时间:2023-02-28 15:37:26
绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇人教版高二生物总结,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
我说课的题目是人教版第四章第二节“种群数量的变化”本课是在学生了解了种群数量特征的基础上,进一步介入数学知识,用建立数学模型的方法描述,解释和预测种群数量的变化,建立数学模型对于帮助学生理解自然事物的数量特征和数量变化规律具有重要意义(能力方面)。
高二学生已经具备了相对较强的探究分析,解决问题的能力,具有一定的生物科学素养。从知识方面来说初步具备了与数学模型相关的数学知识储备,学生的生活体验也足以理解种群数量变化。所以,这堂课的学习,学生自己将种群数量变化的生物学问题归结成为数学问题,进而尝试应用建模成果去解决身边的问题。
二、教学目标分析
根据我对课标的理解从知识,能力,情感态度与价值观三个维度制定了教学目标,解释种群的数量变动。
知识目标:尝试建立数学模型,解释种群的数量变动。
能力目标:能够正确使用显微镜,血球计数器对酵母计数;尝试利用数学模型解释当地的环境问题;
情感态度与价值观:关注人类活动对种群数量变化的影响,形成可持续发展的观念。
重点和难点:
重点:尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。
难点:建构种群增长的数学模型。
三、教学过程分析
(一)教法与学法
教法:为了突出重点,突破难点。我采用了“三疑三探”的授课模式来完成所定的三维目标,同时采用多媒体教学为辅的手段。充分调动学生以自主学习为主,培养学生交流,合作能力,提出问题,发现问题和解决问题的能力。
学法:自学、合作、探究
(二)教学过程
设疑自探:
首先教师创设问题情境,激发学生学习兴趣,学生在课前以预习题案为依据进行预习,总结自探提纲,教师归纳、总结自探提纲,并给有贡献的小组加分并鼓励,此节归纳自探提纲4点:
1。说明建构种群增长模型的方法,及其步骤?
2。种群的数量是怎样变化的?
3。什么是环境容纳量?
4。影响种群数量变化的因素有哪些?
解疑合探:
在完成设疑自探的基础上,各小组学生围绕自探提纲,进行解疑合探,在学科组长的安排下有序尽心,对难点进行探讨整理,达成共识并进行展示,展示结束后,按分工逐题进行评价,教师强调补充,归纳,教师利用评分榜计分,尤其对提出不同见解的其他学生要双倍加分。经过此过程基本完成教材中主干知识(完成“J”、“S”型曲线及相关知识)
质疑再探:
给予学生反思时间。启发学生提出更有价值的问题,我采用了学生直接质疑,全班学生争相解答,对解决不了的问题教师直接解答,或引导学生课下带着兴趣探究。
运用拓展:
为了检验教学效果,巩固知识,我结合本节重点、难点和易混点等知识内容出示背景材料引导学生遍题,在此环节中对及时编题,抢答者加分鼓励。
四、全课总结:
学科组长对此节课进行评价,评价出本节课的展示之星,评价之星,质疑之星及诺贝尔小组。
1.1教学内容分析
“通过神经系统的调节”是人教版《必修3·稳态与环境》教材第二章“动物和人体生命活动的调节”第一节的内容。本节内容是在学生复习了细胞生活的环境、内环境稳态的基础上,进一步复习稳态的主要调节机制之———神经调节。本节的主要内容是神经调节的基本方式和兴奋的传导。关于兴奋的传导,包括神经纤维上的传导和细胞间的传递两部分内容。在学习神经纤维上的传导这一部分内容时,通过问题的引导复习神经纤维受到刺激时产生电位变化、电位差和局部电流的形成以及兴奋在神经纤维上的传导方式。在学习细胞间的传递这一部分内容时,突出介绍突触的结构,具体回顾兴奋怎样从一个神经元通过突触传递给另一个神经元,最后得出神经元之间兴奋只能单向传递的原因。为了更好的体现学生在复习课中的主体地位,笔者将学生分组学习,先小组交流讨论,再课堂评价,进行交流。
1.2学情分析
关于神经调节的基本方式一反射,反射的结构基础——反射弧等相关的基础知识,学生在初中就已经学过,新课在高二时才上课,所以复习课上,教师可以给出少量时间由学生快速阅读进行回忆基本知识点,并通过提问及时深化。
兴奋在神经纤维上的传导和在神经元上的传递这些内容比较抽象,特别是兴奋传导时膜电位的变化和突触释放递质的过程,教师可以通过抛出小问题的方式,解决这些既是重点又是难点的内容。本节的内容对于生物学科知识体系的建构、生物学科思维方法的形成、生物学科能力的培养都具有重要作用。
另外基于笔者的授课对象为参加学业水平测试的学生,因此复习的深度和难度与高考相比较简单些。
2教学目标
2.1知识目标
(1)描述神经调节的基本方式、结构基础及其完整性的必要。
(2)说明兴奋在神经纤维上的传导过程和特点。
(3)知道突触的结构特点。
(4)说明兴奋在细胞间的传递过程及单向传递的原因。
(5)概述人脑的组成及各部分的功能,说出人类语言中枢的位置和功能。
2.2能力目标
(1)阐明兴奋传导的动态过程,养成分析、比较、归纳等逻辑推理能力。
(2)利用电学原理分析膜电位变化,知晓学科之间是相互渗透的。
2.3情感、态度与价值观目标
(1)形成学生实事求是的科学态度和不断探究的科学精神。
(2)关注事物普遍联系,建立唯物主义世界观。
