研究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的實施.doc

研究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的實施 王春瑤 （云南省文山州丘北縣第一中學(xué)校生物辦公室663200） 【摘要】生物科學(xué)是二十一世紀(jì)最有發(fā)展前景的學(xué)科之一，它作為自然科學(xué)領(lǐng)域的帶頭學(xué)科，將會有極大的發(fā)展空間；而且人類社會在新世紀(jì)面臨的人口、糧食、資源、環(huán)境和健康問題將更加突出，而這些問題的解決，都將在很大程度上依賴于生物科學(xué)的進(jìn)步。所以作為新世紀(jì)的高中學(xué)生，學(xué)好生物這門學(xué)科就顯得非常重要。當(dāng)前有關(guān)創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)的問題引起了教育界和全社會的廣泛關(guān)注，如何在生物教學(xué)中實施成為當(dāng)前的要務(wù)，而研究性學(xué)習(xí)順應(yīng)了這一歷史的客觀要求?，F(xiàn)存的生物學(xué)教學(xué)方式具有一定的局限性，以研究性學(xué)習(xí)的方式建立生物學(xué)知識框架具有獨特的優(yōu)勢。積極創(chuàng)新情境，讓學(xué)生體驗科學(xué)探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，養(yǎng)成科學(xué)探究的能力，是生物教學(xué)的重要任務(wù)之一。因此本文就此問題結(jié)合自己多年的生物課堂教學(xué)實踐談幾點看法。 關(guān)鍵詞研究性學(xué)習(xí)；生物教學(xué)；必要性；把握；注意事項 一、在高中生物教學(xué)中貫穿研究性學(xué)習(xí)的必要性 1、新一輪課程改革倡導(dǎo)學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)，倡導(dǎo)建立積極的價值觀，倡導(dǎo)“參與式”教學(xué)理念，在教學(xué)過程中滲透學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，這些教育改革的新觀念已引起了教育界和全社會的廣泛關(guān)注，并成為當(dāng)前基礎(chǔ)教育改革的一個熱點。研究性學(xué)習(xí)是由學(xué)生在一定的生活情境中發(fā)現(xiàn)問題，選取專題、設(shè)計研究方案，通過主動的探索和研究而求得問題的解決，從而了解和體驗科學(xué)探索的過程，養(yǎng)成自主探究。 2、向高中學(xué)生傳授科學(xué)研究的知識和方法，并在活動課程或課外活動中開展一些課題研究活動，是培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐能力的一個重要方面，因而研究性學(xué)習(xí)順應(yīng)了這一歷史的客觀要求。 二、生物教學(xué)中研究性學(xué)習(xí)的初步實踐 1、貼近生活，引入課題，進(jìn)行推測，提出假設(shè) 本教學(xué)設(shè)計從教師有目的的給出材料日常生活中的淀粉消化的速度與生產(chǎn)過程中淀粉水解速度比較直接切入課題，引起學(xué)生興趣的同時，提出問題，引發(fā)學(xué)生思考生物體內(nèi)的催化劑酶的特點。 材料：人每天都需要吃飯，人體消化的速度相當(dāng)快。人體內(nèi)每小時可以水解500噸淀粉，相同質(zhì)量的淀粉，在有足夠的酸作為催化劑的條件下，全部水解需要十幾天。 這個事實說明了什么問題？ 學(xué)生回答：酶的催化作用具有高效性。 教師引導(dǎo)：酶是生物催化劑，它和無機(jī)催化劑相比，可能具有高效性的特點。怎樣才能知道酶具有高效性呢？ 2、點撥啟發(fā)，設(shè)計方案，實驗探索 教師引導(dǎo)：我們在無機(jī)化學(xué)當(dāng)中學(xué)過催化劑，怎樣能確定哪種催化劑的效率更高呢？ 學(xué)生討論得出結(jié)論：比較相同化學(xué)反應(yīng)在不同的催化劑的催化作用下，通過化學(xué)反應(yīng)速度可以確定催化劑的催化效率化學(xué)反應(yīng)速度越快的，催化劑的效率越高；反之，催化效率越低。 教師引導(dǎo)：化學(xué)反應(yīng)速度怎樣才能確定呢？ 學(xué)生思考回答：通過反應(yīng)物的消耗速度或者產(chǎn)物的生成速度比較可以看出來。 