生物与非生物教学设计范文

时间:2023-12-10 16:32:45

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生物与非生物教学设计

篇1

Abstract: [Objective]To explore the change of biomechanics about human tendon with“γ”irradiated which was universal used by domestic and foreign. [Methods]Twenty-four upper limb tendon of human with the same length were pided into two groups,group A(12):nonirradiated group, group B (12):2.5 Mrad gamma irradiated group.Material properties and structural properties were determined with WDW-3020 electron universal testing machine.[Results]The mean length of the tendon was 99.15% of control, the elongation to failure was 93.46%, the linear stiffness was 95.27%, the energy to maximum force was 93.60%, the maximum stress was 84.88%, the strain to failure was 85.82%, the linear modulus was 90.40%, the strain energy density to maximum was 66.73%. Difference was noted after compared hetween group A and B (P

Key words:biomechanics; human; cruciate ligament; transplant; allograft; irradiate; tendon

交叉韧带是膝关节稳定的主要结构,交叉韧带重建术是治疗交叉韧带损伤的主要方法[1]。自1978年Neviaser等人应用冻干保存的同种异体肩袖移植修复大范围的肩袖损伤,1981年Green等人将冷冻保存后的异体阔筋膜用于肌腱、韧带损伤的修复相继成功以来,人们开始了同种异体组织重建膝关节前交叉韧带的临床及基础研究。但同种异体组织移植仍有疾病传播、感染、松弛等诸多问题。为了防止艾滋病、肝炎等疾病的传播,国内外一些学者及组织探讨了一系列的消毒措施,目前最常用的是“γ”射线照射消毒。有研究表明,在2.0Mrad“γ”照射对同种异体组织的最大应力,最大应变等有一定负面影响[2],本文对国内外普遍采用的2.5Mrad“γ”射线照射消毒法对肌腱生物力学指标的影响进行全面探讨。

1 材料与方法

1.1 实验材料准备

由解放军总医院第一附属医院组织库提供的24条等长肌腱配对分成A、B两组,每一对来自同一供体。A组为对照组,没有经过“γ”射线照射,B组为实验组,经过2.5Mrad“γ”射线照射12 h。普通低温冷冻(-20℃)保存异体肌腱以备进行生物力学检测。

1.2 生物力学测试

将标本取出后室温下融化1 h,生理盐水纱布保湿。用WDW-3020电子万能材料试验机(清华大学航天航空学院工程力学系固体力学实验室提供)做拉伸实验。首先使用专用横截面积测试仪测量肌腱的宽度与厚度,计算出横截面积。为防止直接夹持对肌腱的损伤,特别设计了专用夹具对肌腱进行夹持。使位于两夹持端间实验部分肌腱的长度均为30 mm,将肌腱夹持好,固定于试验机上,调整拉力使其经过肌腱轴线。先行预处理,拉伸速度0.5 mm/s,拉长0.5 mm,共3次。最后加载直至试样被完全破坏,加载速度设为20 mm/min,试验机自动记录载荷-位移曲线,见图1。其中直线段斜率为刚度。

图1载荷-位移曲线

1.3 破坏部位

A、B两组所有实验材料破坏部位均不在夹具夹持肌腱处,避免了在夹持部位破坏造成结果的不准确,如果肌腱是在夹持部位破坏的可能是由于夹具夹持力所造成的。

1.4 统计学处理

采用配对t检验,P

2 结果

对载荷-位移曲线进行修正,根据此曲线计算出生物力学各指标,载荷测量精确到0.001 N,位移精确到0.01 mm。数据用均数±标准差表示。具体结果如下。

2.1 结构力学特性

研究肌腱在外载荷作用下刚度、能量、位移等的变化规律,确定肌腱承受和传递外力的能力。①B组实验组平均最大拉伸长度为A组对照组93.46%,两组之间差异有统计学意义(t=3.45,P

2.2 材料力学特性

研究肌腱在外力作用下所发生应变、应力和刚度等的变化及导致肌腱破坏的极限。①照射组的弹性模量为非照射组的87.66%,减少了12.34%,两组之间比较差异有统计学意义(t=2.53,P

3 讨论

自体BPTP(骨-髌腱-骨)曾经被认为是ACL(前叉韧带)重建的金标准,但不可避免诸多的并发症,如股四头肌、腘绳肌薄弱等,据报道手术后髌骨关节疼痛高达80%,而同种异体组织移植具有无供区症状,材料大小不受限,手术时间和费用少等优点[2]。 Poehling等[3]指出应用同种异体组织重建ACL后疼痛少并且术后1年内关节活动受限少,所以术者倾向于采用同种异体组织进行ACL重建。疾病传播是目前应用同种异体移植物存在的主要问题,为减少疾病的传播,消灭处在“窗口期”的病原微生物,一些组织库先后使用一系列灭菌消毒技术如环氧乙烯薰蒸,“γ”射线照射等。经基础实验和临床实践后,目前国内外最普遍采用的是“γ”射线照射消毒来减少疾病的传播。虽然高剂量的“γ”射线照射消毒能有效的杀灭细菌病毒等微生物,但不可忽视的是对组织具有破坏损伤和灭菌消毒双重作用,“γ”射线照射消毒必须达到两方面的要求,一是必须达到完全灭菌消毒的目的,包括HIV和肝炎病毒,二是必须保证肌腱有足够的强度。目前国内外对2.5 Mrad“γ”射线照射消毒引起肌腱生物力学变化没有很明确的了解,缺少直接对人体肌腱的研究,作者采用照射非照射的人体肌腱进行研究,进一步明确了2.5 Mrad“γ”射线照射对肌腱生物力学参数的影响。