(3)认同生命本质,渗透协调美和思想美。
3教学过程
本节课按照三个过程进行:第一个过程(15 min)为预习与展示;第2个过程(20 min)为合作与交流;第3个过程(10 min)为总结与反馈。这样,教师既能在有限的时间里将知识点复习到位,更重要得是培养学生深层次的探究能力和表达能力以及培养一定的科学素养。
3.1第1个过程:预习与展示(表1)
一、切实抓好师德建设,增强业务能力
组织科组教师认真学习《中小学教师职业道德规范》,明确师德教育的重要性,在思想政治、道德品质、学识教风等方面不断提高,为人师表。集体学习与个人学习相结合,认真落实《东莞中学常规教学要求》,仔细研究《高中生物新课程标准(学分制)》,不断探索现代信息技术与生物学教学整合的新思路、新方法,提高教师个人的业务水平和个人素质。
组织好科组活动、外出学习交流活动,积极与市内外生物老师交流。第一学期的第八周组织科组老师到黄山市黄山一中(省一级学校)参观学习,了解教改动态、交流研究性学习开展情况,并听了高二一节《水分代谢》课,对我校生物常规教学有一定的启发意义。承办了全市的生物优质课初赛工作,学习了我市兄弟学校的课堂教学。了解全国新课改信息,讨论初步决定高一使用人教版教材。
参与编写市高三辅导材料,张子胜老师参与编写《高三综合科》一书和下学期的综合复习练习,刁宏垠参与编写下学期高考生物的练习。
参加全市生物年会,林春来当选为东莞市中学生物教研会副理事长,黄炳炎、周平凡、刁宏垠当选为理事和常务理事。
二、认真落实常规教学工作
1、选好备课组长,组织好每周的集体备课,定时间定地点定内容,认真落实常规教学要求,具体见各个备课组记录。每周至少有一节集体备课时间,要求做到“四统一”:统一内容统一进度统一作业统一练习。科组长检查落实。
高三:刁宏垠(生物)、张子胜(综合)
高二:黄炳炎(组员:任彩棉、何惠平、谭慧英)
初二:周平凡(组员:林春来)
选出高二备课组为优秀备课组。
2、搞好个人备课,提倡电子备课,网上交流;全体生物教师积极参与科组网站建设,积极向学生推荐科组网站,提倡网上师生交流。目前科组资源库常用多媒体资源有7、36GB。科组网页得到更新。
选出何惠平的教案为优秀教案。
3、加强常规教学检查,提高课堂教学貭量;计划落实科组公开课,加强课堂教学研究。
第一学期的研究课
任彩棉第十周 《新陈代谢与酶》
张子胜第十二周《生殖与发育》
周平凡第十三周《细菌、真菌在自然界的作用》
谭慧英第十四周《水分代谢》
选出张子胜的公开课为优秀公开课。
第二学期的公开课
任彩棉第六周3、19 《遗传病与优生》
周平凡第六周3、19《做一个心理健康的人》
选出任彩棉的公开课为优秀公开课。
5、研究高二、高三的文科周班、理科班、生物班学生的实际情况,有针对性、选择性地练习,切实控制作业量,严把资料关。加强考试命题研究,提高高二“八校联考”生物成绩、高三市统一摸底考试成绩。
高三生物班黄柏球同学以783分获东莞市生物高考单科第一名,生物平均分为571、2列全市各生物班第一名,总分700分以上3人,重点人数一般本科人数完成目标,超2人。
三、加大教研、教改力度
1、进一步充实完善科组资源库,完成高二、高三的电子教案、课件系列化工作。积极参加学校教师打字比赛,成绩优良。完善科组网页。
2、完成学年度论文总结,向市教研会提交学科教育教学论文和学生小课题研究。
刁宏垠课例设计《观察植物细胞的饿有丝分裂》市一等奖
周平凡课例设计《WEBQUSET主题探究——生物进化理论的发展》市二等奖
刁宏垠教学论文《性状分离比的模拟实验的拓展策略》市二等奖、省二等奖
任彩棉教学论文《创新教育与生物教学》市二等奖、省二等奖
张子胜教学论文《重视实验教学提高学生素质》市二等奖、省一等奖
四、搞好第二课堂活动。
1、按照高二、初二生物课程要求,开展“研究性学习”。
周平凡老师指导学生小论文写作,获奖如下:
初二(4)吴晓翎陈彦《关于眼镜问题的研究》市一等奖
初二(6)李敏怡方韵怡《酸雨对植物的影响》市二等奖
初二(7)颜晓茵苏丽华杜旭林《蜻蜓为什么把卵产在绿色的操场上》市三等奖
2、继续做好初二、高二生物竞赛辅导工作。
刁宏垠指导学生在20xx、7参加的全国中学生生物学竞赛
高三(6)刘炯、吴惠玲,高三(8)黄柏球三位获全国二等奖
高三(6)黄兰红、高三(9)朱家乐、高三(10)梁沃威三位获全国三等奖。
任彩棉、何惠平、谭慧英、黄炳炎等老师辅导学生在20xx、4参加的全省中学生生物学竞赛,20xx、510位同学参加全国中学生生物学竞赛,结果没有公布
省一等奖李安钰祝彩霞王振军叶瑞施张尚凡黄嘉欣 黎雪芬
省二等奖王申钟监森黄加敏
省三等奖曾堔王广发袁银欢许虎云卢佩芝叶婉玲
周平凡、林春来老师辅导初二学生在20xx、5参加全省初中生生物竞赛
省一等奖余志杰涂安然李健荣何奕邝俊杰区永曦
省二等奖陈卓华蹲隅?颜晓茵张海彬
省三等奖袁镜初谢无奇叶润康
市三等奖梁晓琳叶立仁张潇潇
关键词:果酒;发酵;实践活动;教学设计
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)17-135-02
一、实践教学内容分析
1、教材分析
