改革十数年之后,随着国家相关文件的颁发,“核心素养”成为另一个重要的基本概念。高中生物教学在核心素养的观照之下,对学生的培养也有了新的理解与追求。高中生物教学内容具有自然科学的一般性质,同时又具有显著的生物学特征,在此学习过程中学生会形成什么样的学科素养,值得每一个高中生物教师认真研究。
一、基于核心素养理解高中生物教学
核心素养的宏观理解是这样的,所谓核心素养,应时指学生在学习中应当形成的具有最基本作用的素养,核心素养是知识、能力及态度的综合性体现。由这样的阐述可以看出,核心素养与新课程改革提出的三维目标有相通的地方。因此理解核心素养,可以基于新课程改革的相关理念来进行。同时,核心素养本身又是一个极具引领意义的概念,其可以统领当前生物教学的主要内容与方向。
在核心素养的观照之下,高中生物教学应当具有这样的三点基本理解:
其一,高中生物学科的核心素养具有科学素养的重要意旨。生物学科的研究过程中,大量运用了科学研究的基本方法,因而生物学科具有科学素养的意旨就是一种最基本的理解,这就意味着在教学中要向学生传递最基本的科学研究方法,如概念描述的精确途径,实验设计的科学方法运用,生物学科结论描述的简洁准确等,这些既是科学素养的基本要求,也应当是生物学科素养的基本要求。
第二,以生物学科的核心素养引领教学是以生为本的重要体现。以生为本是一个宏观理念,其在高中生物教学的基本落实,在于学科素养的引领。也就是说,当在课堂上关注核心素养并以之成为课堂教学的引领时,以生为本的理念才能真正落到实处。比如我们讲“生态系统”,需要从生物与环境的依存关系及两者之间的相互作用、种群的变化具有动态性等方面来进行,如果忽视了核心素养的引领,那本知识就可能是一个机械记忆的知识,反之就可能成为活的知识,学生在知识构建过程中就会充分具有主体地位,从而实现以生为本。
其三,高中生物学科的核心素养引领学生面向生命活动的本质。生物学科的特质就在于其是面向生命活动的,其是寻求生命本质的。这种规律的寻求需要核心素养来作为牵引,而在牵引的过程中核心素养又会得到提升,这是一个相得益彰的过程。
有了这样的理论理解,那在具体的教学实践中,教学思路就会更加明晰。
二、基于核心素养实施高中生物教学
需要明确的是,高中生物学科的核心素养包括这样的几个基本组成部分:一是学生的生命与生物学观;二是学生所表现出来的科学探究的兴趣与能力;三是科学探究过程中的态度与价值观;四是生物学研究中表现出来的实践精神与行动能力。因此,具体的教学中培养学生的核心素养,就要尽可能地以这四者为核心。
比如说对于生物学科的认识,显然不能完全局限于当前的考试要求去实施教学,因橹识导向的升学评价其实并不能体现生物学的全部本质。笔者以为,高中生物教学需要在学生原有基础上,真正从面向生命活动的角度去实施教学,要让学生真正认识到生物体活动过程中的生命的特质基础是什么;构成生物的细胞又是怎样完成生殖、发育、终结的;植物以及动物具有什么样的生物结构,在它们的生命活动中是怎样进行遗传的,为什么又会发生变异;什么是生物的多样性,历史上对生物多样性有过什么样的观点,当下最流行的观点又是什么……这些问题的提出与讨论,往往可以让学生更好地围绕生物本质形成认知。
因此,高中生物教学实践与其说是具体的任务完成,不如说是核心素养指引下的知识拓展与能力形成,如果进入这样的状态,那高中生物课堂该是多么的优美!
三、基于核心素养反思高中生物教学
在研究生物学科的核心素养的时候,笔者发现高中生物教师的日常教学又多了一个反思的视角。通常情况下,反思生物教学的视角就是教学的有效性,而这种有效又是以学生的考试成绩来衡量的,这样的反思不可避免地将学生以及教师自身的成长引入了一个相对狭隘的境地。在这种情况下,生物核心素养带来的启发是具有相当的积极意义的。比如说,传统的生物知识结构是基于教材上的概念形成的,那是一个网络结构,却不一定是学生认知当中的真正有效的结构,相反如果以学科素养来引导,那就可以形成以进化思想、系统论为核心,以细胞、新陈代谢、稳态与调节、生态系统、生物进化、遗传与变异为枝干的认知系统,这一系统不仅能够包括原有的知识系统,同时还能够将生物学科的主要内容较完整地呈现在学生的面前。
总之,生物学科的核心素养是当前高中生物教学最先进的理论,其应当在高中生物教学中发挥引领性作用,以更好地保证学生知识的构建与教师自身的成长。
【参考文献】
[1] 刘东杰. 高中生物学探究技能中核心素养的培养[J]. 生物学教学,2016,41(7).
关键词 学科核心素养 生物课堂教学 生物学教学
中图分类号 G633.91 文献标志码 B
教育部印发的《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》中第一次提出“核心素养体系”概念,并明确指出:“教育部将把核心素养和学业质量要求落实到各学科教学中”。可见,核心素养的培养已成为引领基础教育课程改革的核心理念。新一轮的高中生物课程改革中,核心素养也必将成为改革的灵魂。
学生核心素养的培养是一项系统工程,要完成基础教育的素质养成目标,必须通过培养学科核心素养而达成。具体到生物学科,就是如何培养“生物学科核心素养”。一线教师如何在课堂中开展以核心素养为目标的教学,实现课堂的转型,是重要的课题。下面以人教版高中生物必修三第二章第二节“建立血糖调节的模型”为例,浅谈在实际课堂教学中如何设计和组织教学,以期提高学生的生物学科核心素养。
1 基于素养的教学目标
学生的学习是分学科进行的,如何才能将培养学生的核心素养与各学科的教学相统一?其实两者并没有冲突,只有将学生的核心素养分解为各学科的核心素养,通过各学科的教学贯彻下去,才能使培养核心素养具有可操作性,不至于成为一句空话。生物学作为一门实验科学,囊括了素质教育中思想道德教育、科学文化教育、身体素质教育、劳动技能教育等各个方面,对提高学生核心素养有着一定的的优势。当前,高中生物课程改革更加注重生命观教育、科学通用概念教育、科学实验方法和探究能力教育等,旨在培养学生的生物学科核心素养。
生物学科的核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究、社会责任。从生物学视角出发,每一点都是知识、技能、情感的融合,兼具个人和社会价值,是高中生核心素养的重要组成部分,也是公民科学素养构成中的重要部分。
崔允t教授在《核心素养如何转化为学生素质》一文中明确指出:教学实践中,教师的关注需要发生转向,从关注知识点的落实转向到素养的养成,即从关注“教什么”转向关注“学生学会什么”,这都需要教师更多地思考。因此,在生物课堂教学中,教师的教学目标也应发生转变,即培养学生“生命观念、理性思维、科学探究、社会责任”等生物学核心素养。
在“建立血糖调节的模型”一课中,笔者设置了以下教学目标:(1) 通过上网搜索资料,了解胰岛素和胰高血糖素的发现过程及其作用,认同科学探究的历程是在不断地观察、实验、探索和争论中前进的;认同科学家需要有质疑、创新及勇于实践的科学精神和科学态度。(2) 通过小组学习构建血糖调节的动态物理模型,探究血糖调节的过程,从而归纳总结运动中和饭后血糖调节的概念模型,M而掌握本节课的核心概念――反馈调节并且能类比推理体内其他激素调节过程;体会模型建构的方法及好处。(3) 学会做小医生,网上搜索当前治疗糖尿病等激素失调疾病的方法并在课上分享,从而了解日常预防疾病的知识,增强自我保健意识,更加珍爱生命,养成良好的生活习惯。
2 基于素养的教学活动
提高学生的品格并培养其持久的能力是生物学科核心素养关注的重点,该过程往往离不开有效的生物课堂教学。当前,课堂中生物学科素养教育的落实途径主要包括以下几个方面:推进自主探究式的学习方式,构建落实型课堂;落实个性化教学,放飞每位学生;发挥学生的实践动手能力,体现学科特征。笔者正是以以上几点作为启发,寻找生物课堂核心素养教育的切入口。
2.1 了解学情,准确定位
教学活动离不开学习的主体――学生,为了避免教学过程中的盲目性,更有针对性地进行教学调控,教师需要充分了解学情,制定教学目标,做到“以学定教”。其中,“设计学前准备、制定教学任务”尤为关键。
高二的学生已在初中学过激素的概念和人体主要内分泌腺及其分泌的激素,具有一定的知识基础。因此,课前教师要求小组利用互联网查找胰岛素和胰高血糖素的科学史、糖尿病的病因与治疗方法以及激素药物的使用现状,并做成课件在课堂上进行展示。
在充分掌握学情的基础上,设计课堂上讨论的问题以及制定符合学情的学习任务也至关重要。在本节课中,笔者将课堂教学分为“小组分享课前收集的科学资料”“设置情境――小组合作构建血糖调节物理模型”“小组展示血糖调节的概念模型”“小组分享当前糖尿病的治疗方法以及激素类药物的使用情况”,期间设置的情景与生活息息相关,如“马拉松运动员在比赛过程中血糖是稳定的吗?”“当身体不能产生足够胰岛素时,将会发生什么情况?”从而激发学生学习兴趣,安排学生完成相关的“讨论与思考”,突破重难点。
2.2 科学规划教学环节
本节课为模型建构课,学生需动手操作,笔者参考“学讲方式”,即学进去讲出来的教学方式,进行变通和整合,确定本节课的课堂教学流程为:自主先学资料分享小组探究交流展示归纳总结学后反思课后拓展。
2.2.1 小组探究任务明确
本节课以小组合作的形式开展,小组中的每个成员都有明确的学习任务,这样才能有的放矢,提高学习效率。例如,笔者设计的探究任务1为:小组合作构建血糖调节的过程,归纳总结出马拉松运动员运动时血糖调节模式图。笔者要求每个组员都要有明确的分工、交流讨论,确定发言人,如小组中谁来扮演甲乙丙,运动时及饭后指令由谁发出,由谁归纳总结等。
2.2.2 及时收集和解答问题
理性思维是生物学科核心素养的重要内容之一,其中有效途径是培养学生在小组合作中的问题意识,让学生保持旺盛的求知欲。学生在合作的过程除了完成教师布置的探究任务之外,还会产生新的问题,教师要及时捕捉这些问题。可让学生把问题写在本子上,教师挑选普遍性的核心问题在课堂上予以解答,实现有效教学。例如,是否身体中所有激素的调节方式都类似于血糖调节?升高血糖的激素只有胰高血糖素吗?在小组活动的环节中,教师应该让所有的学生都参与提问与倾听,在问题的反馈中提高合作的深度。
2.2.3 多样化的交流展示
为了巩固学生的学习成果,满足学生的表现欲以及让学生体验成功的喜悦,本节课中笔者安排了多样化的交流展示。学生在本次教学中不仅能口头表达,还能借助黑板、多媒体、图片道具等多种方式进行交流。例如,学生在黑板上画出血糖调节的模式图,并进行讲解。
2.2.4 学后反思及拓展
学后反思有利于学生建立知识网络,巩固学习的成果。本节课知识性目标主要是通过模型建构,让学生掌握核心概念――反馈调节。因此,笔者留下的反思任务是:回顾血糖调节的过程;试举例说明生活中反馈调节的实例。
从课堂来看,学生能写出血糖调节的机制,并对其他激素调节机制产生疑问;掌握了模型建构的一般方法;认同激素的发现过程是在不断地观察、实验、探索和争论中前进。在了解日常预防疾病知识的过程中,增强自我保健意识。
最好的课堂应该是在学生解决旧问题的同时产生新问题。笔者在本节课中也留给学生拓展题:查阅资料,说明血糖调节只有激素的参与吗?以甲状腺激素为例,你能写出其反馈调节的过程吗?这些问题既是本节课的延伸也是下一节课的引子,激发学生继续探究的欲望。
2.3 角色转换,组织教学
基于核心素养的生物课堂教学,无疑对教师提出了更高要求,教师由课堂知识的主讲者转变为课堂的组织者、引导者、协助者、参与者。
2.3.1 组织者和引导者
教学中,好的组织者和引导者主要体现在对学情的掌握、对教学的设计、对学习活动的组织、对问题的适当点拨上,使教学环环相扣。笔者是这样引导教学的:以马拉松运动员为导入,激发学生学习兴趣;安排其中一个小组演示血糖调节模型建构过程;引导学生相互交流修改得出血糖调节模式图;通过模式图引导学生建构核心概念――反馈调节。在归纳模式图时,笔者是这样点拨的:血糖调节的核心是实现机体的稳态即血糖浓度的稳定。血糖浓度过高需要什么激素降低?浓度过低需要什么激素升高?