有大量研究表明1.5 Mrad“γ”射线照射能破坏95%的细菌微生物,而使用3.0 Mrad“γ”射线照射就会引起组织较严重的破坏,并且在2.5 Mrad“γ”射线照射后的骨-腱-骨中仍能检测出HIV,建议使用3.6~4.0 Mrad照射,一些学者认为5.0Mrad“γ”射线照射才能杀灭HIV[4]。目前能被接受的剂量是1.5~2.5 Mrad,但从作者的实验数据可以看出2.5 Mrad“γ”射线照射后各生物力学参数明显降低,肌腱强度下降显著,各参数均具有统计学意义,其中参数刚度具有高度统计学意义,刚度是指生物材料对外力作用抗变形能力,肌腱刚度在ACL重建后膝关节早期蜕变有重大影响。有研究表明4.0 Mrad“γ”射线照射后肌腱的刚度和最大应力分别减少30%和21%,本实验2.5 Mrad“γ”射线照射后刚度和最大应力分别减少4.63%和15.12%,与对照组相比有统计学意义,所以肌腱强度降低的趋势基本是一致的,并且从本组实验中可进一步看出“γ”射线照射引起肌腱强度的降低具有剂量依赖性。Curran等研究指出2.0 Mrad“γ”射线照射组强度比非照射组强度减少20%[8],Filder[9]研究认为2.0 Mrad“γ”射线照射后强度降低15%。有学者指出2.0 Mrad“γ”射线照射后肌腱的弹性模量和最大应力明显下降,本研究中2.5 Mrad“γ”照射后弹性模量和最大应力分别减少9.60%和15.1%。肌腱弹性模量是衡量肌腱产生变形难易程度的指标,在ACL重建后希望肌腱有足够的弹性模量以求重建的膝关节在承受外力时有足够的稳定性,“γ”射线照射后弹性模量减小,所以必须遵循“以强代弱”的原则。本试验材料的选择不能确定供者的年龄使肌腱强度可能有所差异对试验数据会有一定的影响,作者采用同一组肌腱来自同一供体以求尽可能的减小对实验结果的影响。有些学者认为吡啶喏林的含量与肌腱生物力学存在着线性关系,也就是说照射前后生物力学的变化可能是由于照射引起同种异体组织羟基脯氨酸、铰链等生物化学成分改变引起的。

2.5 Mrad“γ”射线照射的同种异体组织强度的降低是否会增加临床失败率?在膝关节交叉韧带重建研究中发现移植物在塑型改建过程中其强度有明显下降的过程,所以必须按照“以强代弱”的原则来重建交叉韧带,移植物强度在重建术中的作用已经得到明确[6]。Suggs等[5]通过计算机模拟研究ACL重建后发现:重建后关节早期退变与移植物刚度过大有关,刚度一致时,可以有效恢复膝关节的稳定性且不增加关节面的压力。所以选择结构力学一致的移植物重建ACL可以在恢复稳定性的基础上对膝关节软骨提供良好的保护作用。本研究发现γ射线照射消毒后肌腱的刚度明显下降,所以如何确定照射后刚度一致性使移植物具有相同或接近相同的结构力学,从而达到最好的重建效果需要基础研究和临床观察的进一步探讨。Bach[7]、孙磊[9]等均已经证实了应用非照射的同种异体组织重建ACL的良好的临床效果。国外有通过临床随访发现采用2.0~2.5 Mrad“γ”射线照射后的同种异体肌腱重建ACL的失败率明显高于非照射组的报道,故不主张应用“γ”射线照射消毒的组织来重建ACL。“γ”射线照射的同种异体组织移植后超微结构的变化过程及临床失败率增加的具体机制还没有深入的了解。

目前国内外普遍采用2.5 Mrad“γ”射线照射消毒同种异体组织的方法并不能完全杀灭病原微生物如HIV等,作者直接采用人体肌腱实验后证实照射后各结构力学和材料力学参数降低明显,这种强度的降低可能导致临床失败率的增加,综上所述,是否采用“r”射线照射消毒同种异体肌腱及其生物力学改变是否会导致临床失败率的增加和具体机制有待于进一步研究。

参考文献

[1] Mariani PP, Becker R, Rihn J,et al.Surgical treatment of posterior cruciate ligament and poster lateral corner injuries. An anatomical, biomechanical and clinical review[J].Knee,2003,10:311-324.

[3] Cole DW, Ginn TA, Chen GJ,et al.Cost comparison of anterior cruciate ligament reconstruction[J].Am J Sports Med,2005,21:786-790.

[3] Poehling GG, Curl WW, Lee CA,et al.Analysis of anterior cruciate ligament repair with 5-year fellow-up: allograft versus autograft [J]. Arthroscopy,2005,21:774-785.

[4] Siebold R, Buelow JU, Bos L, et al. Primary ACL reconstruction with fresh-frozen patellar versus achilles tendon allografts[J].Arch Orthop Trauma Surg, 2003,123:180-185.

[5] Suggs J, Wang C, Li G. The effect of graft stiffness on knee joint biomechanics after ACL reconstruction: a 3D computational simulation [J]. Clin Biomech (Bristol, Avon),2002,402:135-156.

[6] Hoher J, Scheffler S, Weiler A. Graft choice and graft fixation in PLC reconstruction [J]. Knee Surg Sports Traumatic Arthrose,2003,11:297-306.