《果酒和果醋的制作》是人教版普通高中课程标准实验教科书《生物选修1-生物技术实践》第1专题“传统发酵技术的应用”的课题1内容。其中果酒是学生日常生活中熟悉的发酵饮品,制作所需材料多种多样,同时成本也不高,制作并不需要特殊的实验用具或器材,可操作性强,且酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的原理学生在必修1中已经学习了,因此只要明确实验原理,在教师的指导下,学生就能自主设计和实施实验。
2、学情分析
生物学科与社会生活联系密切,学生对学习生物学知识和动手操作有浓厚的兴趣。高二学生已具备一定的生物学基础知识和实践操作能力,思维活跃,动手能力较强,想象力丰富,敢于大胆尝试。传统的酒文化和果酒的保健养颜作用,更能激发学生制作果酒的热情。
二、教学目标
1、知识性目标
(1)说出果酒制作所需的菌种。
(2)说明果酒制作的原理。
(3)写出果酒制作的实验流程,并分析影响发酵的因素。
2、能力目标
(1)根据果酒制作原理,设计果酒制作的实验操作过程。
(2)参与制作果酒的过程,分析评价发酵的结果,领悟科学研究的方法并学习相关的操作技能。
三、教学策略与手段
结合教学条件,采用课上课下即校内校外相结合的教学模式。即课前学生收集相关的资料、自学本课题内容;课上教师指导学生自己设计实验方案,并为学生提供必要的实验建议及参考资料。学生以小组为单位进行组内互评,组间口头交流,确定可行性的实验方案;教师对实验方案的设计进行相关评价及建议;课下学生利用家庭资源进行实验操作,并做好观察记录;中期汇报成果,学生之间对中期成果进行评价、师生共同对学生能否在实验中及时发现问题、能否就问题提出可以解决的方法、能否并实事求是记录观察的现象等进行评价;对实验后期工作提出必要的指导和建议;继续完成实验,最终进行成果的展示与交流,并进行最终的适度评价。
四、实践活动过程
1、活动前准备
学生自学本节内容;收集有关果酒及家乡葡萄酒制作的相关资料。
2、学生操作及调控
(1)课上:检查学生自学的效果;组织学生进行讨论、交流,谈自己对果酒的一些认识;请学生品尝教师制作的葡萄酒。
多媒体展示制作果酒的基本实验流程:挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵果酒
指导学生根据流程、原理设计实验方案,并以小组为单位进行讨论、交流、评价。教师为学生提供必要的实验建议:如方法、材料及容器的选择、处理;发酵条件的控制;技术咨询(如向家长请教家庭酿制葡萄酒的方法和过程等)等。
(2)课下:学生以小组为单位选择实验材料、设计实验装置、准备发酵罐、按照课上设计的实验方案进行操作。
(3)中期汇报(发酵7-8天)。
教师时时关注学生的实践过程的进展,对学生能否在实验中及时发现问题、能否就问题提出可以解决的方法、能否实事求是地记录和观察现象、设计的方案是否有独到之处等进行评价。学生之间对中期成果进行评价,对有创新价值的设计方案进行展示交流。
(4)成果的汇报、展示、交流与评价。
学生以小组为单位汇报实践的过程,展示其作品,小组间相互品尝和评价,交流制作果酒的经验,总结实践过程中的成功和失败,完成实验报告。
(5)实践活动延伸。
针对个别学生的作品中出现了“酿酒不成变成醋”的现象,教师及时引导学生进行原因分析,并给予解疑和指导,进而引出果醋的制作,并指导学生设计出实验方案,在制作果酒的基础上继续完成果醋的制作。
“果酒制作”实验报告
果酒制作原理:
(1)果酒制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸(反应式如下),大量繁殖。在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵
(2)影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和pH。酵母菌生长的最适温度是20℃ ;酒精发酵一般将温度控制在18~25℃ 。酒精发酵过程中,要保持缺氧、酸性环境。
实验目的:学会制作果酒,并掌握其原理。
实验材料:新鲜水果、玻璃瓶或矿泉水瓶、水果刀、剪刀、榨汁机、纱布、记号笔、75%消毒酒精、塑料手套。
实验步骤:
1、清洗消毒实验用具,先用温水反复冲洗几次,再用体积分数为75%的酒精擦拭消毒,晾干待用。
2、取葡萄一公斤,去除枝梗和腐烂的子粒。用清水冲洗葡萄1~2遍除去污物(注意不要反复多次冲洗)。
3、将一半左右的葡萄放入榨汁机中,榨汁。其余的葡萄用手挤碎(手上套塑料布,以防杂菌污染)。
4、将其装瓶,(将操作3的葡萄浆各装一瓶,但注意注入的果汁量不要超过瓶子总体积的2/3),密封瓶口置于实验桌上(室温控制在18~25℃)。
实验记录:
实验起止日期: 年 月 日---- -年 月 日
实验结果分析:我们果酒的制作都做得挺成功的,果酒的味道纯正,其中未榨汁的酒味最浓,且有甜味,溶液颜色粉红色,味醇色正;榨汁的果酒酒味较浓,有酸甜味,溶液呈棕褐色。值得庆幸的是,所有瓶中的果酒都没有变成醋!
实验误差分析:未榨汁的果酒酒味比榨汁的果酒酒味纯正,可能是搅拌机里有杂菌。
参考文献:
[1] 朱正威,孙万儒,赵占良.《生物选修1生物技术实践》教师教学用书.北京:人民教育出版社.2007.
[2] 沈 萍等主编.微生物学(第二版).北京:北京高等教育出版社.2006.