2.3.2 协调者和参与者
课堂上,教师要做“站在现实后面的”参与者,走下讲台,参与到各小组的学习中,收集相关的问题。在教学过程中,教师要善于把握5个教学时机:指导预习的时候,教师要让一步;解决问题的时候,教师要慢一步;展示拓展的时候,教师要退一步;研讨问题的时候,教师要停一步;总结反思的时候,教师要缓一步。真正把学习的主动权还给学生。例如,总结血糖调节机制时,小组代表把讨论的结果写在黑板上,小组间相互查漏补缺,教师略微点拨,最后再归纳总结。
2.3.3 激励者
新课程倡导“师生互教互学,彼此将形成一个真正的学习共同体”,教学中教师要主动与学生交流,以朋友的身份激钛生。笔者通过“小组积分制”调动学生学习的积极性和表现欲;采用“奖品制”激励学生,使其在成功中树立自信。
3 基于素养的教学评价
“发展性评价”是新课改提出的教学评价中最有价值的理论,理论指出要注意学生自我参照的评价,即把评价结果与学生学前起点进行比较,注重对学生的全面考察。在课堂上,教师应多以启发性、鼓励性、引导性语言与学生交流,并以适当的表情和动作对学生的学习情况进行反馈。此外,课后,小组内的成员要针对本节课进行自评和互评,记录在本子上,供教师参考。教师要选择精当的习题检验学生学习的有效性,巩固学习成果。
新一轮课程以“立德树人”为指向,以发展学生的核心素养为准绳。然而,学生核心素养的达成是量变到质变的过程,一堂课所发挥的作用是极其有限的。因此,如何才能在课堂教学中更高效地培养学生的核心素养,是广大的教育工作者应该要进一步思考和探究的问题,模糊的认识会在教学实践中逐渐清晰,关键是敢于尝试。
参考文献:
[1] 徐勇.生物学科核心素养培育探析[J].中学教学参考, 2016(20):115-115.
[2] 赖海元.新课程实施素质教育生物学科具有得天独厚的优势[J].国家教师科研基金十一五阶段性成果集(福建卷),2010.
为全面贯彻党的十和十八届三中全会精神,深入实施教育规划纲要,2014年4月,教育部印发《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》,提出“将研究制订学生发展核心素养体系,明确学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力”。2014年年底前启动的普通高中课程标准修订工作,将提炼和确定学科核心素养作为修订工作的主要内容之一。随后,关于核心素养的研究大量展开,相关研究成果也相继面世。随着研究的深入,更多的研究者开始着眼于如何在具体教学中发展学生的核心素养。本期聚焦精选了五篇来稿,分别探讨在化学、数学、英语、物理等学科的具体教学中实现核心素养的培养途径,以期帮助一线教师更好地理解核心素养。
摘 要:从化学学科核心素养角度着手,在“二氧化硫的性质和作用”课堂教学中进行学科的变化观、实验观、环保观、对比观等思维的培养,形成积极、主动的思维去发现问题,并找到切实可行的解决问题的方案。
关键词:核心素养;二氧化硫的性质;教学反思
伴随着高中化学课程标准的修订,“立德树人”的根本任务的确立,要求学生在学习中形成学科的核心素养观,要求教师在教学中能帮助学生形成能体现学科自身本质特征,具有学科性质的核心素养观[1]。元素化合物是化学学科知识体系的基础,对于学生学科核心素养的养成有重要的作用。以“二氧化硫的性质和作用”教学为例,从元素化合物的角度展开,进行化学学科核心素养培养的教学设计,实验探究教学。
一、 基于学科核心素养设计元素化合物教学
(一)学科核心素养
化学学科核心素养包含了“宏观辨析与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认识”“实验探究与创新意识”“科学精神与社会责任”五个要素。化学核心素养是学生在化学认知活动中发展起来的,并在解决与化学相关问题中表现出的关键素养,体现了学生从化学视角认知事物,并形成脉络。化学学科核心素养的形成,不是通过简单的知识记忆,也不是知识体系的简单组合。它需要学生在学习过程中以及学习的情境中积极互动,形成主动的思维意识,深入理解化学学科特征、特点的基础上形成切实有效的解决化学问题的基本方法与思路,在理解与应用中不断升华、提炼。
(二)基于学科核心素养设计教学
化学学科核心素养的建构,体现在学生能主动运用化学学科的思想方法,多角度、全方位地认识事物,并形成切实可行的思维意识、思维习惯,在化学学科核心素养的指引下,建构丰满的知识体系,引导学生形成学科知识,认知习惯与方式,从而去解决问题[2]。在元素化合物的学习中,化学学科的核心素养就是:结构决定性质,性质决定用途。这反映了一系列知识体系的内在框架。
“二氧化硫的性质和作用”是苏教版《化学》1中专题4的开篇之作,通过对前面一系列元素化合物的知识体系的学习,学生具备了一定的分析、对比的能力。教学中,教师通过一系列情境的创设,让学生去发现问题,并设计方案去解决问题,从而在问题的解决过程中培养化学学科核心素养。
实验观:化学是一门实验的学科,实验揭示了事物的本源,实验带来了问题的解决,这就要求我们切实地回到实验中。本节课设计了“二氧化硫的漂白实验”“二氧化硫与氯化钡溶液、双氧水的实验”“二氧化硫与高锰酸钾反应的探究实验”,以实验为依据,建构二氧化硫的性质、用途的学科核心素养。
对比观:对比分析是化学学科的重要的思维分析方法,本节课创设情境,将二氧化硫的漂白性与次氯酸的漂白性进行对比,将二氧化硫使品红溶液褪色的机理与二氧化硫使高锰酸钾溶液褪色的机理进行对比分析。在对比分析中,让学生去主动探究,通过方案设计、实验论证,找出主因,从而形成化学学科的核心素养。
环保观、平衡观、探究观、创新思维在本节课中也有体现。正是基于这些化学核心素养观中的教学模式的设计,才能使学生形成知识体系,提高了学生发现问题、解决问题的能力。
二、“二氧化硫的性质和作用”教学过程
(一)活动引入 点燃激情
教师:回到生活中的化学,展示红酒图片,重点突出红酒配料的成分为SO2,我们知道SO2有毒,红酒中怎么还会有SO2呢,它的作用是什么呢?性质决定用途,这节课,我们首先来学习一下SO2的性质。
设计意图:通过认知的冲突性,激发学生的探究欲望。开了个好头,使学生投入到探究的情境中来。
教师:二氧化硫能溶于水中,那么大家能完成化学方程式的书写吗?并测定二氧化硫的水溶液的酸碱性吗?
学生:跃跃欲试,激情被点燃。顺利写出化学方程式,并完成溶液酸碱性的测定。
结论:二氧化硫具有酸性氧化物的通性。
设计意图:进一步通过可操作实验,激发学生的学习积极性,并对他们的表现、B度做出表扬,使学生进入学科核心素养的学习模式中。
(二)问题探究 建立对比观
教师:设计探究SO2漂白性的实验方案,并提供改进实验操作的方法:向试管中加入2mLSO2水溶液,逐滴滴加品红溶液,振荡,观察现象;在试管口套一个小气球,然后加热试管,观察现象。
教师:实验现象说明了什么?