篇2

教师在创设问题的时候要充分考虑学生的兴趣和认知,把形象具体的设问留给他们,作为学习新知识的前奏。或者在教学的重点、难点或关键处设计问题,激发学生思维。课堂教学过程要尽量围绕问题探究,最终帮助学生解决问题,获得知识。所以,问题的设置需要简单明确,不宜过多,也不需花哨,否则课堂教学走出传统教学“满堂灌”的模式,却又走进“满堂问”的误区。例如《生态系统》,特意选择了一段轻音乐配以清新的画面,再配以老师的解说:“当你置身于一片树林中,你会看到些什么呢?你会听到些什么呢?”此时此刻,你是否想过:这片树林中各种生物之间的关系,以及生物与非生物之间的关系,就像一张无形的大网“牵一发而动全身”。生物与环境构成了一个统一的整体,这就是──生态系统。学生热情很高,完全融入课堂,这样的课堂效率自然也高。

二、与生物学有关的趣闻轶事

学生一般都喜欢听故事,老师可抓住学生这一心理特征,寓故事于生物教学之中,在教学设计时,能用故事导入的尽量用故事导入,这样既调动了学生的求知欲,又为学生创设了一个轻松愉悦的学习情境。

例如,在讲《伴性遗传》时,以英国“皇族病趣闻”作为引言:历史上最著名的血友病的携带者是英国的维多利亚女皇。以《屎壳郎出国记》的趣味小故事引入《生态系统》的教学。在讲授“基因的自由组合定律”时可引入:英国近代有一大文豪萧伯纳和漂亮女演员的故事。另外,还可以尝试在生物课堂上安排课前5分钟轮流讲故事的活动,故事的内容可以是与生物学有关的,也可以是报告生物研究的前沿问题的。

三、结合日常生活现象,激发学生学习热情

篇3

二、创设教学情境,实现课程导入环节有效

很多教师在课程开始之后,便直接开始教学本次课程当中的主体知识内容。这样的处理方式是欠佳的。一个重要的教学环节被遗忘了,那就是课程导入。课程导入在课堂教学当中起到一个承上启下的衔接作用。课程刚刚开始,学生们的思维还没有从前一个时间段当中走出来,一下子将生物课程的内容灌输到学生头脑当中,学生们缺少一个适应和接受的时间,学习效果自然不会理想。加入了课程导入这一环节,学生们从心理到思维上都能够有一个准备的过程,这对于生物学习来讲是十分有利的。例如,在学习生物多样性内容之前,我没有直接进入课程内容讲解,而是首先利用多媒体向学生们展示了一幅图片。图片中有包括鱼类、鸟类、植物等在内的各种生物。与此同时,我还将一段带有虫鸟鸣叫之声的音频作为背景音乐进行播放。整个教室当中立刻弥漫着浓浓的大自然气息。随后,在图片的相应位置分别出现了“水中生物”、“地面生物”、“空中生物”、“土壤生物”等字样。在这样生动的情境之中,学生们不仅明确了学习内容,还对下面的课程充满了期待。一些教师省略课程导入这一环节的主要原因是认为课程导入的过程会造成过多课堂教学时间的浪费。实则不然。从以上示例便可以看出,课程导入的时间无需过长,有时候,只需要一个问题、一张图片、一段音乐,就可以将一个生动形象的教学情境营造出来,让学生们能够身临其境地感受和预知接下来的学习内容,这就是课程导入环节所应当达到的效果。

三、采取分层教学,实现主体教学环节有效

篇4

新一轮的高中课程改革,主张高中教育应为高中生个性发展服务,使每一所学校成功,使每一位学生成功。这是本次课程改革的基本理念,意味着教育民主是本次课程改革追求的基本精神,表明我国普通高中的教育价值观将面临转型。以问题为中心的高中生物课堂教学正是顺应新课改的一种行之有效的举措,符合时代的要求。

1.如何创设问题在问题情境下的学习可以使个体对客观情境获得具体的感受,激起积极的情绪,促进学生的潜能发展,从而使学习者更好地利用自己已有的认知结构和生活经验,对当前所学的知识进行意义建构。学生的主动学习主要表现在好的问题情境下主动建构新知识,积极参与交流和讨论,不断提高学习能力,发展创新意识。在高中生物课堂教学中,创设问题的方法是多种多样的,主要形式有以下几种:

1.1 阶梯式。 创设条理明晰、合乎逻辑并与学生认知心理特点相适应的“阶梯式”的问题情境,引导学生由浅入深、自现象到本质、从具体到抽象,一步一步地进行深入的思考和探究,做出科学的推理和正确的判断,最终抓住事物的本质特性。

如在复习渗透吸水原理时,设计一组问题:

问题1:现实生活中使用的渗透装置必须具备哪些条件?成熟的植物细胞哪些地方具有类似渗透装置的特点?

问题2:在“观察植物细胞质壁分离和复原”实验中,若把洋葱表皮细胞先用盐酸处理,再做实验,能否出现质壁分离和复原现象?

问题3:在做上述实验时,若用KNO3溶液代替30%蔗糖溶液,则镜检时,能观察到质壁分离的现象,但过一段时间后,会发生质壁分离复原现象,这是为什么?

问题4:具有大液泡的植物细胞,置于与细胞质不同浓度的外界溶液中,能发生渗透现象。人体细胞没有液泡,所以人体细胞不会发生渗透作用,这句话对不对?

由于这组问题逐个深入,步步提高,体现出与学生认知规律的一致性,有效地引导着学生的思维活动向纵深处发展,实践证明,教师在课堂教学中经常创设这种“阶梯式”问题情境,对培养学生思维的逻辑性和深刻性有重要的意义。

1.2 引发式。 就是把一个大问题分解成若干个小问题,这些问题本身互相不直接牵连,而分别与大问题相扣合。

如在学习高等动物和人体糖类代谢过程的知识时,先设计以下一系列问题:

问题l:动物体细胞内糖类有几方面来源?

问题2:糖类在组织细胞中大部分转变成什么?

问题3:多余的糖类通过什么作用合成糖元?在什么地方合成?

问题4:动物体细胞内的糖类有几方面去路?