关键词:生物实验教学;现状;原因;对策
生物实验教学是帮助学生实现由感性认识到理性认识,由具体思维到抽象思维的一个重要环节。所以,在推动学生积极主动探索生物世界的奥秘方面,生物实验教学有着其他教学手段所不具备的特有功能。实验还能培养学生理论联系实际的学风和实事求是、严肃认真的科学态度,因此在生物教学中占有非常重要的地位。有的学校常规实验课开展得较多,但是对新课标要求的实验性质发生了转变,新课程理念要求我们进行的是探究实验课,许多教师却以验证性的实验来完成,学生被动地完成整个实验,使学生主动探究,发现和创新能力的培养受到限制。
一、阻碍实验教学开展的原因
1.教育经费的不足制约着实验课的开展。实验仪器的配备、实验仪器损耗的填补、动态的配备实验仪器,无不与教育经费的不足相矛盾,制约了实验课的正常开设。 另外,相对理、化实验而言,许多生物学实验要求及时购买新鲜的活体材料才能保证实验得顺利进行,这也使某些实验教师产生了畏难的想法。甚至有些教师有图方便的心理,把很多探究实验改成了课内的书面实验设计。
2.受考查方式的影响。多年来,我国教育传统上对实验的动手操作考核基本没有进行过,而现在实行的高二年实验考查中,也往往是走走形式过过场而已,并没有真正达到考查的目的,导致了目前只“讲实验”而“不做实验”的现象。特别是为了高考,教师更看重考分而忽视了学生的未来发展,便形成了目前实验课的传授方式教师把实验讲熟讲透,让学生通过记忆和练习来巩固实验的材料、实验过程、实验现象和实验结果。这在一定程度上导致了实验课难以开展。
3. 师生在思想上认识不到位,教学创造性不高。新课程改革特别强调教师专业发展,高素质教师队伍是课改成功的保证。因此,教师要不断加强学习,更新教育理念,探索教学模式,更要清楚认识到,我们培养的学生不只是会考试的学生,更要有创新思维,实事求是的科学态度,是为我国未来培养创新型人才。
4.教材实验本身的性质,决定了某些实验在中学难以开展。人教版的生物必修的三册教材共有二十多个实验,但一般的学校只开设7-8个实验。主要原因有以下几种:有些实验的药品较难买到,如低温诱导植物染色体数目的变化等;有些实验是由于实验条件限制而无法进行;有些实验是由于实验时间较长,或野外活动实施困难,如调查常见的人类遗传病,探究生长素类似物促进扦插条生根的最适浓度等。
在新课程背景下要更好地开展生物学实验教学,应做到。
二、在新课程背景下开展生物实验教学的方法
1.加大实验投资力度。实验教学自然离不开实验所用的仪器,并且实验仪器的现代化水平是反映实验室技术的基础要素。近年来,学校为适应社会发展、满足市场需求,真正将复合型人才培养目标落实到位,必然要加大对教学仪器设备的投资力度。一方面应争取教育主管部门和学校领导的重视、理解和支持,投入一定的经费购买必要的设备、仪器、药品等。另一方面,广大生物教师也应克服困难,充分发挥自己的聪明才智和现有设备的作用,尽量能基本完成新课程所要求的实验内容。
2.加强实验教学的课堂指导和管理。在一些生物实验课教学中,我们虽然看到了学生热闹参与实验的过程,但是,可能只是表面现象;我们虽然看到了教师在课堂上顺利完成了实验教学任务,但是通过实验培养学生的各种能力可能并没有真正落到实处。多数初中生把观察简单地理解为“看”,对看到的现象缺乏分析和思考,实验完毕后往往答不上产生现象的原因和实验的结论。因此,要加强学生的实验指导和管理工作,让学生掌握科学的观察及实验方法,认真分析实验现象和实验结果,并教育学生对实验有实事求是的科学态度。
3.要重视实验教学。新课程标准提倡“自主、合作、探究”的学习方式在生物实验教学中更应该体现出来。因此,教师在教学中把验证性实验改为探究性实验,改课内实验为课外实验,改演示实验为分组实验,尽可能多地创造学生实验的机会,激发学生学习生物学的兴趣,培养他们实事求是的科学态,提高他们的创造精神和实践能力。
4.课前充分准备和精心设计实验教学程序。教师应该在每学期之初,认真钻研教材,科学制定切实可行的生物实验教学计划,避免平时生物实验教学的随意性。在每次实验教学前,教师要按照教材中的实验要求,课前认真做几遍,确保自己实验操作的规范和熟练。实验教学和一般的授课有不同的要求,而生物教材又往往受到地方性和季节性的限制,有些生理性实验还需要较长的时间才能看到结果,因此课前的准备工作就显得尤为重要。
5.对实验失败的原因进行分析。生物学是一门实验性很强的学科,在实验过程中会有多种因素影响、干扰实验结果,致使实验失败。此时,实验分析就显得很重要,即可找出并排除影响因素,又可以总结出经验教训,甚至可能还有意外的收获、新的发现。这就要求教师要培养学生有分析问题的习惯及思维方法,分享体验其分析总结得出结论的快乐。
《DNA是主要的遗传物质》是人教版普通高中课程标准实验教科书生物必修二第三章第一节内容。本节内容通过实验分析DNA是遗传物质,让学生理解并总结遗传物质的特征,以及通过对实验的分析,引导学生体验科学研究的思路和方法,运用对比方法比较两个实验的优点和不足,学习科学家严谨的科学态度,从而提高学生学习的自觉性和主动性。学好这部分内容对于学生通过实验的方法理解DNA是遗传物质的直接证据,同时也为学好基因表达部分打下了基础。
二、教学目标
1.知识目标
(1)总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。
(2)分析证明DNA是主要遗传物质的实验设计思路。
(3)探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
2.能力目标
培养观察、分析、比较和总结的能力,合作探究和表达交流能力。
3.情感、态度与价值观目标
(1)认同实验的方法在建立科学理论过程中所起的重要作用。
(2)认识合作在科学研究中的重要性。
(3)认同人类对科学的认识是不断深化和完善的过程。