学生:二氧化硫具有漂白性,并且是不稳定的漂白。
教师:展示二氧化硫与石蕊试液的试管,还有二氧化硫与品红溶液的试管,二氧化硫能漂白指示剂吗?
学生:二氧化硫能使品红溶液褪色,但不能漂白指示剂。
教师:回顾在氯气的学习中,新制的氯水和石蕊试液接触的现象是什么?
学生:先变红,后褪色。
教师:原因是什么呢?
学生:变红是因为H+,褪色是因为HClO具有漂白性。
教师:请大家总结HClO与二氧化硫漂白性的差异。
设计意图:构建学科素养平台,建立对比观,让学生在理解的前提下,投入到生动的学习情境中,通过实验探究活动,在解决问题的过程中,构建知识体系,促进学科核心素养能力的提升。
(三)层层推进 再建对比观和实验观
1.二氧化硫与高锰酸钾溶液的反应
教师:二氧化硫通入到品红溶液中,体现了二氧化硫的漂白性,那么我们来分析下面这个实验。
演示:将含二氧化硫的水溶液滴入到含高锰酸钾溶液的试管中,观察实验现象。
教师:发现高锰酸钾溶液褪色了,这是二氧化硫的漂白性的体现吗?
学生:讨论分析,产生思维碰撞,提出观点,溶液再次加热,如果高锰酸钾溶液的颜色能恢复,则是漂白性,反之则不是。
验证:实验验证,加热溶液,颜色不恢复。那么不是因为二氧化硫的漂白性,那是什么呢?
教师:引导分析,请大家从各自物质分析,分析高锰酸钾具有什么性质,二氧化硫从硫的价态的角度进行分析。
学生:高锰酸钾具有强氧化性,二氧化硫容易被氧化,二者发生了氧化还原反应,生成了硫酸根。
教师:如何设计实验进行验证呢?
学生:取样后,加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,则说明SO2被KMnO4氧化成了硫酸根,二氧化硫体现了还原性。
教师:实验验证,并请书写出化学方程式。
学生:准确、迅速地完成了化学方程式的书写。
设计意图:学习了二氧化硫的漂白性后,进行二氧化硫与高锰酸钾溶液的反应实验,进行对比分析,形成冲击感,使学生的印象深刻,提高了学习挑战性,激发学生的高级思维活动,很好地体现了化学学科核心素养的升华。
2.SO2与BaCl2、H2O2溶液的反应
实验操作与现象:
教师:这一系列实验操作中,透过现象看本质,你得到了什么样的结论?为什么加入双氧水后,溶液中产生了大量的浑浊现象?请同学们,从二氧化硫的性质角度进行分析。
学生:H2O2将H2SO3氧化成了硫酸,硫酸与BaCl2反应生成了BaSO4沉淀。
教师:为什么在开始的时候会有少量浑浊?这个浑浊是BaSO3吗?
学生:不会是BaSO3,如果是BaSO3,应该产生大量的浑浊。
教师:那一开始的浑浊会是什么呢?加强引导分析。引导学生回忆Fe(OH)2的制备中,需要注意的点。
学生:溶液中的部分H2SO3被O2氧化成H2SO4,形成了BaSO4沉淀。
教师:我们的记忆中,BaSO3是难溶物,那么为什么开始的时候,不能形成BaSO3沉淀呢?
教师:这个知识点对于学生来说是难点,应加强引导分析。引导学生书写化学方程式,找问题。
学生:二氧化硫与BaCl2溶液不反应,是因为不能违背强酸制备弱酸的原理。
结论:H2SO3容易被H2O2氧化成H2SO4。其实二氧化硫还可以被很多具有氧化性的物质氧化,比如Cl2、O2、Fe3+等。
设计意图:这是一个层层递进的实验,通过学生的操作,学生在分析变化过程中,形成认识,为什么不能形成BaSO3沉淀,双氧水的作用是什么,二氧化硫体现了什么性,通过思维分析、实验验证,解决了困惑,建构了学科的实验观、变化观、守恒观。
(四)直面现实 建构环保观
教师:展示一些对比图片,明确这是酸雨的破坏引起的,那么什么是酸雨,酸雨pH值有什么要求,引起酸雨的物质主要是什么?酸雨对自然环境有哪些破坏作用?
学生:酸雨的pH值小于5.6,引起酸雨的主要物质是SO2。酸雨使湖泊酸化,影响水生生物的繁殖。酸雨使土壤中钙、镁、磷等营养元素溶出并迅速流失,导致土壤肥力下降并酸化,农作物和树木生长遭到破坏。酸雨使建筑物腐蚀加快。
教师:酸雨对自然环境破坏非常严重,希望大家爱护家园,形成良好的环保意识。现在有一瓶酸雨,测定pH值为5.5,每隔一段时间测定一次pH值,发现溶液的pH值变得越来越小,为什么?请同学们结合已学知识分析。
学生:这是由于空气中的氧气将酸雨中的H2SO3缓慢氧化成H2SO4,将弱酸缓慢氧化成强酸,酸性变强。
教师:请大家阅读课本,明确酸雨防治的办法。酸雨治理中,请大家明确,最终产物中硫的价态。
设计意图:通过图片展示,让学生体会了酸雨的破坏力,倡导学生的环保意识,同时设置情境,再次强化了二氧化硫的还原性,对化学的变化观形成认识,突出了化学学科素养性。
三、 教学体会
本节课是苏州教科院组织的“三省四校同课异构教学”中的一节展示课的设计,立足于“苏式课堂”,以“核心素养,提升有效教学”为指导,从结合实际和观察现象出发,让学生通过观察分析推测性质实验验证得出结论,体现探究式学习方式。本节课以“干红中SO2的作用”为背景,积极体现化学之美,做到 “以生为本”。利用红酒中SO2的作用与学生已有SO2的负面印象产生冲击,激发其探究欲,并由此引出相关问题,设计展开五个小组活动:①二氧化硫可溶于水且与水反应。设计实验,通过产生明显现象说明SO2可溶于水,溶液显酸性表明SO2与水发生了化学反应。②在二氧化硫水溶液生成的基础上设计证明漂白性的实验,用水溶液代替二氧化硫气体,并分析漂白原理。③在学了漂白性的基础上分析二氧化硫和高锰酸钾溶液的反应,并设问是否为漂白性的体现,分析物质的性质,引导学生用实验验证。④在前面学习的基础上,环环相扣,分析SO2与BaCl2不能反应却在混合后有浑浊,推测SO2具有原性。并利用H2O2溶液实验验证SO2的还原性。⑤在酸性氧化物学习的基础上,通过图片的形式引入酸雨,让学生明确酸雨的形成和防治,然后回归课本,增强了学生的环保意识。
通过一系列场景的创设,有效激发学生的学习热情;将知识问题化,通过化学实验、分析化学原理、类比迁移等方法使问题得以解决;遵循学生的认知规律,由浅入深,由现象到本质,使教学目标得以达成。
设计中遵循绿色化学思想,将以往采用SO2气体进行的实验,在可能的情况下改为SO2水溶液进行实验(验证二氧化硫漂白性实验中用SO2水溶液代替SO2气体与品红溶液反应),并且尽可能在密封的环境下进行(用饮料瓶存装二氧化硫水溶液密封等),防止或降低污染。
由于课堂时间有限,知识侧重不同,部分知识点在本节课的设计中没有呈现,而是将其作为课外探究问题提出,有兴趣的同学可以结合本节课的学习方法,课外自主探究,也使知识的学习由课内延伸至课外。
参考文献:
关键词:核心素养;实验教学;生物
中图分类号:G632
1.学会数据处理,培养解决问题的能力
在“以培养液中酵母菌种群数量的变化”这个实验中需要的仪器比较多,教师的前期工作就是帮助学生去选择学生能够利用和操作的仪器。一般使用血球计数板直接测定菌液密度,最终的结果比较直观,对学生来说更容易理解。首先要让学生学会仪器操作与软件的使用。生活在信息时代的中学生对于这方面的知识接受能力很强,并且除了资料上提供的应用方法外,学生还可以通过合作,积极开拓思维,对现有的技术进行改进。在应用时,可以把血球计数板放在数码显微镜上,通过电脑软件将数据直接呈现,如果没有条件的话也可以用手机拍摄光学显微镜下观察到的视野,若拍出来的图片较模糊,还可以用修图软件在尊重事实的情况下进行修饰。实验时要处理的数据比较多,学生利用Excel表格,所有数据汇总再通过曲线图来直观呈现,不管什么样的数据都可以快速生成,这样我们可以很容易比较出数据的异同,方便易操作的现代技术会让我们事半功倍。高中实验阶段需让学生体会统计学思想,学会处理数据,并且坚持这个过程,让学生从数据中找出规律并顺利地解释一些生物学现象,他们也会获得极大的成就感,生物学的学习也会变得更有趣。
2.试图创新,形成创造性思维
很多时候,教师在上实验课时, 先给出实验原理、实验材料、实验步骤,然后按照流程让学生进行模拟,并且要求学生每个人都按照这样的流程操作,确保实验零失误。这样的话学生就是工厂流水线的工人,只要做出来的产品合格就行了,但是对于产品的设计、用途、实质完全没能领会。在“探究酵母菌种群数量的变化”实验时,我们试图改变一下操作方法,实验原理可以用大量的事实引入,描述自然界中生物数量的变化规律。前面已经学习了“J”型和“S”型增长曲线,现在再回顾,引发学生提出问题,如在一定温度和特殊培养液中酵母菌数量如何变化,各个小组在实验之前进行预测(即作出假设),各种假设都可以,只要学生愿意通过自己的方法加以验证。对于实验材料的选择,若条件允许的话应多提供些,让学生有选择的余地。实验设计的原则是设置对照、控制变量,在这个实验中只需重复计数,把节约的时间用在实验过程遇到的问题的分析和后期的数据处理。实验数据尽量让学生自己做出、自己呈现,这样的实验结果才让人信服,而不是教师给出数据让学生分析,这样会打击学生积极性。但把7天时间的数据怎样让学生在同一天呈现呢?我们可以进行分组,不同组测培养天数不一样的酵母菌(需在相同的培养条件下),然后把各组的数据进行整合。当然,怕误差太大的话,还可以让每组对同一个培养瓶做7天连续的测定,把所有的数据输入Excel生成图形,最后对不同的图形进行分析,不要丢弃任何一个实验结果,分析这些结果可能引起的原因。
3.提升实验素养,实现科学探究
培养酵母菌的过程中,污染是很严重的问题,尤其是用天然培养液。如果通过浑浊度间接反映种群密度,这个浑浊度是酵母菌和污染菌共同产生的,就无法反映酵母菌的种群密度,所以对培养液进行无菌处理非常重要。那么,如何进行灭菌处理呢?对于一些生物组织只能进行稍微的消毒处理。而对酵母菌的培养液需进行煮沸,想要灭菌效果更好些可以使用高压蒸汽灭菌锅,然后再放到无菌的环境中进行接种和培养,这样才能较准确地计数酵母菌,反映出数量变化情况。消毒和灭菌是微生物培养和运用时非常重要的一环,所以教师在平时的实验中应渗透消毒灭菌的思想和方法,这对涉及微生物的实验探究具有重要意义。
教师要上好高中微生物实验课,还需争取利用各种资源,开拓学生思维,树立科学思想,打造严谨而又充满诱惑的高中生物高效课堂,让学生体会探究方法,培养较好的生物学素养。
参考文献:
实验教学的课程目标要求学生学习相关实验基础知识的同时,还需要训练学生实验技能,从多维度、多方面发展学生实验能力、提高科学素养.教师作为教学工作中的引路人,在教学中起到不可忽视的重要作用,笔者认为可以通过以下几个方面更好地达成实验教学课程目标以提高学生核心素养.