从以上4个问题的解答,可让学生深刻理解糖类代谢过程。

1.3 连环式。 根据知识的内在联系,设计出以疑引疑、环环相扣的一系列问题。通过解答这些问题,由此及彼,由表及里,拓宽思路,对学生全面深刻地认识问题起到促进作用。

如在复习第二章“细胞”中涉及到的“主动运输过程需要消耗能量”,设计下列问题:

问题1:这些“能量”主要是由细胞中什么细胞器供给的?

问题2:这些“能量”是由生物个体的什么生理作用提供的?

问题3:这个生理作用对整个生物体有哪些作用?

问题4:在新陈代谢过程中这个生理作用具有怎样的地位?

通过以上问题的解答,就可以使学生把细胞及生物体各项有关的生理活动联系起来,既可以使学生把相关的知识沟通,形成联系的知识网络,又帮助学生从不同角度,不同方向,全方位思考问题,不断拓宽思维的空间。

1.4辐射式。 在教学中创设辐射式问题情境,以某一知识点为中心,引导学生从不同方向、途径和角度,在尽可能短的时间内,去发现、寻找与此中心有密切联系的尽可能多的知识点,它对培养学生思维的敏捷性、独立性和创造性都有重要的意义。

例如,在复习“细胞的化学成分”一节内容时,设计这样一个问题情境:组成生物的化学元素在非生物界均能找到,这说明了生物界与非生物界具有统一性的一面,那么,统一性的另一些方面是什么呢?问题提出后,启发学生进行发散思维,从以前学过的知识中寻找与此问题有联系的内容。学生通过思考,找到了以下几方面的联系:①构成生物的化学元素在非生物界均可找到;②生物界和非生物界都遵循能量守恒和转换定律;③生物界起源于非生物界;④生物的生存和发展离不开非生物的环境条件。

实践证明,这些“辐射式”问题创设的形式比较适合于复习课使用,这样既有利于培养学生思维的发散性,也有助于学生全面系统地理解教材的内容。

1.5 对比式。 对于一些相近或关系密切的概念、原理或生理过程,教师可适当加以联系或通过对比而提出疑问,这不但可使学生加深对新学知识的理解和掌握,而且能对前面的知识加以复习,温故知新。

如在讲“核酸的种类”时,可从中文名称、组成成分、基本组成单位、空间结构、分布和功能等方面加以比较,找出它们的区别。

1.6 要点式。 对有些基本概念、原理和生物体的结构等知识,教师通过归纳,以要点的形式提出问题。

如呼吸作用这个概念,教师若直接提出“什么是呼吸作用?”。学生就会死记硬背,出现丢三拉四的现象。若提出这个概念有场所、条件、物质变化、能量变化四个方面,学生看书时必然深刻挖掘这个概念的内涵,经过分析综合才能回答出问题,显然学生这样掌握这个概念要牢固得多。

问题创设的方法还很多,绝不仅局限于以上所谈的方法。例如可以通过观察、举例、诗歌、故事等内容创造出新情境,从而提出问题。有时同一知识点也可以用不同的方法来设疑,但同样一个知识,如何设疑,教学效果却大不一样,这就要求教师首先要透彻地了解教学大纲和教材,明确目的要求,针对不同的知识层次,分析每个知识点,形成知识链和知识网,找出它们内部的因果关系;其次要了解学生,了解他们的知识面和对前面已学知识的掌握程度,注意因材施教;再者教师必须不断地继续学习,了解生物学以及相关学科发展的历史、现状和前景,不断提高教师本身的知识水平和业务水平,丰富教学的内容。

2.如何培养学生解决问题 创设问题只是学习的过程,解决问题才是学习的目的,所以如何培养解决问题的能力是课堂教学中又一重要的内容。围绕创设的问题,在教学中解决问题时我们应注意以下几个问题:

2.1 以学生为解决问题的主体。 学生是我们在实施教育教学中的现实个体,是课堂教学活动的主力军。问题探究活动要因材施教,即对于普通高中的学生,我认为起点要低一点,问题的跨度要小一点,而对于重点中学的学生,可以适当提高难度,这样从学生的实际出发,教学才会调动学生的内在因素,才会显得得心应手,研究学生的需求因而显得十分重要。

研究学生就是要从学生的知识、能力的需要,探究的毅力及过程体验的需要,学习方法及改进的需要,群体合作意识培养的需要,获得评价的需要等方面人手,分析他们探究问题的思维能力。在深人研究学生的基础上,有针对性地采取多种措施提高课堂教学过程中学生解决问题的能力。

如在讲述“细胞的有丝分裂”这一内容时,由于学生已经掌握了细胞的结构和功能的相关基础知识,教师可以通过多媒体课件的展示来分步观察细胞有丝分裂各个时期的现象,让学生从具体的现象中归纳出细胞分裂的特点和实质,通过这一教学活动的设计,既能够让学生深刻地区分细胞分裂各时期的特点,又能很好的体现细胞分裂是一个整体的过程。

2.2 让学生将基础知识与实际问题相结合。 学生解决问题能力的提高,归根到底取决于自身素质的提高,其素质状况应从基本知识的积累和能力的培养两个方面来衡量。学生的素质如何得到提高?这就要教师通过多方面、多渠道、多手段把握学生的思维动态、思维品质、思维特征,从而提高学生知识积累和能力培养的素质。

关于知识积累,我们不能看作是对书本知识的死记硬背,而应是在积极理解和再现过程中逐渐完成。其中,理解是关键因素,理解既是对知识的深层分析,也是对知识的宏观概括,只有理解才能真正实现知识积累。但知识的积累并不代表问题探究能力的提高,现实中有些同学基础知识倒背如流,而每次测试成绩却不很理想,原因在于学生没有把基础知识和具体情境联系起来,缺乏统一的认知观念。教师在日常的教学过程中应不断培养学生把基础知识与具体问题相结合的能力,让学生有的放矢。