三、教学重点、难点
1.教学重点
(1)肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
(2)噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2.教学难点
肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
四、学情分析
高二学生有较强的自主学习能力,并积累了一定的关于DNA的生物学知识。学生乐于采用自主探究的学习方法改变了原有的传统学习方式和地位。通过对实验的介绍和分析,让学生亲身体验科学的研究思路和方法。联系学生有关的化学知识,使知识化难为易,化抽象为具体,使学生学会并体会到学习的乐趣,具有成就感,进一步激发学习的兴趣和信心。
五、教学方法和策略
课时安排:一课时。
1.达到情感、态度和价值观目标“认识人类学习或自身学习的重要性”
通过“问题探讨”创设问题情境,激发学生探究学习的兴趣,理解遗传物质的特点以及对生物的生存至关重要,联想到人类在探索科学真理的过程中不断地学习进步。
2.达到“运用实验的方法,探究DNA是遗传物质”目标,以及情感、态度与价值观目标“探究学习和合作学习的意识,鼓励创新”
安排学生分组阅读、讨论课本中的两个实验,鼓励学生提出问题进行讨论,让学生分析“谁在转化实验中起作用”,“如果DNA的纯度不够,我们如何设计实验”。引导学生找到两个实验的共同点从而突破难点。
六、教学准备
教师:多媒体以声音、图像等多种形式强化对学生感观的刺激,可以极大提高学生的学习兴趣,特别是本节课教学内容理论性强,抽象复杂,课堂上充分利用多媒体辅助教学,可以增强教学的直观性和形象性,从而完成教学目标。
学生:提前预习本节内容,分组讨论实验要点。
七、教学过程
1.创设情境,提出问题
《吕氏春秋》记载“夫种麦而得麦,种稷而得稷,人不怪也”;提出问题:到底是什么物质在起作用?遗传物质到底是什么呢?让学生讨论DNA和蛋白质都有可能是遗传物质。在教师的引导下用实验的方法提取证据。
2.分析讨论实验资料得出结论
肺炎双球菌的转化实验:
让学生分组阅读和观看肺炎双球菌的转化实验动画,明确四组实验中只有S型细菌才能杀死小鼠。提出疑问:为什么加热杀死的S型细菌还能使活的R型细菌转化为S型活细菌?请学生分析,思考、讨论相关的问题。
学生交流总结出:在加热杀死的S型细菌中必然含有转化因子。
进一步激发学生疑问:转化因子到底是什么物质?怎样通过实验来证明?学生交流提出:把S型细菌的多糖、脂质、DNA、DNA水解物等提纯出来分别加到R型细菌里去,然后观察有没有S型细菌。
噬菌体侵染细菌的实验:
教师:艾弗里的实验DNA提取中还含有少量的蛋白质,我们需要一个更具有说服力的实验。然后介绍T2噬菌体结构特点、寄生方式及同位素示踪技术。
学生根据课文提供资料分组讨论以下问题:
为什么要分别培养含有35S和32P的大肠杆菌?
为什么用含35S和32P的噬菌体分别去感染没有被标记的大肠杆菌?如果噬菌体既含有35S又含有32P?再去感染大肠杆菌会怎么样?
为什么不同标记的噬菌体去侵染大肠杆菌后得到的放射性同位素分不同?
为什么选择35S标记蛋白质、32P标记DNA?
教师:组织学生对实验目的和结论在全班进行表述交流。对学生的探究活动做出评价。
3.知识的总结和拓展
教师组织学生进行讨论以下两个问题并得出结论:
(1)这两个实验方法不同,但却有个最关键的实际思路,是什么?
(2)用细菌或病毒做实验有哪些优点?
最后教师讲述:研究证明,还有些病毒RNA是遗传物质,但绝大多数生物的遗传物质是DNA。
八、教学反思和评价
关键词: 联系 发展 生物概念 遗传复习
1.生物概念教学存在的主要问题
自新课改以来,概念教学日益受到重视。特别在高中生物教学中,生物概念是生物知识体系的基础,是理解基本理论和掌握基本技能的基石。但在实际一线教学中,许多教师并不重视概念教学,遇到概念教学就觉得“难教,没用,没意思”,于是走走过场:既没有在概念的背景上下工夫,也不让学生经历概念的生成过程,以简单的解题教学代替概念教学。
为什么会出现这些问题呢?笔者认为主要原因在于教师,对生物概念的教学功能理解不到位,认为教书就是为了解题,考试考高分,而不是为了学生认知水平及能力的提升。实际上,现在高考命题者考查学生能力的意识大大提高,不再停留在以前的考查“条件反射式”死板解题,一些富有新意的精彩题目几乎年年都有,比如2011年浙江高考考查“存活曲线”,其实题目不是很难,学生却普遍觉得难,症结在于对“存活曲线”这个概念理解不到位。
2013年5月,绍兴县高中生物“教学内容的理解和把握,进行有效复习”主题研修活动在柯桥中学展开,活动之一是大家一起探讨如何进行有效复习,其中教研员钱老师以大量的篇幅谈了概念教学这个问题,大力倡导核心概念的教学要做到“不惜时,不惜力”,应把教学重点落在对生物核心概念的理解和运用上,从而真正做到“教书育人”。接着,作为活动的另一项内容,笔者以“生物遗传复习”为题上了一堂观摩课,是对生物核心概念教学进行突破的一次尝试,下面结合课前和课后一些思考,在此与广大教师交流。
2.课题设计:用联系和发展的眼光看生物的概念
许多老师在设计本堂课时,往往会按照教材的编排,逐一对生物遗传学各知识点进行复习,并安排一些练习进行回顾和巩固。这样的做法,积极的因素当然很多,但是回头想想,这样做对学生理解遗传学方面的许多概念并没有太大帮助,不是解决问题的关键,那么关键在哪里呢?笔者认为遗传学许多概念和知识点都存在紧密联系,如何把这些概念知识点串联起来,给学生一个整体的框架,从中找出各部分之间的联系,并积极地进行发展,这就是问题的关键,需要我们用联系和发展的眼光看待,这是本节课教学的指导思想。
2.1什么叫联系和发展?如何联系?如何发展?