一、因课择仪,优选实验器材和方案
实验器材的选择不仅可在实验室现有的器材中进行选择,在教学中还要勤于思考、勇于探索,大力提倡多用身边、手边的常见物品进行实验.选用效果更明显、误差更小的器材进行实验教学,以达到最佳实验效果.在实验器材选择的时候尽量做到不同的课堂、不同阶段,灵活选择实验器材,减小学生探寻物理规律的难度.
教材在物质的密度这一节中,有一个活动是探究“质量与体积的关系”.教材中是“用天平和刻度尺分别测量物体的质量和体积,并将测得的数据记录”.学生已经通过之前的实验教学掌握了托盘天平的使用.这个实验的主要教学目标并不是练习使用托盘天平,所以在质量的测量时不一定必须要选择使用托盘天平进行实验.托盘天平的分度值是1g,测量数据不够精确,如果选取更精确的?子秤,测量得到的质量就会更加准确.另外,考虑到取材方便,该实验中物体的选择应当优选我们手边常见的一元硬币,不仅使实验操作简便,还能通过选择不同的个数,利用体积与个数成正比的规律,不测量就能准确得出体积关系,从而发现质量与体积成正比.另外,在实验中用一元、五角和一角的硬币进行实验时,则可以通过不同的材质实验从而证明质量与材料和体积有关.
二、贴近生活,积极渗透STS教育
物理课程标准提出:“从生活走向物理,从物理走向社会”、“经历一些科学探究过程,学习科学方法,了解科学、技术、社会(STS)”、“加强与日常生活、技术应用及其他学科的联系”.物理和社会生产生活、日常生活及自然现象的联系非常密切,所以物理教师要有STS教育的意识,在实验教学中渗透STS.在教学中引入社会生活中常见的现象作为教学的佐证素材和知识应用拓展,将生活中一些常见的但不太容易引起学生关注的现象进行课堂再现并加以研究,更深层地培养学生物理素养和科学精神,为学生的终身发展起到积极作用.
例如在进行镜面反射和漫反射教学时会遇到这样一种情境,“一个同学晚上迎着月亮走,看到地上有水的地方是亮一些还是暗一些?”这个物理情境又可改为“背对着月亮行走”.这其实就是两种反射知识与生活现象结合的情境.在课堂上可以再现这样一个物理情境进行教学:将教室的窗帘拉上,模拟夜晚黑暗的环境,用铁架台固定两个手电筒从同一角度分别照射放在桌面上的一张纸和水槽中的水,让学生们亲自体验朝迎着手电筒的方向走和背对着手电筒的方向走,走的同时观察纸和水槽的明暗对比情况.这样的教学实验设计更能启发学生在平时生活中更多地关注物理现象,使他们更主动地运用、查找物理知识去解释发现的物理现象.物理知识的教学与STS教育真正地有机结合不仅增加了课堂教学的趣味性和实用性,也提高了物理教学实效性.
三、追本溯源,培养学生的科学态度
近年来,核心素养成为世界的研究热点,其中一个重要素养就是培养学生的科学态度与责任感,要求学生能正确认识科学的本质,具有学习和研究物理的好奇心与求知欲.课堂教学中常常有一些演示实验和探究性实验,教师的演示、讲解能帮助学生更扎实地掌握这些实验的现象和结论.但有时学生无法真正领会实验设计的本质,不能理解科学本质,至于激发学生学习和研究物理的好奇心与求知欲就更加无从谈起.这就需要教师在实验的教学中通过适当的对比、迁移和深化,让学生理解知识的本质,进而激发学生的好奇心和求知欲.
例如在探究影响声音的三要素中音调的影响因素时,常用的实验是将钢质刻度尺的一端紧压在桌面上,多次改变伸出桌面的长度并拨动钢尺,通过观察钢尺振动快慢和音调的高低,得出振源的长短会影响音调的高低.通常学生对该实验的现象和结论的掌握困难不大,但在实际本质的理解上却障碍重重.教学时,教师可以在此实验基础之上利用乐器的琴弦来研究音调与琴弦长短、粗细和松紧的关系.最后让学生自主探究在啤酒瓶中不断增加水量时,比较敲击瓶子和从瓶口吹气两种方式对应的音调变化的不同,进而让学生从本质上认识到要研究音调的变化特点首先要找准声源.在敲击和吹气的时候发声的声源是不同的.在吹气的过程中,水量越多,空气柱的长度越短,所以音调越高;在敲击过程中,水量越多,水柱的长度越长,所以音调越低.
四、分析推理,启迪学生的科学思维
关键词:科学探究;核心素养;惯性;质量; 惯性质量;引力质量
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2017)3-0008-3
惯性是高中物理中比较抽象的概念,学生最容易在惯性这里陷入抽象思考的泥潭而无法自拔。惯性的概念曾经引起许多物理学家深入思考和剖析,最终使物理学产生重大进展,其研究过程蕴涵着深刻的物理思想和丰富的物理学研究方法,是培养学生科学思维能力的有效素材。学生在学习惯性的时候,经常会出现老师意料不到的奇思妙想,教师如果引导得好,会让学生掌握如何进行科学探究。
物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,称为惯性。观察和实验表明,对于任何物体,当作用在物体上的外力为零时,惯性表现为物体保持其运动状态不变,即保持静止或匀速直线运动;当作用在物体上的外力不为零时,惯性表现为外力改变物体运动状态的难易程度。在受到相同的作用力时,决定它们运动状态变化难易程度的唯一因素就是它们的质量。在同样的外力作用下,加速度较小的物体惯性较大,加速度较大的物体惯性较小。所以,物体的惯性在任何时候(受外力作用或不受外力作用)、任何情况下(静止或运动)都不会改变,更不会消失。由此我们得出结论:描述物体惯性的物理量是它们的质量。
1 学生设计“假想实验”,对惯性与质量的关系发起“挑战”
学生在学习惯性的时候效仿伽利略设计了下面的假想实验来支持自己的观点。把两个相同的弹簧分别固定在两个相同的物体上,图1是把弹簧固定在物体甲的左侧,图2是把弹簧固定在物体乙的上方,并把它们放在相同的地面上。然后,用相同的外力F分别作用在图1弹簧的左端与图2物体的左端。实验表明,在最开始的较短的相同时间内物体乙的加速度比物体甲的大。这个例子一方面是两个物体的总质量(包括弹簧)是相等的,说明两个物体的惯性是相同的;另一方面,作用了相同的外力F后在最开始较短的时间内两物体的加速度却不一样,说明两个物体的惯性是不相同的。
上面的实验让学生理直气壮地对“衡量物体惯性大小的唯一尺度”发起了挑战。
2 教师顺水推舟,点燃学生追寻“真理”的决心
学生利用实验来证明自己的观点,本身就是一件非常值得肯定的事。这种情况下就需要教师的正确引导,让学生在此问题的探究过程中掌握研究物理问题的方法,并进一步激发对物理的兴趣。
接着,教师提出以下问题,让学生自己去寻找问题的答案。
问题:(1)研究对象是什么?
(2)能把弹簧与物体看成一个整体吗?
(3)惯性与物体的质量关系中的“物体”指的是“质点”吗?
学生自己非常主动地去寻找答案,找到答案后显得很兴奋,因为他发现他找到的问题答案都是支持他的。针对教师的问题,学生回答:(1)研究对象是弹簧与物体这个整体;(2)能把弹簧与物体看成一个整体;(3)惯性与物体的质量关系中的“物体”指的是“任何物体”。教材中从来没有说过此物体是指可以看成“质点”的物体,且其强调惯性是物体的固有属性,则此物体是指生活中的“任何物体”。
3 教师再次设问,引导学生自己“”自己
如果学生经历“”自己的过程,那其对惯性的理解将会非常深刻。
教师提出以下问题,让学生自己去寻找问题的答案。
问题(4):图1是把弹簧固定在物体甲的左侧,图2是把弹簧固定在物体乙的上方,把弹簧与物体看成一个整体,这两个整体只是质量一样,能说这两个整体一样吗?
学生结合问题(4),寻找到了“”自己的原因。图1是把弹簧固定在物体甲的左侧,图2是把弹簧固定在物体乙的上方,把簧与物体看成一个整体,但这两个整体是不一样的,是不同的“物体”。因此,把相同的力作用在“不同”的物体上没有办法比较物体的惯性大小。
教师继续利用问题(5)引导学生:衡量惯性的物理量是质量,有没有要求是“相同的物体”才成立?