例如在习题课上,有这么一题:“用黄豆生豆芽,1 kg黄豆可以生5 kg豆芽,在这一过程中,有机物的含量将如何变化?”,这题考查的主要知识点是植物光合作用和呼吸作用的条件及其过程中有机物含量变化情况,具体情境是黄豆的萌发过程。我们可以这样联系:黄豆在萌发过程中呼吸作用十分强烈,光合作用几乎没有,有机物消耗明显,因而有机物会变少。在教学过程中不少学生由于认为植物子叶的光合作用会随之而来,有机物的含量会随之升高,实际上这是学生缺乏细致的观察和理性分析导致的错误判断,就人们食用的黄豆芽来看,其子叶并未变绿,原因是叶绿素尚未明显生成,故几乎不能进行光合作用。在这种情况下,黄豆芽内的有机物含量不可能增加,在这里重量增加的主要原因是大量吸水的缘故。通过老师对该题的分析,可使学生深刻地掌握光合作用和呼吸作用进行的条件及有机物的含量变化实际中的应用。

新课改确实是一次良机,为我们的改革提供了舞台。以问题为中心的高中生物课堂教学,既能活跃课堂,又能激活学生,教学效果非常好。 “创新才有生命力”,生物课如此,学生成长亦如此,我想,教无定法,学无止境,不断求索必能达到胜利的彼岸。

参考文献

[1] 郑金洲 《问题教学》 福建教育出版社

篇5

关键词:高中;生物;课堂

课堂教学是教学的基本形式,是学生获取信息,培养多种能力的主渠道。课堂教学的时间有限,要实现用最少的时间使学生获得最大的进步与发展,进行有效的课堂教学是重要途径。在课堂教学中采取哪些教学策略,是广大教师急需解决的问题。在高中生物教学中采取恰当的教学策略组织课堂教学,要在遵循客观教学规律,合理利用各种教学资源,调动起学生学习的积极性,取得良好的课堂教学效果。

一、实施快乐教学提高高中生物课堂教学

快乐教学是指教师在教学过程中通过自己精心设计课堂教学,用幽默风趣的语言激发学生学习的乐趣,变枯燥乏味的学习过程为快乐的学习过程,帮助学生树立学习信心,从而提高教学质量的教学方式。在高中生物学科教学中,可通过以下几种方式来实施快乐教学。1、巧妙设计导语,激发学习兴趣,让学生感到快乐。高中生物教材中导言通常概括性很强,教师要巧妙平设计每一节课的导言,从学生特点出发,联系学生的生活实际,让学生感到快乐。如农村学生对田野生活有体验,而城市学生对现代化的生活有体验,针对不同的学生,寻找生活细节中的闪光点,引发学生的共鸣,这样才能真正让学生以快乐的心态进入新课。2、寓快乐于学习中,讲课内容故事化、生活化。中学生普遍爱听故事,如果教师能结合生物教学,讲课内容故事化,可以加深学生对知识内容的理解。比如学习遗传规律的发现时讲孟德尔的故事; 学习遗传病, 讲身边一个软骨病家族,怎样传递患病基因的具体事例。

二、充分利用书本插图,提高课本的利用率

高中生物教材安排了大量插图,它们能够生动、形象、直观地向学生展示相关生物学知识。不仅能提高教材的丰富性和趣味性,也能提高学生学习的积极性和参与性。我们如果能充分地用好这些插图,对课堂教学效率的提高一定有很大的促进作用。首先,是要教学生看图。如《基因指导蛋白质的合成》一节中,插图包括结构示意图,化学组成区别图,转录过程流程图,翻译过程流程图和一个mRNA分子上多个核糖体所同时合成多条肽链示意图等,多而复杂。因此为了使观察能够全面有序而且重点突出,在观察插图前教师应先把插图的名称、作用、性质和类型等基本情况的学生交待清楚,然后指导学生按正确的观察顺序,有次序有系统地进行观察。其次,要教学生说图。说图要简单明了,让学生学会概括。对于一些简单的、学生容易理解的插图,要求学生对观察分析的结果直接用口头语言表达出来。如体内细胞与内环境之间物质换示意图,可引导学生在观察、分析插图的基础上,用语言回答出内环境三个组成部分之间的关系。再次,要教学生析图。析图就是引导学生解剖教学重点和难点,帮助学生认识生物与图中相关部分的关系,从而从不同侧面、不同角度掌握生物体的结构、生理和生态等方面知识,以达到真正的“识图”。为此,我们在教会学生分析生物体结构图、生物体内各种生理过程的总结图、遗传图解或系谱图、描绘生物形态特征及其与环境关系的插图等。第四,要让学生画图。画图也是学好生物学的基本功,自己画图也有助于对教学知识的理解和巩固。如《生态系统的结构》这节课重点是要理解生态系统整体性,通过生态系统组成成分之间的关系来理解,可以通过某个生态系统一部分让学生建构生物与非生物之间的关系图示模型,再以池塘生态系统为例,介绍生态系统的组成分,并总结出生态系统的结构模型。这样既引导学生进行自主探究式学习,又重视引导学生对重要概念的把握。

