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运用现代教育技术 构建生物学科的自主学习模式

时间:2007-3-30栏目:生物论文

王鹏亮  付剑波  江西省东乡县第一中学
[摘要]当前,运用现代教育技术(网络)构建新型教学模式,促进素质教育的实施,是教育技术理论研究与实践探索的核心话题。构建新型教学模式,是运用现代教育技术促进素质教育实施的重要中介或纽带。在传统的教学模式中,学生是被动的接受知识灌输的角色,与教师的关系是一问一答,亦步亦趋。在新型的教学模式中,学生也是主体,是主动的主体。它要求学生改变传统的学习习惯,发挥自主参与作用。这意味着学习的一场革命,意味着学习角色的转变。学生能否转变自身的学习角色,发挥自主参与作用,是新型教学模式的主要标志。其关键还在于教师的主导。目前,体现主体性教育思想的教学实践,探讨学生怎样起主动作用的研究,主要表现在探索自主性学习模式上。就生物学科的自主学习方面,我想谈谈自主学习的理论依据和在生物学科上具体的实验。
关键词:生物      新型教学模式      自主性学习
自主性学习
所谓自主性学习,是指学习者在学习活动中具有主体意识和元认知能力,发挥自主性和创造性的一种学习过程或学习方式。严格说来,自主性学习是一种在教师指导下的半独立性的学习,它是为将来形成完全的自学能力作准备的。对自主性学习的研究和实践探索之所以重要,其一,行为自主性是人的生理发展和心理发展的必然和走向成熟的特征表现;其二,学习的自主性是教育发展的必然趋势;其三自主性学习是学生个性发展的必然走向。自主性学习能否顺利开展,从教的角度来看,一是教师是否具有主体性教育教学思想和恰当的引导策略;二是能否唤醒或激发学生的主体意识;三是能否培养学生的元认知能力,发挥学生在学习活动中的自主性和创造性。从学的角度看,要看学生能否在教师的引导下,掌握元认知策略,养成学习的自主性和创造性。自主性学习的根本特征主要表现在主体性和参与性两方面。主体性保证自己能动起来,有自觉性、积极性和预期性;参与性保证自主性不是任意而为的,而是与社会、集体和谐统一的。有学者认为,自主性学习,必须是以人格塑造为核心的教育文化模式,运用科学启蒙(求真)、艺术陶冶(求美)、交往习得(求善)的教育策略,以真正达到现代人所应具备的内在素质。
自主性探究学习植物的激素调节
一、 背景
在《高中生物》第一册中,第四章第一节植物的激素调节是本章的一个重点知识。本节中通过对生长素发现过程的学习,初步教会学生用实验去探究生命的能力,初步学会设计实验的能力,引导学生理论联系实际、自己设计实验。以适应现在高考对于学生利用已学知识,设计一些实验的要求。
二、课堂实录
(学生观看幻灯片1.向日葵的图片2.放置于窗口的盆栽植物3.竖直放置的培养皿中的萌发的玉米种子)教师:“同学们,这些现象我们都曾见过。但是,大家想没有想过,向日葵幼嫩的花盘为什么会跟着太阳转?放置于窗口的盆栽植物,为什么会向光源方向生长?竖直放置的培养皿中的萌发玉米种子的根为什么向重力生长?”同学们现在阅读教材,围绕这几个问题进行思考。学生通过阅读教材,回答出是单侧光和重力。教师:“单侧光和重力是作为一种外界刺激,我们对这种外界刺激有没有要求?有什么要求?植物在这种外界刺激下的运动有没有规律性?”学生思考得知:外界刺激必须是单方向的。在单方向的刺激下,植物的运动是定向的,朝向刺激的方向。这种运动称为向性运动。教师提出向性运动的概念,同时强调一下此概念中的关键词:单一方向、定向运动。教师:“根据刺激的种类,向性运动有向光性、向重力性。同学们思考一下,除此之外,你还能举出哪些向性运动?单一方向的刺激是什么?”学生们思考讨论。有的同学说出了向水性,单一方向的刺激是水;有的同学举出了向肥性,单一方向的刺激是肥料。那么,我们能通过自己设计实验来亲自观察一下吗?
  以前的实验都是书本上写好的方法步骤,这一次我们要求同学们亲自去设计。《植物向性运动的实验设计和观察》的教学安排。
  1、什么是实验设计?
  教师引导学生思考以下两个问题:
  一个比较完整的实验设计方案应该包括哪些内容?
  在实验设计中必须要遵循的两个重要原则是什么?
  (利用胶片让学生回顾“酶的专一性”实验,引导学生分析、归纳出实验设计方案中的重要环节,并强调设计实验中的两个原则:对照性原则和控制单一变量原则。)