学生结合问题(5),寻找到了支持自己的原因,即“描述物体惯性的物理量是它们的质量”。这句话说得非常明白,衡量惯性的物理量是“质量”,并没有要求是“相同的物体”才成立。
4 教师再次设问,引导学生自己真正“”自己
问题(6):把弹簧与物体看成一个整体后(自学质心的相关知识点),整体的加速度怎么计算?
学生结合问题(6),寻找到了真正“”自己的原因:物体甲(包括弹簧)的加速度计算有问题。由于弹簧与物体甲(不包括弹簧)不是相对静止,所以加速度不应该这样求,此时求加速度应该用质心加速度。当作用在物体上的外力不为零时,惯性表现为外力改变物体运动状态的难易程度。所以,当作用在物体甲(包括弹簧)与物体乙(包括弹簧)的外力不为零且是相同的外力时,物体运动状态改变的难易程度对应的应该是质心加速度。
5 教师提出终极问题,引起学生再次思考
问题(7):图1是把弹簧固定在物体甲的左侧,图2是把弹簧固定在物体乙的上方,把弹簧与物体看成一个整体,这两个整体只是质量一样,这个质量指的是什么质量?是引力质量?还是惯性质量?
学生带着问题,通过查阅资料,找到了问题(7)的答案,对质量的理解有了质的飞跃。
质量分引力质量与惯性质量。引力质量与惯性质量之间的唯一差别是测量方法。将未知质量的物体与已知质量的物体分别受到的引力进行测量比较,就可以得到未知物体的引力质量。通常可以使用天平来测量。这个方法的优点是,只要在有引力的地方,都可以用天平来测量,因为对于同一个地方,引力场都一样。只要引力场不改变,天平会测量出可信的引力质量。但是,在超质量星体附近(例如,黑洞或中子星),就不能采用这种方法,因为在这区域里,引力场的梯度太过陡峭,在天平的左右两个托盘位置的引力场差异量太大,超过误差允许的范围。在失重环境,也不能采用这种方法,因为天平在这一环境下不能做比较。施加已知作用力于未知质量的物体,测量产生的加速度,然后应用牛顿第二定律方程,就可以得到惯性质量,其误差只限制于测量的准确度。
物体甲(包括弹簧)与物体乙(包括弹簧)只是引力质量相同。当把相同的外力作用在物体甲(包括弹簧)与物体乙(包括弹簧)上时产生的加速度不同,所以物体甲(包括弹簧)与物体乙(包括弹簧)的惯性质量不同。
教师可借此机会,引导学生自己去寻找答案而不是直接告诉其答案,那么学生在寻找答案的过程中经历了真正的科学探究。这样的过程培养了学生的科学思维与科学探究能力,体现了物理学科的核心素养。这样的教学互动才是现在的教育需要大力发扬和提倡的。
参考文献:
[1]贺小光.关于惯性几种错误说法的分析[J].长春大学学报,2006,16(10):24-26.
【关键词】化学核心素养;感悟式教学;流程;策略
核心素养是学生在接受相应学段的教育过程中,逐步形成的适应个人终生发展和社会发展需要的必备品格与关键能力。核心素养的形成不是一蹴而就的,具有终生发展性,也具有阶段性,即一些核心素养在特定的教育阶段可能更容易取得良好的培养效果。化学核心素养包含宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认识、实验探究与创新意识、科学精神和社会责任等五个要素。基于此,我在高中化学教学中积极尝试感悟式教学,激发学生学习兴趣,促进学生转变学习方式,通过引导学生参与宏观辨识与微观探析,进行证据推理和实验探究等活动,着力提升学生的化学核心素养。
一、化学“感悟式教学”的基本流程
“感悟式”教学强调学生的“自悟”,“悟”的主体是学生。在整个教学过程中,教师的作用是提供学生“悟”的平台,引导学生确立“悟”的感受点,激活学生思维,再给予学生自我感悟的时间和空间去再探索、再发现、再创造。所以我所实施的化学感悟式教学的基本流程是“读――疑――思――悟”。具体做法如下:
1.组织预习,让学生读而感之
首先是强调预习,即通过“读书”,让学生对所要学的内容有大概的宏观辨识,为下一步“疑”打好基础。“读书”,用眼、用口、用耳,更要用心。心理学家实验证实,人类获取信息的83%来自视觉,11%来自听觉,所以“读”对于获取基本知识是非常重要的。在化学新教材课本上,结论性的文字叙述少了,留白(包括实验现象等等)多了,所以学生的预习难度加大。为了帮助学生学习,我采用了预习提纲的方式,有时也要求学生借助网络等资源来完成预习。如对于电解质、非电解质的学习,我将预习提纲设计如下:
案例1:电解质、非电解质的预习
(1)阅读教材关于电解质与非电解质的内容,了解定义,发现两者的区别和注意要点。
(2)尝试练习:下列物质中:①Cu ②液态氯化氢 ③氯气 ④盐酸 ⑤酒精 ⑥CO2 ⑦饱和食盐水,属于电解质的为 ;属于非电解质的有 ; 既不是电解质、也不是非电解质的是 。(填物质的序号)
2.设计问题,让学生疑而问之
这一环节是通过收集学生在自主预习过程中出现的问题,创设真实的问题情境并加以设计,为进一步深入探究确定目标。比如上面讲到的有关电解质与非电解质的预习作业。当学生在反复阅读了“电解质”与“非电解质”的定义后,对其中的关键词如“化合物”,一部分仔细的学生会抓住,但还会有相当多的同学没能注意,所以在做练习时,错误会不可避免地出现。有的同学在解题过程中可能就会产生如:铜能导电,那它为何不是电解质?二氧化碳的水溶液可以导电,那它为何是非电解质?等问题;还有些同学自主纠错后,也会提出诸如:“为何XX是电解质?YY是非电解质?”等问题。
虽然提出的问题比较浅显,但对我所任教的多数学生而言还是很有价值的。因为大多数学生习惯于被动地接受知识,缺乏质疑精神和问题意识,所以在教学中我积极创设宽松民主的课堂气氛,培养学生勇于质疑、敢于提问的科学精神。
3.启发引导,让学生思而知之
课堂上,学生在教师的启发引导下,把自己已有的知识、经验与当前的学习活动结合起来,激发思维、动脑思考、解决疑问,从而获取新知识、新方法。这里教师的启发要注重层层引导,可借助递进式、连环式提问技巧,帮助学生层层深入,直达核心。
案例2:电解质、非电解质的教学
思考1:Cu、盐酸、饱和食盐水能导电,其本质是什么?
思考2:Cu、盐酸、饱和食盐水为什么不是电解质?此组概念适用的物质类别是什么?
思考3:为什么液态氯化氢是电解质、酒精是非电解质?
思考4:二氧化碳是非电解质的本质原因是什么?
思考5:电解质、非电解质概念判断的注意点有哪些?
说明:这5个问题层层递进,结合学生已有的知识,如导电的本质、物质的构成与类别、物质的电离等等,引导学生从宏观辨识和微观探析两个不同的视角理解电解质、非电解质概念,最后通过学生小组讨论再一次回顾,便于更好地建构这一概念体系。
4.留有空间,让学生悟而得之
留白是美的,美在能让人去感悟,去揣摩。在教学中也需要讲究留白的艺术,给学生多一点思维的空间,让他们自己去领悟其中的奥秘。比如在电解质与非电解质的教学片段结尾,适当地留出几分钟时间,让学生对所学内容进行理解吸收,自主悟出判断电解质和非电解质的有效方法,运用概念和原理解决实际遇到的问题。
高中化学新教材打破了以往老教材中严密的知识结构体系和严谨的化学概念体系,把本来完整、系统的知识,分几个层次(按难度由浅到深),在不同的章节中出现。这符合学生对事物一般的认知规律,由易到难,但在实际的教学过程中也有不利之处:一是时间一长学过的知识容易遗忘;二是不利于学生对知识完整、系统地把握和认识。所以如何将新旧知识进行重组,作比较、找异同,进而总结、归纳,形成完整的知识网络体系;或是将知识联系生活实际,学以致用,真正地服务于生活等等,这些应该由学生自己通过感悟而获得的,只有这样,知识才能内化为学生自己的财富,化学核心素养才能得到提升。
二、化学“感悟式教学”的基本策略
感悟式教学的关键是在教师有效帮助即引导下,学生对课本内容“感受”、“自悟”以及由此而产生高层次的“悟得”。在这个过程中,教师的引导就格外重要,在引发学生自我“感悟”时,我主要运用了以下几个策略:
1.情景再现
通过图片、录像等多媒体手段把情景直观、形象地展示给学生,提供“悟”的舞台。比如在讲《酸雨》这个课题时,通过预习,在学生的脑海中会将文字叙述的内容转化为情景,是想象思维的过程;再布置学生分组协作,以《酸雨的形成、危害与防护》为题,上网查找相关内容,做成PPT。上课交流过程中,在图片、视频影像等视觉的强烈冲击下,学生深刻感受到酸雨对地球的破坏,从而感悟要“从我做起,从身边的小事做起,为酸雨的防治尽自己的绵薄之力”,并影响号召身边的家人朋友共同为此努力。这样学生不但对相关知识点更容易掌握,作为一名公民的社会责任感更是油然而生,深刻领悟到保护环境、人人有责!