三、讲究科学提问方法,有效提高课堂教学效果

提问是新课程高中生物课堂教学的重要手段, 是课堂教学成功的重要保障。有效提问要有启发性、思考性、开放性等。通过提问来培养学生的思维能力,扩展学生的想象能力,学生在回答问题的过程中激发起学生积极学习,调动起学生探求知识的热情,让学生对获取新知识充满渴望。因此教师要科学的进行提问,对课堂问题精心组织,讲究方法。首先,提问要有启发性。课堂提问不能太易或太难。问题太易,则不能激起学生的学习兴趣,浪费有限的课堂时间;问题太难则会使学生丧失信心,使学生无法保持持久不息的探索心理,提问失去价值。提问时要在知识的点上布设悬念,在学生可能形成生物学思想、 价值观念、 良好的生活方式等的方面设置问题。在不知不觉中唤起学生学习的热情,促进了学生认知结构的形成、巩固和发展,使学生的认知能力得到迅速提高。如在《细胞分化》 一节的教学设计中可这样提问:问题1:多细胞生物体大多是由一个受精卵发育而成, 一个成年人约有1014个细胞, 一个受精卵怎样产生如此之多的细胞呢?问题2:如果只通过细胞增殖, 会产生形态结构、 功能不同的组织细胞吗?其次,提问要有思考性。在课堂提问设计中,应根据教学内容, 抓住重点难点进行有效的提问,从而引发学生积极思维,培养探索新知的能力,培养学生的问题意识。如在讲 《植物水分代谢》时,通过演示实验的观察,分析总结渗透作用概念后我设计了以下问题。渗透作用与扩散有什么区别?漏斗内液面会持续上升吗?植物细胞能发生渗透作用吗?这些问题让学生感到一步步深入,问题也随之具有探究性,引起学生的思考。再次,课堂提问要有开放性。开放性问题是激发一般的、 开放性的回应的问题, 也称间接问题。从心理学角度看,它要求被试创造一个反应而不是回忆或选择一个反应,有利于培养学生思维的广阔性和灵活性。一般情况下,在高中生物教学中, 封闭型问题所占的比例较大,为此,我们要常换思维,经常设置一些开放性问题,培养学生的观察、 分析、 综合、 应用等能力。

参考文献:

篇6

问题解决过程不是教师谋划好的、一成不变的过程,而是以教学目标为中心,以提高学生能力为基本点,通过各种途径生成问题,然后由教师引导学生共同参与,勤于动手,乐于探究,自主寻找解决问题的途径和方法。解决问题的途径和方法必然以问题生成为根据,否则解决问题就失去了方向,或者偏离了轨道,导致不能实现教学目标,变得漫无目的,所以问题生成作为寻找问题解决过程、途径和方法的依托。

1. 正确把握问题生成的方向

生成性的课堂教学,是新课标下教师所追求的理想的教学境界。然而,很多教师为了体现新课标精神,课堂教学盲目追求“生成性”的东西,常常会被课堂上一些错误的信息资源或毫无意义的生成性问题分散精力,杂化教学过程。由于教师在认识上的缺陷,继而引发教学行为上的偏差和迷失,造成为求“生成”而“迷失”了文本,为求“生成”而“迷失”了目标。

【案例1】浙教版科学七年级下册《1.6眼和视觉》

在研究凸透镜对光具有会聚作用时,教师按照预设进行实验,让平行光射到凸透镜上,让学生观察折射后的光线,总结出“凸透镜对光具有会聚作用”的结论。这时,有学生根据实验现象生成的问题是“为什么凸透镜会把光会聚呢?”这部分内容对初中生来说不作要求,如果讲得太多,讲的内容会超出学生的认知范围和能力,会给学生增加负担,适得其反,达不到预设的教学效果。对此,教师要引导学生向着正确的方向生成问题,可以设想把凸透镜分割成很多小的三棱镜,根据三棱镜对光的偏折作用得出结论。因此,教师要明确学生的疑问,正确把握问题生成的方向。

教师处理是否得当直接影响学习进程的推进,也影响教学目标的达成度,所以教师要用睿智的眼光帮助学生进行抉择,必要时还要深层次引导,注意在引导过程中关注学生的接受度,根据学生的接受程度来确定问题的难度和角度,这样课堂生成的问题更有价值。

2. 于问题生成中找准依托点

找准问题解决的依托点,由“点”拉“线”、由“线”画“面”、由“面”及“点”地构建核心主题。只有明确了生成的问题,才能找到解决问题的正确途径和方法。问题的依托点可以是教材的某一活动或实验,也可以是某一关键的探究点。

【案例2】浙教版科学七年级上册《2.3常见的植物》

在探究“是什么将蝴蝶吸引到花上去的?”时,学生们猜想可能是花的颜色、大小、香味、形状、品种甚至是花的着生位置等等,根据猜想进行实验设计时,学生们设计的实验方案大都是利用真花来做,但是我却告诉学生简化方案是用假花来做,学生心中必然出现疑问,即生成了问题“为什么要用假花?是为了节省实验的时间吗?”于是生成的问题是假花和真花做实验有什么区别?这时,教师要明确找准问题的依托点,首先解释并不是时间的问题,然后解释因为很难找到一模一样的真花作为实验对照组,而假花可以方便地控制好变量,在真花中寻找花的大小、形状、品种甚至是花的着生位置相同的很难很难。

教师对依托点把握不准,就难以准确找到解决问题的出发点,无法解决学生心中的疑问,也就达不到教学目标,反而给学生留下更多的疑团。

3. 让问题生成服务于问题解决

问题生成是为问题解决服务的,问题解决就是为了达到课程目标,所以问题解决要符合这些目标,而问题解决的前身是问题生成,所以问题生成要为问题解决服务,如果问题生成与目标不相符合,或背离目标,那就是生成无效问题,那是做无用功。