材料：過氧化氫（H2O2）在Fe3+的催化下，也可分解成H2O和O2，動物新鮮肝臟中含有的過氧化氫酶也能催化這個反應(yīng)。據(jù)測算，每滴氯化鐵中的Fe3+數(shù)，大約是肝臟研磨液中過氧化氫分子數(shù)的25萬倍。從數(shù)目上看，一滴含有催化劑的容液中，F(xiàn)e3+數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于過氧化氫酶的分子數(shù)。 如果現(xiàn)在我們想弄清楚Fe3+與過氧化氫酶，哪一種催化劑的催化效率高，那么，我們應(yīng)該如何設(shè)計這個實驗？ 問題引發(fā)了學(xué)生的熱烈討論。面對學(xué)生的爭論、教師不急于點評。先讓學(xué)生相互點評，最后經(jīng)教師分析比較，最終篩選出下列設(shè)計方案對猜想進(jìn)行探究分組實驗。 實驗設(shè)計引導(dǎo)：要比較Fe3+和過氧化氫酶的催化效率，設(shè)計實驗中的其他條件應(yīng)該相同，如兩個試管中過氧化氫溶液的量應(yīng)該相同，F(xiàn)e3+和動物肝臟也應(yīng)盡可能同時加入兩個試管中。然后通過產(chǎn)物O2的產(chǎn)生速度，即氣泡的產(chǎn)生量、帶火星的木條的復(fù)燃速度，或者試管溫度的變化最終確定酶與無機(jī)催化劑效率高低。 教師在引導(dǎo)過程中，要注重等量性原則，科學(xué)性原則，可操作性原則，單一變量原則等實驗設(shè)計原則的滲透。 學(xué)生按實驗設(shè)計步驟分組實驗。并思考問題：1.你在實驗過程中觀察到哪些實驗現(xiàn)象？2.通過這個實驗?zāi)憧梢缘贸鍪裁唇Y(jié)論？ 通過以上的引導(dǎo)，從提問、引導(dǎo)猜想，設(shè)計實驗進(jìn)行探究，環(huán)環(huán)相扣，有的放矢，學(xué)生的求知欲望冉冉升起，為下一步探索研究作了良好的鋪墊。既能讓學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，又在實驗的設(shè)計過程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。 3、實踐拓展，深化認(rèn)識 通過實驗探究得出結(jié)論，酶的一個特性高效性。 給出生產(chǎn)實踐資料，學(xué)生在分析中，深化學(xué)生認(rèn)識，加強學(xué)生科學(xué)就在身邊的探究思想。 資料：人們在生產(chǎn)實踐中就是利用了酶的這個特性，比如說在污染物的處理上，廢舊塑料的大批量降解利用的就是相關(guān)的酶，塑料自然降解需要上百年的時間，甚至需要更長時間，而利用專用酶處理相等量的塑料幾天內(nèi)就可以完成。 三、在實施過程中的注意事項 1、研究性學(xué)習(xí)應(yīng)該面向全體學(xué)生。離開了全體學(xué)生這個層面，研究性學(xué)習(xí)就完全背離了它的初衷。所以，要讓研究性學(xué)習(xí)避免“貴族化”，走向“平民化”，就得重研究過程，而淡化研究成果。如果成果不期而遇，自然是個驚喜，但不出成果，只要“學(xué)會了研究”，也是極大的收獲。 四、研究性學(xué)習(xí)的意義 通過教學(xué)中的教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，驚喜地發(fā)現(xiàn)，無論是對老師的教還是對學(xué)生的學(xué)，都有很大的促進(jìn)作用。首先，研究性學(xué)習(xí)從根本上改變了過去那種傳統(tǒng)的教學(xué)模式，變老師講學(xué)生聽為真正學(xué)生自己學(xué)、自己發(fā)現(xiàn)問題、自己想辦法解決。充分激發(fā)了學(xué)生的熱情，體現(xiàn)了學(xué)生的主體性、主動性，在一定程度上培養(yǎng)了學(xué)生掌握、運用、分析信息材料的能力，開拓了學(xué)生的眼界和思維能力，學(xué)到了許多課本上沒有學(xué)到的知識，大大豐富了學(xué)生的思維方法，形成了一系列良好的思維品質(zhì)。第二，研究性學(xué)習(xí)給我們的教學(xué)方式及老師提出了更新的挑戰(zhàn)。研究性學(xué)習(xí)讓我們的學(xué)生大膽探索，充分發(fā)揮學(xué)生的主體性、主動性，學(xué)生人多，思維不受限制，老師的引導(dǎo)如何發(fā)揮作用，這就給我們老師的教學(xué)方式提出了新的要求，因此，隨著涉及的面越來越廣，這就要求教師必須加強學(xué)習(xí)，不斷拓寬自己的知識面。 有動力就有進(jìn)步，研究性學(xué)習(xí)