2.亲身体验
化W教学中,学生亲身实验就是最有效的体验方法。新教材突出以学生为本、与社会实践相结合的重视发展的教育理念,其中半数以上的实验要求学生亲手完成。很多实验是以科学探究的方式呈现的,这对培养学生的证据推理和实验探究能力提供了平台。新教材在学习结果的描述上并没有全部给出结论,而是让师生一起通过观察、实验、思考,得出答案,让学生把注意力放在应用知识解释生活和实验中的现象上,独立地学习、实验、探究。实验中,学生主要通过实验操作、现象记录,收集证据进行推理等过程,在动手做、仔细看、动脑想等多种心理活动的交融、撞击中,激活已有经验,并产生新的经验;最后,又使经验内化为自我的感悟,并将感悟到的东西转化为个性化的知识经验。
3.鉴别比较
有比较才有鉴别,有比较才有新发现,比较也是引导学生感悟的有效手段。比如在进行化学键的概念教学时,在详细讲解离子键的知识点后,就进入到共价键的学习阶段。有了离子键的学习作为基础,在学习共价键时,可要求学生在预习课本知识的基础上,对离子键、共价键进行比较,从成键微粒、成键本质、成键元素等多个角度进行深入地分析,并在此基础上归纳,形成对离子键、共价键基本的认识。以上教学,从宏观辨析和微观探析两个层面,通过比较的方式,对离子键和共价键进行了剖析,这也为更好地理解共价化合物和离子化合物电子式书写的不同提供了铺垫。
4.类比迁移
化学知识点既多又分散,且大量的知识需要识记,但它们并不都是孤立存在的。因此在学习过程中,可运用类比的思维方法,将相似、相关的知识点的学习方法迁移到新知识点的学习上来,寻找相似性、共通性,这不仅有利于新知识的理解,更会在相似类比中有所发现、有所感悟,从而构建完整的知识体系。比如在金属、非金属元素及其化合物的性质学习时,由于还没接触到元素周期表、元素周期律知识,缺乏这一内容的指导,学习难度加大。此时类比迁移就是一个很好的策略,可以达到事半功倍的效果。例如溴、碘性质的探究中,可由氯气的性质进行迁移,并从微观角度剖析:原子最外层电子数均为7,可在宏观上体现氯、溴、碘单质的相似性;原子电子层数依次递增,可在宏观上体现氯、溴、碘单质的递变性。再通过氯气及其化合物性质实验的探究,让学生进一步感悟到结构决定性质,性质反映结构这一重要原则。
综上所述,在高中化学学科教学中合理运用相关策略,实施“读――疑――思――悟”感悟式教学流程,能够有效促进形成及发展学生的化学核心素养,对学生逐步形成适应个人终生发展和社会发展需要的必备品格与关键能力是很有帮助的。
【参考文献】
关键词: 物理教学 创新意识 创造思维 发散思维
随着社会的发展,以科技创新为灵魂的知识经济时代已悄然到来。知识经济的第一资源是智力资源,拥有智力资源的是人才,人才来自教育。因此知识经济时代教育的核心是培养人的创新素质作为基础学科的物理在其教学中不仅要向学生传授基本知识,使其掌握基本技能和方法,而且应重视在培养人才的创新素质方面发挥它应有的作用:培养学生的创新意识、创造思维、创新能力。我就此谈点见解和尝试。
一、重视培养学生的创新意识
创新意识,是人脑对客观物质世界的新认识、新观念的反映。物理学作为新技术应用、新学科创立、新思维发展的原动力,始终屹立于科学前沿,推动技术的进步和创新。这正是教师在物理教学中点燃学生创新意识“火花”的“引线”。在教学时,要有机地渗透激发学生创新意识的相关内容,触发学生创新思维的“灵感”和意向。[1]
1.联系学习内容介绍科技发展前景。
如讲静电时,教师可以介绍静电除尘、静电灭菌,以及静电处理污水等技术的进展与前景;学习物质结构时我们可以介绍应用纳米技术可以将陶瓷材料棒打成结,利用隧道扫描显微镜我们能观察到物质的原子,并可以随意移动其中某个原子;在教学光学时,可以介绍激光测距技术使我们精确地测出了月亮与地球之间的距离,激光制导技术可以利用激光束指引导弹的飞行方向从而提高命中率,信息高速公路的开通拉近了人与人之间的距离,等等。
2.设计问题情境,提供创造机遇。
我们以往的教学对学生评价的标准是学生是否牢固地记住了教师所教的知识,是否能熟练地运用老师所教的方法、按老师预设的范式进行思维和解决问题。当学生提出新颖、“古怪”的问题或没有按“常规”方法解决问题时,常常得不到教师的鼓励,甚至遭到批评,以至于这种求新、求异、独立思考的动机逐渐消失殆尽。在教学中教师要力争给学生尽量多的思考时间和空间,鼓励提出不同见解、新颖的问题和别具一格的解题方法,因势利导培养学生求新求异的思维动机。在教学中设计一些殊途同归的问题,还有一题多问、一题多变、一题多解、多题一解等问题,无疑能够启迪和培养学生的创造思维能力。
二、不断启发学生的创造思维
强烈的创新意识仅仅是创新素质的起点,创造思维才是创新素质的“内核”。创造思维,是依据研究对象所提供的各种信息,使人们的认识打破常规、寻求变异、探索多种解决的新方案或新途径的思维方式。在物理教学中,教师要在置疑诱导上下工夫,学生则要在深思、“顿悟”上显本领。[1]
1.逆向寻果,发展学生逆向思维能力。
物理学中有很多问题,运用逆向思维可以启发学生从相反的方向,从问题的反面思考而得出结果。这也是研究许多物理过程和结论的科学思维方法。如,静摩擦力的方向判断,学生对物体相对运动趋势难以“捉摸”。可进行逆向思维引导:若接触面是光滑的,物体会向什么方向运动?从而得到这个相对运动方向就是物体相对运动趋势的方向。在这些问题的研究过程中,学生的逆向思维、猜想思维能力得到培养,可有效地提高创造思维能力。
2.跳越常规,提高学生求异思维能力。
在物理学中,概念和规律都是建立在实验基础上的,照常规进行操作后,应借此让学生思维再“跳一跳”,教师超常规设疑问启迪,使学生进行求异思维,培养学生创造思维能力。如,在测定小灯泡功率的实验教学中,当学生掌握常规测定方法后,为使学生知识“升华”,发展思维,设问置疑:①实验中若不同时使用伏特表和安培表,你能测吗?怎样测量?这一“跳”,使学生运用知识和动手能力增强。这样,使学生思维由定势点发散开去,还要从中找到具体的测法,从而有效地训练学生的敛、散思维。②某同学在测额定电压为3.8伏的小灯泡的额定功率时,所用电源电压为6伏,他用一只最大量程为3伏的电压表测出了结果。你知道该同学的实验方法和原理吗?只要打破常规,变迁思维,联想到串联电压特点便知,当灯泡正常发光时,变阻器两端的电压只有2.2伏,可用最大量程是3伏的电压表测量。这样,使学生的思维生“慧眼”,透过重重“迷雾”洞察一切。无疑,学生的创造思维能力得到不断提高和拓展。
在物理教学中,还有演变模型、模拟形态、演变条件,设置隐含因素、缺少条件、“陷阱”条件等方法,运用恰当,都可以培养学生创造思维,增强创新素质。创新素质的培养绝非一朝一夕之功,培养的方法也多种多样,而且培养的成效不是在短时间内能够看到的,这是一个长远的过程。这就需要我们每个教师坚持不懈地投入到创新教学当中,为推动学生素质的全面发展而锐意进取,开拓创新。
参考文献:
[1]岳树珍.在物理教学中培养学生的创新素质,内蒙古煤炭经济,2001,(03).
关键词:义务教育;核心素养;特性;养成
一、义务教育阶段学生核心素养特性
1.基础性
义务教育阶段是学生在知识上打基础的重要阶段,是未来继续接受更高等教育的重要根基,这是义务教育阶段学生核心素养培养的基础性。这一特性是不可超越的,贯穿了义务教育的始终,也是学生核心素养养成的根本保障,是整个教育阶段的主线。对于教育工作者来说,运用科学思维提升学生在义务教育阶段对知识的掌握、灵活运用,发挥他们的主观能动性,提升学习技能,优化学习方法,对于学生养成终身学习的良好品质具有重要作用。
2.实践性
我们常说:“实践是检验真理的唯一标准。”义务教育阶段对于学生核心素养的养成就要重视其实践性,教育工作者首先要思考究竟要将学生培养成什么样的人,得出了结论后要通过大量的实践,才能探索出一条切实可行的道路。义务教育阶段的基础性要求学生必须打好知识基础,掌握学习方法,学生的核心素养在于提升自身的主观能动性,促进解决问题能力的提升,而学生最终能力的养成,离不开大量的教育实践,这就是学生核心素养养成的实践性。
3.发展性
除了上述的两种特性外,义务教育阶段学生的核心素养还具有发展性,义务教育阶段的学生正处于身体和心理生长发育的关键时期,学生核心素养的培养要循序渐进,在不同年龄的侧重点有所不同,培养的方法要贴合学生的心理特点、行为特征等,从简单过渡到复杂。对于学生来说,此阶段的培养并不仅仅是为了促进在本阶段的发展,而是能让学生的未来形成长远发展的能力,为终身发展打下基础。
二、义务教育阶段学生核心素养的养成
1.养成前提是遵守三大原则
三大原则是学生核心素养养成过程的前提:第一,坚持以人为本。义务教育阶段的学生虽然年龄尚小,但是正是接受知识、提升能力的关键时期,要以学生为本,让学生全面发展。第二,要注重层次。学生的培养是一个动态发展的过程,学生核心素养的养成也是一个从简单到复杂的过程,教育工作者要充分考虑到学生的认知规律,结合知识深入浅出,帮助学生提升思维能力,提升学习技能。第三,尊重差异。由于学生学习的不同科目要求培养的核心素养是不同的,核心素养的培养是整个教育体系的整合,不同学科之间,要求学生掌握的技能和解决问题的能力是不同的,而不同年级的学生需要的核心素养也是有差异的,尊重个体间发展的不平衡性,这都要求培养学生核心素养要注重差异性。
2.养成条件是发挥学生的主观能动性
学生的主观能动性能帮助学生自主独立学习,掌握适合自己的学习方法,培养自己终身学习的观念和态度,学习并不是单纯学习课本上的知识,也不是死记硬背就能实现学习的价值,而是应该身体力行,真正发现学习的魅力。义务教育阶段学生核心素养的养成关键在于发挥学生的主观能动性,指引学生找到问题的解决方法,形成科学的思维方式,调动学生的学习积极性和好奇心。现代义务教育要求要能激发学习兴趣并调动学习主观能动性,对于教师方面要营造良好的学习氛围,在课堂上引入情境,构建和谐的师生关系,共同学习,研究问题,形成科学民主的校园氛围。