生物概念教学贯穿整个生物学教学的始终。在学习生物学一些概念时,教师要有意识地引导学生找出这些概念的联系。如何找出概念之间的联系呢?首先,可以对几个概念进行比较,找出异同点,获得对这些概念的新的理解,从而找出相互之间的联系。例如复习遗传学上DNA复制和DNA转录这两个概念时,将两者的区别一一罗列出来,进行不同层次的比较,加深理解。其次,准确地揭示生物概念的内涵[1],寻找相互之间的联系。如在学习单倍体、二倍体和多倍体概念时,若我们紧紧抓住这些概念的内涵:单倍体是由配子发育而来的个体,而二倍体和多倍体是由受精卵发育而来的个体,清楚了这些概念的内涵,相互之间的联系也就明晰。
如何发展呢?笔者认为,“发展”就是对概念认识的巩固和深化[2],在生物学概念形成后,还必须在实践中应用,否则不能得到巩固;有些概念,如新陈代谢、基因、生物圈等,其内涵往往很丰富,不可能一次或在一个阶段完全加以揭示。因此,必须有意识、有步骤地安排教学,使得学生逐步深入全面地掌握和理解,如细胞的分化,高二学生理解起来有一定的难度,因此,在以后的学习中,如在学习植物组织培养和胚胎发育等内容时,教师要有意识地巩固和强化这一概念,使得学生加深对它的理解。
2.2一个新颖巧妙的课堂设计思路。
基于以上两点分析,笔者结合自身思考及查阅资料,设计了一个新颖巧妙的、问题串形式的课堂设计思路。
教师先引导学生思考:“高中生物遗传学上常用的实验材料有哪些?”
(学生根据自己的认知水平回答:“豌豆、果蝇和玉米”等,从而引出本堂课内容的载体——果蝇。)
教师:果蝇作为遗传学实验材料有哪些优点?
(学生回答:细胞内染色体数少,便于观察,繁殖能力强,容易培养,相对性状明显等。教师总结,顺势指出既然有这么多优点,接下来我们就来进行果蝇遗传学的研究,从而切入本堂课主题。)
教师:现取果蝇细胞的1个DNA,研究其分子结构:DNA分子基本单位?DNA分子由两条长链的位置关系?DNA分子的骨架部分?每条链的构成?
(学生翻书寻找答案,回顾相应知识点,教师板书下来。)
教师:再取果蝇一个体细胞研究DNA半保留复制:将此体细胞放入15N标记的脱氧核苷酸培养液中,在第一次细胞分裂中期,取其中1条染色体检测放射性,发现有几条染色单体有放射性?任取其中1条单体中的DNA进行检测,发现几条链有放射性?
(学生思考问题,教师先引导学生回顾什么叫DNA复制?DNA复制的时间、过程、条件和特点?通过相应知识点的回顾,以及上述问题的思考,教师再用板书展示,从而学生对半保留复制这一重要概念有较深的理解,更为重要的是把DNA半保留复制和染色体复制这两个遗传学上的核心概念联系起来,有效弥补了新课时理解片面的不足。)
教师:研究生物体遗传时,往往先要弄清楚它的染色体:果蝇细胞中染色体的构成?果蝇体细胞中有几对同源染色体?
(大部分学生都能较好地回答这些问题,教师展示果蝇染色体组型图,进行点评,从而较好地引导学生思维转入到染色体。)
教师:假如我们取1对染色体(如下图),思考:基因分离定律的实质?
(通过这一设问,把学生思维由基因和染色体转入高中生物中重要的核心概念——遗传定律。遗传定律是高考生物考查的重点和热点,在高中生物中占据显著地位,学生对其理解、掌握和运用较为困难,究其原因:对这一概念缺乏真正的认识。因此,教师要从基因和染色体角度引导学生认识遗传定律的实质,找出概念之间的联系,重新构建对这一核心概念的认识。)
教师:假如用长翅、残翅果蝇来验证分离定律,应选择怎样基因型的个体进行测交?出现怎样的结果,则证明分离定律成立?
(这一设问目的是对遗传定律这一概念的发展,学生知道了遗传定理的实质后,只是正面对这一概念的认识,为了加深对遗传定律的理解,必须以概念实质为基础,多角度地对遗传定律进行解剖,而通过思考遗传定律的验证实验能使学生加深对这一概念的理解。)
教师:为了研究果蝇灰身与黑身(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)这两对性状的遗传方式,某同学设计了以下实验:
问题1:甲组的正交与反交结果相同,则控制黑身的基因位于什么染色体上?