  (让学生分析,归纳,并阅读实验设计的补充材料,加深对实验设计方法的理解。)
  2、介绍本实验的原理、目的、实验材料。
3、设计实验题目:
  植物的向光性。
  植物的向水性。
  植物的向重力性。
  学生按三个设计题目分为三个大组,分别研究、探讨设计方案,并以小组为单位写出设计方案。
4、三个小组的学生分述自己设计的方案,并互相交流。
  老师引导学生分析。找出可行性方案及最佳方案。
5、三个小组的同学按可行性方案实施操作。
6、教师提示学生注意:定期观察,做好数据记录。(下节课展示结果)
7、作业:完成实验报告册内容。
教师:植物有很多向性运动,向性运动对于植物体来说,有什么好处呢?就向光性、向重力性、向水性和向肥性,让学生分析讨论,最后得出植物的向性运动在植物生活中具有重要的意义。向性运动是植物对于外界环境的适应性。向光性是植物的茎、叶处于最适宜利用光能的位置,有利于接受充足的阳光而进行光合作用;向重力性使植物的根向土壤深处生长,这样,既有利于植株的固定,又有利于从土壤中吸收水和无机盐。教师:“植物的向性运动对于植物体的生活是有利的。那么,植物体为什么会表现出向性运动呢?我们知道事物的发展有其内因和外因,同学们考虑,向性运动的内因和外因分别是什么?”得出向性运动的内因是生长素。生长素是什么?科学家是怎样发现生长素的?教师给出达尔文向光性实验示意图。1880年,达尔文研究了光照对金丝雀虉草胚芽鞘生长的影响。
(多媒体演示达尔文向光性实验过程)
实验一:胚芽鞘受到单侧光照射时,弯向光源生长。
实验二:切去胚芽鞘的尖端,胚芽鞘既不生长,也不弯曲。
实验三:用锡箔小帽罩住胚芽鞘的尖端,胚芽鞘直立生长。
实验四:用锡箔套住胚芽鞘尖端下面一段,单侧光只照射胚芽鞘尖端,胚芽鞘仍然弯向光源生长。
让学生在不看文字的情况下,简单解释一下四幅图中,金丝雀虉草胚芽鞘有哪些变化,各说明了什么?学生们讨论几分钟,教师让学生分别回答。最后总结:达尔文推想,胚芽鞘尖端可能会产生某种物质,这种物质在单侧光的照射下,对胚芽鞘下面的部分会产生某种影响。教师:“学生们继续思考胚芽鞘尖端真的会产生某种物质吗?这种物质怎么会影响下面部分的生长呢?(多媒体演示温特实验动画)”
1928年,荷兰科学家温特,把切下的胚芽鞘尖端放在琼脂块上,几小时后,移去胚芽鞘尖端,并将这块琼脂切成小块,放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧,结果胚芽鞘向放琼脂的对侧弯曲生长。
教师:“现在能说明达尔文的推想是正确的吗?”令几个学生分析,并说明理由。有的学生说是正确的;有的说是不能说明,因为不能排除琼脂块的影响。教师总结:不能。因为没有排除琼脂本身对去尖胚芽鞘的影响。动画演示对比实验。由此说明,胚芽鞘尖端确实会产生某种物质,这种物质从尖端运输到下部,并能促使胚芽鞘下面某些部分的生长。这种物质是什么呢?学生阅读教材,得出1934年,荷兰科学家郭葛等人从一些植物中分离出了这种物质,经鉴定这种物质是吲哚乙酸。吲哚乙酸具有促进植物生长的功能,因此给它取名为生长素。教师:“我们知道是生长素在起作用,那是生长素除了促进生长外,还有其他作用吗?植物体的生长素是不是越多,植物的生长就越快?我们是不是可以研制一种生长素试剂,它可以使植物在短时间内长成、开花结果。那样,世界上就不会有那么多的人受饥饿了。”学生们阅读教材、讨论。结论:生长素对植物生长的作用,具有两重性。既能促进植物生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。一般来说,低浓度的生长素促进植物生长,高浓度的生长素抑制植物生长,甚至杀死植物。生长素的浓度对不同器官的影响不同。根对生长素浓度的反应敏感,而茎对生长素的反应敏感性较差。
(引申:生长素如何影响植物的向重力性?)
三、教学反思
   培养学生独立思考、自主性学习不是一朝一夕的事,必须从每节课,每节课的每一个环节抓起。
   问题启发,使学生思考具有方向性。在学生自学开始之前,根据教材所要解决的重点知识,设计一两个问题,让学生在阅读教材

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