3.养成保证是提升教师核心素养
自古以来,教师就是传道、授业、解惑的师者,现代教师要重视学生核心素养的培养,离不开自身综合素质的提高,严于利己,不断学习,认识到自己在培养学生核心素养的过程中需要发挥的重要作用,要不断提升自己的文化素养和技能,根据义务教育阶段的指导要求,帮助学生学习知识,培养科学思维的技能。此外,教师要有能力引导学生发挥想象,提升他们的创造能力,要不断提升自己的师德素质,只有不断提升自身的核心素养才能完成提升学生核心素养的重任。
4.养成保障是加强社会与家校的联系
家庭是学生生活的主阵营,学校是学生学习的主阵营,社会是学生实践的主阵营,家庭、学校和社会是学生学习生活的三大主战场,能不能科学有效地提供满足不同学生不同层次的核心素养发展需求,为学生核心素养的养成提供保障,关键在于协调社会、学校、家庭三者之间的联系与合作。社会、学校、家庭三大主战场要加强联系,为学生核心素养的养成提供有力保障。
关键词:高中生物教学;核心素养培养;教学设计
随着教育方面的改革,核心素养成为教育主题。国家在高中教学改革中提倡高中教学要以学习知识,提升能力和培养素养为主要内容,让学生在学到知识的同时,也要挖掘自身潜力和提升解决问题的能力。教师要因材施教,将知识学习和能力提升做到统一。这其实是核心素养培养的体现,也就是说核心素养的培养是高中教学内容的主要部分。对于高中生物学科来说,核心素养培养的教学设计目标是集知识、能力、态度、情感、价值观为一体。
一、高中生物学科核心素养的主要内容
(一)生物学科核心素养之生命观念
高中生物学科核心素养最基础的体现就是生命观念,生物观念在生物学角度来看具有结构与功能观,物质与能量观,进化与适应观,稳态与平衡观等四个方面的内容[1]。它主要传递给学生的是生物是一个不断进化,不断适应新的环境的过程,体现了一个物竞天择的原理,让学生从中了解到世界万物的统一性、多样性和稳定性。让学生养成一种科学探究的好习惯,从而了解更多的生物规律,进而解决生活中的实际问题。
(二)生物学科核心素养之理性思维
一个严谨的理性思维一定是建立在事实基础之上的,它是形成生命观念的主要方法,理性思维是集认知、动机、行为、方式、品质为一体的一种逻辑性思维。然而生物当中的理性思维并不是简简单单对一种生物的认知过程,它是非常复杂的,且灵活多变整体性比较强。培养学生的理性思维,可以让学生在认知事物的过程中尊重事实,凡事以科学为依据,求真务实,从而养成良好的学习态度。
(三)生物学科核心素养之科学探究
科学探究是生物核心素养中最重要的内容,在科学探究的过程当中,可以培养学生自主学习的能力和解决问题的能力,让学生能够自己发现问题,提出问题进而分析问题,最后自己解决问题。这个探究的过程能大大提高学生的思维能力,让他们把课本上的知识应用到实践当中,将知识融会贯通,提高了他们的学习效率,且大大提高了他们生物学科的综合素养[2]。
(四)生物学科核心素养之社会责任
教育的目的是什么?就是让学生用自己所学到的知识来报答社会,实现自己的人生价值。首先学生在学习的过程当中,一定要树立正确的价值观和人生观,任何一门学科包括生物学科都要经历从学习知识到立德树人再到最后的社会责任的这个过程,它与科学探究、理性思维、生命观念息息相关,也是培养生物教学核心素养最终的社会体现。
二、高中生物教学在培养核心素养当中出现的问题
(一)学生观念没有转变过来
受传统教学思维的影响,很多学生认为学习生物就是为了掌握知识,取得好的成绩,对生物学观念的认知有一定的局限性和差异性。他们忽略了最重要的一点,学习不仅仅是为了取得好成绩,更主要的是提升能力,让他们形成良好的素养。学习的过程中让他们形成正确的价值观、人生观和社会观,这样他们以后走出社会才知道如何适应社会的发展,体现个人价值。
(二)教师教学方法的问题
长期以来我们都是以一种固定的教育模式来教授学生知识,所以短时间内固化的教育模式还很难改变,而且学校每学期都给教师制定教学任务和教学目标,这些都是以学生的成绩来衡量的,所以教师为了更快捷地达到教学目标就采用课堂教授法,让学生以学习课本知识为主,忽略了核心素养在教学中的重要地位。再加上很多教师对核心素养培养只是表面上的了解,并没有深入了解,这就导致核心素养培养在生物教学中越来越淡薄。所以教师一定要改进教学方法,将培养核心素养和提高学生成绩相融合,丰富自己的教学实践能力,达到国家要求的生物教学新标准。
(三)学校教育模式固化
很多学校一味追求提升学生成绩,以高考科目的分数占比来安排学生的课时,因此给生物安排的课时也比较少,但是要学习的内容比较多,所以学校就会要求教师以应试为主,这就大大减弱了教师采用生物核心素养教学的积极性。像生物学科一般要求的课外活动比较多,但是为了压缩时间,很多课外活动被取消了,这就极大地压制了学生对生物学科探究的积极性。
三、高中生物教学在培养核心素养方面的策略
(一)对高中生物教材内容进行分析
对高中生物教材内容进行分析时,教师要摒弃传统的分析方法,采用核心素养教学方法进行分析,巧妙地将核心素养教学的要求与教授的学习内容进行统一和结合[3]。首先要从教授的核心概念入手进行分析,将生物学科基于核心素养的四大内容充分融入每节课的学习内容当中,让学生以核心概念为中心展开学习,将生物生命观念的四大内容运用到具体概念上,然后让学生融会贯通,加深印象。这样不仅可以对所学概念理解得更透彻,更深入,而且也可以结合前后课时所学的其他概念进行统一性理解,增强学生的记忆力和理解能力,充分理解生物当中的每一个现象。然后用理性的思维进行分析比较,总结归纳得出自己的实验结果,并且挖掘实验中遇到的难题,进一步地实验和探究,这样不仅丰富了学生的思维方式,而且还提高了他们自我解决问题的能力。当然除此之外教师也应该注重学生的生物阅读,可以带领学生阅读一些课外的生物书籍,提高学生的素养,并且树立学生正确的价值观。
(二)对当前高中的生物学情进行分析
现在教育界对核心素养的培养十分关注,而且国外很多学校也有非常成功的案例,但是要把这些经验应用到我们的生物教学当中,必须要根据国内大多学校各自现有情况进行分析,取长补短。也就是说其他学校在教学当中采用核心素养培养的成功经验和理论不能直接使用,必须本土化。所以在进行生物核心素养教学之前,教师必须要了解本校学生的基本情况,熟悉学生学习的基本状态,了解学生的学习特点以及掌握知识的特点,然后再在生物教学当中慢慢融入核心素养,锻炼每个学生的自主学习能力、创新能力和解决问题的能力。与此同时,还可以培养他们正确的情感认知和社会态度,明确自己的社会责任,这样才能慢慢地将传统的以考试为目标的教学理念转化为以培养学生核心素养为目标的教学理念。
(三)有效的教学活动能够提升学生的核心素养
每一堂课都应根据教学内容采取相应的教学方法,但是有的教师却一味地采用台上讲台下听的模式,让整个课堂变得相当严肃没有活力,所以教师在课堂教学活动设计上一定要融入一些有趣的话题,吸引学生的注意力,培养学生的学习兴趣,带动学生和教师一起学习,创造一个良好的学习氛围。教师可以将生活中的事物融入学习内容当中,然后再模拟生活中的情境解决问题。这样不仅将理论与实践相结合,而且还调动了学生学习的积极性,让整个课堂既有活力又有效率。所以有效的教学活动可以引导学生进入情境,发现问题,认识问题,分析问题,解决问题,探究问题,然后让学生自己总结归纳自己的心得,从而使学生的整体核心素养得到提升,所以有效的教学活动对于提升学生的核心素养是相当重要的。
(四)开展实验探究活动有助于提升学生核心素养
在新课程教学标准当中,实验探究是生物核心素养教学中的主要部分,教师要采取课堂内容为主课外实验为辅相结合的教授方式。学校可以给学生提供专门的实验室和实验设备,结合教学内容进行实验探究活动,这可以让学生自己动手操作,观察整个实验过程,发现实验中存在的问题,最后让学生归纳总结并且解决问题。而且教师还可以引导学生,将实验与大自然中的现象相结合,锻炼他们的科学思维能力,认识到生物的美妙性与有趣性。除此之外,教师也可以带领学生到大自然中进行实践活动,鼓励学生大胆思考,将大自然中的生物与学习内容进行联系,了解各种生物生存的规律,不仅增加了学生对生物学科的学习兴趣,而且还提升了学生在生物学科方面的核心素养。
(五)善于归纳总结,提升学生核心素养
一般来说,在一堂课结束之前教师总会留出一些时间进行总结归纳,将本堂课所学的内容再过一遍,这样可以让学生深度理解,加深印象。因为生物学科是一个集理论知识和实验为一体的学科,所以教师给学生总结的内容不仅包括学习的理论知识,而且还包括实验探究的具体设计方法和问题,让学生思考。当然教师也可以让学生来进行总结归纳,以此来了解学生在课堂上的学习情况,而且教师要观察学生对本节课内容的态度和认知。最后,教师还要在学生了解的基础上抛给学生一些问题让学生深度思考,增强学生的学习兴趣。所以养成归纳总结的好习惯不仅能够提升学生的核心素养,而且也是检验核心素养教学目标是否实现的一个标准。
四、结语
随着国家新课程教学方法的出台,很多学校也由传统的三维教学目标转变为核心素养教学目标。这个转变的过程虽然比较漫长,但是它对于学生养成良好的素养有着非常大的意义。高中时代正是树人立德的阶段,所以在生物教学过程当中融入核心素养的教学方法,不仅可以让学生学到更多的知识,也可以让学生真正成为国家的有用之才,所以在高中生物教学当中采用核心素养的教学方法对生物课程的改革来说具有一定的历史意义。
参考文献:
[1]朱荣.基于高中生物学科核心素养的教学设计初探[J].课程教育研究,2019(20):240.