问题2:乙组的正交与反交结果不相同,分别写出乙组正交与反交两亲本的基因型正交: ;反交: 。
(学习概念,是为了运用概念进行思维,运用概念解决问题,从而形成技能,这就要求教师对重要概念进行“辐射”。上述几个问题是对遗传定律的进一步深化,要求学生去思考同样遵循遗传定律,常染色体上和性染色体上遗传的区别,体现运用遗产定律解决实际问题是对所学概念的应用。实际上,学习概念的主要目的是应用概念,教师通过对概念的发展培养学生利用概念分析问题和解决问题的能力。)
2.3教学反思。
遗传这部分内容,概念多且较难理解,学生学习后不能形成完整且清晰的知识体系,如何将这些概念有机整合起来,促使学生形成完整的知识轮廓,寻找概念之间联系,加深对各概念的理解,是这节复习课需要解决的问题。笔者以遗传学常用实验材料——果蝇为载体,紧紧抓住从DNA到染色体,再过渡到遗传规律这条主线,将遗传学各重要概念一一串联起来。且以一个个问题为引导,把握遗传学各概念的实质,认清各概念之间的联系,掌握概念的发展,即灵活运用各概念。笔者认为不能将概念简单灌输给学生,而要引导学生积极探索,用联系和发展的眼光认识概念,掌握概念和运用概念。
3.概念教学的现实意义
对于新课程,就广大一线教师而言是很“矛盾”的,既要贯彻新课程的理念,又面临高考甚至平时期末统考的压力,笔者认为这样的矛盾是可以找到契合点的,其实机械的题海训练与优异的考试成绩不一定呈正相关,至少是以牺牲学生的大量时间和精力为代价的,并不可取。其中,把握概念教学就是解决上述矛盾的一种有效手段,因为生物概念高度凝结生物学家的思维,是认识生命活动规律的思想精华。通过概念教学,找出概念之间的联系,认识并理解各概念的发展,有效提高学生的生物学素养,提高学生的思维能力和知识迁移能力,同时促进教师对教材的理解和把握,提高教学水平,真正做到“轻负高质,有效教学”。
参考文献:
关键词:对话教学;试卷讲评;教学设计;教学实践
文章编号:1008-0546(2017)05-0030-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.009
有机化学是中学化学的重要内容,是学生学习的重点和难点。高中有机化学内容编排主要分布在必修《化学2》和选修五《有机化学基础》,课程内容编排呈交叉性、重叠性、层次性等特征,使知识呈现螺旋上升,符合学生的认知发展规律。但是有机化学学科本身“抽”、“乱”、“混”、“偏”的特点[1],使学生在学习的时候很困惑,有机化学与无机化学相比结构不同,性质不同,反应都是千差万别,学生很难从无机化学思维过渡到有机化学的思维,无法掌握其规律性。学完《有机化学基础》后,学生对有机物的认知还是零散的,杂乱的,不能建构出完整的知识体系。
近年高考有机化学试题都是以信息题的形式出现,主要考查常见官能团的结构与性质,同分异构体书写及数目的判断,有机方程式的书写以及有机合成,试题综合性很强。突破有机化学,需丰富认识角度,转变认识方式,形成稳定的认识思路。
一、 有机化学复习教学现状
有机化学的复习应该能够帮助学生构建有机物性质的认识视角:“结构―性质―转化”,建立研究有机物的基本思路和方法。但是学生在基础年级的学习并没有建立正确认识有机物的方式,对官能团的性质掌握也不到位,从高二到高三又有部分知识遗忘,教师觉得学生什么都不会,这要讲、那要讲,索性像新授课一样对待,详实地介绍各个官能团的结构与性质,再通过习题强化巩固。这样的复习学生能掌握具体官能团的结构和性质,但是知识的迁移不够,不会举一反三,知识之间的联系不够,有机物之间的相互转化还是存在困惑,遇到具体问题时不能有效地提取相关知识去解决问题。
“能够培养和发展学生认识的教学是高水平的教学,是将化学知识转化为学生化学认识的教学,是使学生将化学知识内化了的教学”[2]。因此,有机化学的高三复习教学需要改进。
二、 有机化学复习教学的功能分析
有机化学复习教学主要达成两方面的目标,一是促进知识的结构化,让学生形成有机化学的知识网络,建立研究有C物的基本思路和方法。有机化学教学的核心思想:“结构决定性质,性质体现结构”。复习教学中我们应该通过认识具体官能团的结构,分析其性质,再类推含有相同官能团物质的性质,也就是从单一的结构具体的物质同类有机物的性质,纵向认识有机物的基本思路。除此之外,我们还应建立有机物横向之间的联系,也就是官能团之间的相互转化,如图1:
因此,知道官能团的性质,了解官能团之间的衍变,有机合成也就能水到渠成。
二是提高学生运用知识解决问题的能力。学习的目的不仅仅是为了认识一种有机物,会书写一个有机方程式,更重要的是运用知识解决问题。
“基础教育化学课程的主要目的是发展学生的化学认识素养,即培养和发展学生从化学视角认识客观事物的方式和结果的水平。”[3]研究发现,学生掌握了相应的知识,但却没有解决相关问题的能力,也就是通过教学学生的认识并没有得到发展。如何通过教学让学生不但掌握知识,又能促进其认识的发展呢?本文主要从四个方面阐述促进学生认识发展的高三有机化学复习教学策略。
三、 高三有机化学复习教学策略
1. 重视学生的已有知识,搭建学生认识发展的平台
最近发展区理论告诉我们,教学必须要考虑学生已达到的水平并要走在学生发展的前面。复习教学不仅是温故的作用,更是让学生将零散的知识形成网络,并且融会贯通,最终将这些具体的知识转化为认识。盲目地复习只能使学生“原地踏步”,对学生的发展没有促进作用。所以任何形式的教学之前都要先了解学生,知道学生已有的知识水平和通过教学学生应该达到的水平,并分析跨越这两种水平需要的知识准备,然后再探讨搭建跨越这种差距所需的平台,建构认识发展的层级模型,只有符合学生认识发展规律的教学才是有效的[3]。