【案例3】浙教版科学八年级下册《3.3植物与土壤》教学片段

教师出示任务:植物的生长需要无机盐,请设计实验证明植物分别需要氮、磷、钾三种无机盐。每个小组选择一种设计。

其中一小组选择氮元素设计实验,该小组的汇报交流如下:“用两个同种花盆,分别放入肥沃不同的泥土,分别种上同种植物,看谁长得快?”“不行吧,肥沃不同的泥土难道就说明含氮量不一样吗?不等大的同种植物长势一样吗?”“应该用两个放有相同的泥土的同种花盆,分别种上同一种等大的植物,一个花盆浇自来水,另一个花盆浇等量的含氮元素的水。”“不行,应该是一个花盆浇蒸馏水,另一个花盆浇等量的含氮元素的水。”“我觉得应该将两盆植物,也施磷肥、钾肥,否则怎么生长呢?”“氮肥过多会引起‘烧苗’,我觉得氮肥溶液的质量分数应该控制。”“我觉得应该将两盆植物放在同一地方,让它们接受阳光的机会相同。”“万一我们选的植物有一株生病了怎么办?”“一株植物容易出现偶然性,我们每盆多种几棵,比如10棵吧。”“好像还不对,你们说土壤中有没有氮元素呀?”“土壤中有氮元素,那我们改成无土栽培好了,10棵植物养在蒸馏水中,还有10棵养在含氮元素的水中。”“植物缺少无机盐,两组植物都会长得不太好,那怎么办呢?”“我想到了,我们让一组培养液含所有的无机盐,另一组只缺少氮元素”……

二、问题解决是为了生成新的问题

问题就是矛盾,就是不一致。解决问题的过程中,还可能会出现新的问题,并且新的问题的答案又可能再出现更新的问题,在课堂中,教师把课程进行下去的支撑就是“问题”。因为有了问题,才会有解决问题,学生才会在解决问题的过程中获得知识。正如英国科学家波普说过:“科学知识的增长永远始于问题,终于问题——越来越深化的问题,越来越触发新问题的问题。”问题—解决—新问题—再解决……这是人们认识客观世界的一般性规律。事实上,这也是生成课堂的一种基本特征,学生的思维能力正是在这种螺旋式的过程中得以有效地提升。

1. 把发现问题、生成问题作为教学的出发点

新课程中设置了许多让学生提出问题的情境,我们可以通过挖掘生活素材的内涵,可以利用科学史料创设情境,也可以利用科学实验情境,其实这些情境创设的目的不单是让学生在课堂中寻找这些问题的答案,而更深层的意义是在引领学生发现问题、生成问题和提出问题,在问题情境中发现问题、生成问题成为了教学的真正出发点。有了这出发点,“问题链”的形成也就有指望了。

【案例4】浙教版科学七年级上册《2.1生物与非生物》教学片段

在完成“生物的特征”教学后,一名学生提出了质疑:“书上讲生物与非生物的主要区别在于生物可以生长发育、遗传变异、繁殖后代,对外界刺激能做出反应、适应环境等。但我觉得这是它在已经有了生命之后才表现出来的一系列特点。究竟什么才是生命?”接着,教师提出以人为例,引导学生对生命的起点问题开始讨论。“一出生开始的”“在妈妈的肚子里的时候开始”“不对,好像是从受精卵开始的”“是从受精卵之前的和卵子开始的”……在学生激烈的问题讨论中逐渐形成了共识:生命是从受精卵发育起来的。

教师趁热打铁,对问题进行补充:受精卵发育成胎儿的过程中需要足够的营养供给,开始来自于受精卵本身,后来通过脐带和胎盘从母体吸收营养,转化为自身的物质和能量并把自己在代谢过程中产生的废物再通过母体排泄出去,这样它就逐渐发育了,直至最后变成一个胎儿。我们把这种个体和外界环境之间进行物质交换、能量转换的过程叫做新陈代谢。

教师话音刚落,学生又纷纷提出了新的问题:“一切生物都进行新陈代谢吗?”“生命就是新陈代谢吗?”“那又是什么东西决定受精卵能进行新陈代谢、发育成人呢?”受精卵里的物质有什么?

……

教师恰到好处地抓住教学时机,使原有教材中的知识在教师的引领下形成了“问题链”,学生在体验和交流中不断发现问题和解决问题,而解决问题获得成功的喜悦也就在其中实现。尽管学生的提问可能就是教师要发问的问题,但由学生自己提出,其意义就完全不同,因为这些问题的提出直接改变了学生接受式的学习状态,将被动学习成功地转变为主动学习。

2. 把思考问题、解决问题作为教学的落脚点

现代课堂教学的价值取向与应当追求的教学目标是把学生的学习设置在具体的、有意义的问题情境中,引导学生通过独立思考、合作探索、师生互动等方式解决真实的问题。并在解决问题的过程中,学习隐含于问题背后的知识并丰富对知识的理解,促进学生认知结构的完善和发展,更为重要的是使学生思维的流畅性、深刻性、批判性和灵活性等品质得到了丰富,进而丰富了学习智慧,所以我们要把思考和解决问题,提高解决问题的能力作为教学的落脚点来考虑。

【案例5】浙教版科学九年级上册《4.2食物的消化和吸收》中酶的教学片段

教师在和学生共同复习了糖类(淀粉)、蛋白质、脂肪这三大类物质的初步消化和最终消化器官及各消化器官为什么有这样的功能(因为口腔中存在唾液,能初步消化淀粉;胃里存在胃液,能初步消化蛋白质;小肠里存在肠液和胰液,能最终消化淀粉和蛋白质;肝脏……)后,继续向学生提问:那为什么唾液只能初步消化淀粉而不能初步消化蛋白质,肠液和胰液却既能最终消化蛋白质又能最终消化淀粉?“因为这些消化液中存在着不同的酶。”学生熟练地回答了老师的问题。

接着,教师对酶进行了介绍,并引导学生对酶(生物催化剂)和化学催化剂的异同进行比较。然后,向学生提问:在消化中起催化作用的叫什么酶?唾液里专门消化淀粉的叫什么酶?肠液、胰液里专门消化淀粉的叫什么酶?体现了什么特点?[学生:起消化作用的叫消化酶,唾液里专门消化淀粉的酶叫唾液淀粉酶,肠液、胰液里专门消化淀粉的酶分别叫肠(液)淀粉酶、胰(液)淀粉酶。消化蛋白质的叫胃(液)蛋白酶、肠(液)蛋白酶、胰(液)蛋白酶。体现了酶的专一性]