[2]王剑锋.针对高中生物核心素养教学情境设计对策的研究[J].课程教育研究,2019(4):188.
关键词: 高中生物 核心素养 情境教学
所谓核心素养即是中心组成部分、重要概念内涵的培养,注重整体化、综合化效益。在高中生物教学中,核心素养以学生群体为主要对象,综合利用科学、合理的知识观念、实践技能解决日常实际问题,具有独特性、层级化、学科化等特征,为学生个体终身发展提供有力保障。以科学素质培养为主要内容,结合高中生物教学的广泛性内容,让学生深入掌握科学知识技能,形成与素质教育相匹配的教学监管机制,有助于实现学生的全面发展,值得大力引荐于实践教学中[1]。
一、创设情境,引入教学机制
情境教学适用于任一学科的教学活动,联合系统化、完整化的基础知识,秉持提升学生学习技能的理念,让学生真正融入课堂教学,对高中生物核心素养的培养产生积极的影响。如在人教版《细胞中的无机物》课堂教学中,教师明确本章节的教学重点内容――水和无机盐的作用,利用多媒体课件演示细胞中的四种有机物与无机物的立体示意图,让学生了解细胞中的无机物与有机物的分布情况,创设问题情境:细胞中的无机物以何种形式存在?具体应用情况又有哪些?结合学生群体反应变化,转入课堂教学环节,可明显活跃课堂教学气氛,有助于激发学生的求知欲,让学生在教学情境中加深对“水、无机盐”等知识点的印象,可在此基础上形成新的探究问题――生物体水的含量特点、无机盐的存在形式,达到基础只是教育与科学素质培养的融合效应,有助于调动学生的学习积极性。
二、自主学习,展现核心素养
对于高中生物核心素养的培养,教师可结合科学的思维与方式、合理的能力培养,利用自主学习、实践教学等探究性教学活动,提升学生的能力培养效益(即思维能力)。以人教版必修一《分子与细胞》的“能量之源―光与光合作用”教学内容为例,以实验教学为基本依据,明确“绿叶中色素的提取和分离”实践操作重难点(绿叶中色素的种类、叶绿体的功能),让学生在实践操作中形成科学探究实践认知、合作科学精神,便于正确认识自我、评级自我[2]。在自主探究式教学操作中,教师利用多媒体教学设备,围绕叶绿体图片展示内容,注重问答教学环节及操作过程,让学生自主开展演练试验活动,经由“提取绿叶色素”、“制备率滤纸条”、“勾勒滤液细线”、“分离绿叶色素”等操作环节,总结实验失败、成功内容,让学生撰写试验操作流程感悟,为生物教学的实验操作环节提供辅助条件,有助于营造科学探究教学氛围。在自主学习环节汇总,学生可通过实践操作、现场指导等操作流程,将科学知识、实践技相结合,达到高中生物新课程标准改革规定的要求,提升生物教学的核心素养培养效益。
三、合作探究,提升实践效益
合作探究与自主学习互相对应,具有统一、融合的教学特点,在自主探索过程中引入合作探究式教学模式,既能提升学生的动手能力,又有益于提升高中生物教学效益。在高中生物教学阶段,以核心素养培养为基本教学目标,注重学生的合作意识、创新能力、探究精神,便于挖掘学生的学习潜能。在人教版必修三《植物的激素调节》课堂教学中,以生长素的发现过程、产生及运输分布情况为主体内容,鼓励学生利用科学的思维方式、研究理论,完成科学素养合作探究活动(培养学生的思维能力)。教师可结合学生的实际情况,安排两至三人为一组,以生长素的产生、运输、分布部位为试验依据,结合各种网络教学工具及搜索引擎,记录试验过程并编写试验心得,明确试验过程中的不足之处及结果探究情况,并针对生长素试验的棘手问题与学生共同探究,形成生生互动、师生互评教学氛围,便于激发学生的潜在优势(科学探究精神、积极思考及团队协作意识),为学生的综合发展提供便利辅助作用。
四、结合生活,注重学以致用
实践教学、理论教学均来源于生活实际,培养学生的生物教学核心素养与日常生活密切相连。在高中生物教学中,结合日常生活实际情况,利用生物的科学探究方式解决生活难题,并在完成自主探究式教学内容后,完善教学评价机制,总结、归纳教学内容中的重点难点,满足新课标生物教学规范需求[3]。以人教版必修三模块的最后一节《保护我们共同的家园》教学内容为例,以物种、生态系统、生物多样性的教学内容为依托,就“全球性生态环境问题及生物多样性概念”为实施范围,结合生活中常见的污染事件、浪费现象,明确生物多样性保护的具体意义和实际举措,为全球化生态环境问题提出应对策略。为提升学生的信息归纳能力、科学素养水平,开展“环保你我他、文明靠大家”的污染座谈活动,针对生活中的污水排放、垃圾处理、过度放牧、大气污染等现象,引出生物多样性的概念及遵循规律(结合图片、影片案例介绍,更具说服力),形成对生物价值的正确认知(做到学以致用),促进学生全面发展。
综上所述,高中生物的核心素养培养对学生的全面发展具有重要影响,也是保障生物教学效益的关键依据。在实践教学中,结合学生的实际情况,利用教学情景、自主学习、合作探究、生活实践等方面举措,完善生物教学评价体制,便于培养学生的核心素养。
参考文献:
[1]赵英.重视高中生物实验教学培养学生科学素养[J].科学教育,2011,04:68-70.
关键词:核心素养;高中生物;素质教育
一、核心素养的含义
为了切实提高我国的教育质量,实现学生的全面发展,我国在中学教学纲要中指出需要结合基础教学培养学生的核心素养。核心素养通俗而言就是一个人为了适应社会发展所必备的基本素质,我们常见的思维能力、认知能力以及思想品质等内容都属于核心素养的范畴。核心素养是后天教育获得的,人们只有通过学习才能培养起核心素养,具备健康快乐成长的基础,并对今后的发展产生深远的积极影响。高中生物教学中培育学生的核心素养意味着教师需要转变传统的教学思想,尊重学生的主体地位,在教学中通过积极的引导和启发,提高学生的思维能力,使学生养成发现问题、解决问题的习惯,为他们核心素养的形成奠定坚实的基础。
二、当前高中生物教学的现状
素质教育背景下,虽然许多教师已经从过去注重知识传授的教学思想转变为能力培养的指导思想,但是我在实际的调查中发现一些高中生物教师在教学中仍旧存在许多错误的观念与方法,阻碍了学生核心素养的培养。具体而言主要体现在以下几个方面:第一,一些高中生物教师在传统教学思想的影响下固守落后的教学模式,在课堂使用教师讲授,学生听讲的教学手段。在此教学方式下师生之间没有建立起密切的交流和互动,由于生物学科的知识点偏重理科性质,学生理解起来有些难度,但是由于师生缺乏交流导致学生存在众多疑问,对生物学习失去信心,加上枯燥的教学形式更加降低了学生的学习兴趣,使他们对生物学科产生抵触心理,不仅降低了教学质量,而且阻碍了奠定学生核心素养的基础。第二,一些高中生物教师在课堂上没有尊重学生的主体地位,没有给予学生较多的表现机会,授课时间比过长,使得学生只能死记硬背,逐渐丧失了独立思考的能力,对教师的教学产生了依赖。这种情况对于学生的生物学习无疑是不利的,使得学生无法提出自己的观点和认识,没有获得发现问题和独立解决问题的能力,不能有效培养学生的核心素养。第三,一些生物教师自身不善于了解最新的学科信息,在课堂只能同学生讲授教材内的知识点,使得渴望扩展自己视野的高中生变得视野狭窄,他们的知识面较为封闭,限制了高中生认知能力的发展。认知能力属于核心素养的重要内容,学生认知能力的欠缺不利于他们综合能力的全面养成。
三、基于核心素养视角的高中生物教学策略
高中生物教师为了培育学生的核心素养,满足素质教育的要求,需要在尊重学生主体地位的基础上,结合学科性质探索有效的教学措施。我根据多年来的高中生物教学经验以及对核心素养资料的研究提出以下几点建议,为高中生物教师提高教学质量,培养学生的核心素养提供一些帮助。
(一)激发学生的学习兴趣
兴趣是学生最好的老师,因此在高中生物教学中激发学生的学习兴趣是提高教学效率,培养学生核心素养的基础。一方面,高中生物教师需要同学生建立和谐的师生关系,不仅关注学生的学习情况,还需要关注学生的心理状态,通过同学生之间的密切交流,解决他们的疑惑,使他们感受到教师的温暖,使学生从对生物教师的崇敬转化到对生物学科的喜爱,同时也使学生养成关心他人的良好品质,获得核心素养的基本要素。另一方面,高中生物教师需要创设同教学内容相关的教学情境。例如,教师可以使用多媒体播放一段精彩的教学视频,使学生感受到生物学科的趣味性,以此增强学生对教学的兴趣,使他们能够专心听讲,养成好的学习习惯。
(二)探究式学习激发学生的思维活力
高中生物教师需要创新教学手段,尊重学生的主体地位,以引导者的身份实现学生的自主学习。教师在授课之前需要对教学内容进行细致的分析与整合,结合学生的认知能力提出几个具有趣味性的问题。在课堂上,教师可根据学生的人数和学习能力划分出若干小组,使学生以小组为单位对这些问题进行思考和解答。学生为了完成教师的任务,会积极地阅读教材内容,搜集资料以及发挥自身的想象力和创造力进行思考,之后在小组内分享自己的学习成果和对问题的理解。这种教学形式使班级的所有学生都参与其中,避免了对教师的依赖,并在不断的独立思考中实现思维能力的发展,甚至会在对问题的思考中发现新的疑问,养成善于思考的习惯,核心素养获得了显著的发展。