案例1:同分异构体教学中学生的两种水平分析
同分异构体内容学生认识发展的层级:会判断常见的同分异构体多角度建构简单有机物同分异构体的书写的方法建立书写有限制条件同分异构体的认识思路应用认识思路解决实际问题。分析学生同分异构体知识的两种水平,如图2。
2. 重视实验的教育功能,丰富学生的认识角度
有机化学中烃、卤代烃、烃的含氧衍生物的学习,都可以增加学生对有机物类别、官能团种类、结构和性质方面的知识,丰富学生的认识角度。但是教学发现,学完有机化学,学生不一定有相应的认识角度。由于受无机化学学习思维方式的影响,学生在描述有机物性质的时候往往忽略反应试剂、条件和转化等认识角度,他们只注重“反应的结果”,不考虑“反应的过程”。在常规教学中,教师也会不断强调反应条件的重要性,但是即使强调学生还是忘记,或忽略这个认识角度。怎样才能让学生有比较全面、丰富的认识角度,并且能记住这些认识角度?著名教育家陶行知说过“行是知之始”,化学教学中“实验”是最好的“行”的方式。笔者在教学实践中采取这样的措施:第一,通过实验控制不同的反应的试剂条件,观察现象,并检验产物,让学生在真实的实验情境中认识到试剂条件不同,产物不同,深刻体会有机反应试剂条件的重要性;第二,将知识外显,就是将认识角度罗列出来,让学生知道有这些认识角度,然后让学生分别从这些角度去认识有机物的性质,在认识实践的过程中建构认识角度。
案例2:卤代烃教学中丰富学生认识角度的教学设计
(1)溴乙烷水解和消去的对比实验
试剂:溴乙烷、10%氢氧化钠溶液、氢氧化钠的乙醇溶液、0.1%的高锰酸钾溶液、溴水、硝酸银溶液、硝酸溶液。
主要实验仪器:圆底烧瓶、铁架台、洗气瓶、试管、大烧杯。 按图3所示,搭建装置。
第一组,溴乙烷的水解。在圆底烧瓶中加入2mL10%氢氧化钠溶液、5mL溴乙烷和10mL水。用40℃的水浴加幔并且不断振荡烧瓶。反应一段时间,高锰酸钾溶液不褪色。从圆底烧瓶反应液中取出1mL上层清液,滴加硝酸酸化,再加硝酸银,观察有淡黄色沉淀。
第二组,溴乙烷的消去。将第一组实验中的圆底烧瓶换成装有5mL溴乙烷和8mL饱和氢氧化钠的乙醇溶液,用50℃-60℃的水浴加热,并且振荡圆底烧瓶。反应一段时间,试管中有大量气泡,高锰酸钾溶液褪色。
按书本进行实验反应速率慢、现象不明显,所以进行上述改进,由于实验条件限制,学生实验只能用振荡来增加反应的接触面积,后演示实验改成磁力搅拌器,反应速率更快,现象更明显。相同的装置,相同的反应物,不同的反应试剂条件,导致截然不同的实验现象和实验结果。学生在观察、比较中感悟试剂条件对反应的影响。
(2)有机物性质认识角度细化表,见表1。
通过表格的形式将认识角度展示出来,给学生直观、清晰的印象,也使学生容易接受;通过表格也可以引导学生发现:反应物相同,反应试剂条件不同,产物不同,断键位置不同,官能团的转化类型不同。学生在分析、比较中认识到反应试剂、条件的重要性,以及结构对性质的影响,学生自然而然也会关注这些角度。
3. 展示本质的教学,提高学生认识方式类别
有机化学教学中,教师往往通过官能团的视角来指导学生认识有机物,这种教学主要通过类比的方法让学生掌握同类有机物的性质,学生容易接受也便于理解,但随着时间的推移容易遗忘,不能让学生很好地去建构对有机物性质的认识方式。教学实践发现,追求本质的教学能够提高学生的认识方式类别,促进学生的认识发展。在学生有了一定知识储备的基础上,展示本质的复习教学可以帮助学生提炼知识的本质,有利于学生形成较高层次的认识方式;升华学生对知识的理解和认识,使学生透过现象抓本质;提升学生自我建构的能力,形成研究问题稳定的认识思路。
案例3:卤代烃教学中展示本质的教学设计
要让学生知道为什么卤代烃有这样的性质,先要引导学生分析官能团中的化学键,以溴乙烷为例,让学生知道由于官能团溴原子的吸电子能力较强,使C―Br键的极性增强,反应活性增强,所以在一定条件下C―Br键容易断裂发生取代或消去反应。再引导学生从反应类型、反应试剂条件、断键位置、生成物、官能团的转化这些角度认识溴乙烷的性质。
从分析具体官能团的结构,到认识有机物性质的过程,让学生不但知其然,更要知其所以然。这种展示本质的教学,可以培养学生从化学键的角度认识有机物的性质,并且增加新的角度认识有机物性质,使学生的认识由孤立变为系统。因此,展示本质的教学可以培养学生微观、系统的认识方式类别。当然本质的教学也要适当,尽量符合学生的认识水平。
4. 重视规律总结和方法指导,理清学生的认识思路
促进学生的认识发展离不开规律的总结和方法的指导。有机化学的学习中有很多规律可循,教学中教师往往把规律、方法蕴涵于过程中,没有特意去把规律、方法展示或罗列出来,这样大多数学生不能自主地从中提取规律和方法,没有形成一定的认识思路,更谈不上应用。教学研究发现,有规律的总结和方法的指导可以有效地帮助学生找到解题的思路和方法,有利于学生形成思维范式。所以教学中,通过学生之间的交流与思考,学生的自主探究等活动,让学生自己归纳,总结,将规律和方法外显,让学生解题时有法可循,使学生形成稳定的认识思路,促进学生认识的发展。
案例4:培养学生有机合成思路的教学设计
有机合成一直是学习的难点,在有机合成的教学中,首先要让学生总结常见官能团引入和消除的方法;其次,让学生讨论交流,归纳有机合成解题的基本思路,如图4;最后在具体有机合成解题情境中感悟规律方法的指导作用。
参考文献
[1] 徐敏. 人教版《有机化学基础》教学难点成因及突破策略的探究[D]. 北京:首都师范大学,2012