教师追问:由于人体中进行着很多化学反应,同时每个反应又都只需要少量的酶,这又体现了酶的什么特点?(学生:多样性、高效性)

反观教学设计,通过前一节课内容的复习,逐步过渡到酶,并且通过非常有梯度的问题,由易入难,使得学生的思维积极性被充分调动,一步一个台阶,最终顺利达到教学目的,并且和前面内容有机结合,使知识真正意义上成为一个体系。同时,梯度性有效问题在课堂中的长期呈现使很多学生通过问题引领并结合自身能力,慢慢形成了自己分析问题、解决问题的能力。

3. 把形成新问题、新认知作为教学的拓展点

我们很有必要对“探究”来一个重新的认识。以往,谈到探究,就会想到提出问题,分析问题,解决问题,把探究的过程变成一个封闭的完美的过程。其实,这只是一种理想化的模式,在实际操作中会出现许许多多的变式,而且这个封闭的过程本身也不够科学。人类对知识的探索和对自身的认识是一个永远没有终点的思维旅程,它只有思维的轨迹,只有阶段性的驿站,但没有最后的那个站头。所以,我们应该允许课堂开放,允许学生带着没有解决的问题离开课堂,允许学生带着课堂产生的新问题走向社会和生活的大课堂,去进行开放式的探究,让学生围绕议题尽可能多地提出对问题的新看法和解决问题的新方案,允许并鼓励学生利用别人的设想来激活自己的联想和思维,从而培养学生的发散性思维能力。

【案例6】浙教版科学八年级下册《3.5叶的蒸腾作用和结构》叶的结构教学片段

教师出示“结合实际提出叶有关的问题”任务后,学生纷纷表达了自己的观点:“莲叶上为何有滚动的水珠却不渗入叶内?”“因为叶的表皮上有角质层。”“那为什么清晨起来我又发现小草上却有露珠出现呢?”“这是从叶片上蒸发出来的水吧。”“不对,我细心观察过,有些植物的叶子的边缘流水。” “为什么有的树叶用手能掰断,而有的叶子却掰不断?”“为什么大多数叶子落地时都是背面朝上而腹面朝下呢?”“气孔能散失水分,那么,在干旱时,能不能想办法关闭气孔来减少水分的散失呢?”“这个办法不错呀!但实际中能不能做到呢?”……

篇7

新课改后,传统的课堂教学模式已经逐渐淡出课堂,而活动性强且易操控的自主合作模式在课堂上得到了越来越多的应用,但在实施过程中,仍存在着各种各样的问题,因此有必要分析其原因,探讨其解决对策。

案例一:在科学课“生物与非生物”教学时,一位老师给出了一个问题:同学们在小组讨论时举例说明哪些是生物?哪些不是生物?它们有什么区别?刚开始时对于这个与学生生活密切相关的问题,合作小组中气氛十分活跃,学生的积极性也非常高,而老师却在讲台上看着教材,只是在教室中转了一圈,又马上回到讲台,由于小组内没有明确的分工,一会儿有的同学开始翻看书上的动物照片,开始聊天,甚至于有的学生开始嬉闹。教师却对学生的讨论置若罔闻,以为把问题提给学生就万事大吉了。这种现象看似把学习主动权还给了学生,但是却把老师自身的作用完全淡化了,使这种合作学习缺乏组织,缺乏引导,不利于培养学生良好的学习习惯,不利于学生形成健康的竞争意识。

案例二 :在教学“水的密度”一节时,一位老师让同学们合作讨论“常见的物质密度表中什么物质的密度最大?有哪些物质的密度是相等的?”这样的问题过于简单或者根本没有必要进行小组合作,这样的组织流于形式,多此一举。

案例三:在教学“动能和势能”时,一位老师要求合作小组根据实验方案,探究物体重力势能的相关因素,各个合作小组都非常积极地开展探讨,有的同学根据生活经验在猜想相关因素,有的同学还在设计实验方案,甚至有的较先进组还发现“如果下落物体受力面积不同,也有可能会影响沙中的凹痕深度”,但上课老师一看这节课时间有可能来不及了,超出了预设时间,马上击掌示意停下,学生们无奈地低下了头,思维的灵光随之熄灭,本来一次很好的合作学习,因为老师怕时间不够,草草收兵。一切都为了老师的教来决定学,完全颠倒了课堂的主体关系。

以上案例中教师都想利用自主合作教学来完成教学任务,但是由于对于合作小组的建设、管理不到位,以及机械地运用自主合作教学模式,造成了课堂效率低下,而且还对学生造成了一些不利的影响。

针对以上问题,笔者以为在初中科学课堂教学中要应用好自主课堂教学模式做好以下方面:

一、建立好合作小组——进行自主合作教学的基础

教师要对全班学生进行细致的研究分析,了解他(她)们的学习成绩、学习能力、组织能力等,要按照“不同组同质,同组不同质”进行分组。即不同组之间学生的整体素质应该是相同或差不多的,而同一组之间的成员有着不同的品质,如有的同学组织能力强,有的同学学习成绩较好,有的同学思维比较活跃,有的同学动手能力比较强,使同一组学生间能够得到互补。

合作小组的成员要进行合理的分工,一般来说小组的人数以2~6人一组,按照不同的任务确定分组人数。笔者认为科学课以4人小组为好,一人为组长,一人为记录员(可以轮流担任)。科学课上有较多的实验,4人一组便于组织管理,对于桌子的摆法也没有特别的要求,也不需要有的学生侧对着黑板。

教师要培养小组每一个成员的良好合作意识、合作技能,培养学生学会尊重和信任他人,学会倾听,能够学习他人之长,分享成功的喜悦,学会交流和协作,沟通,避免成员之间各干各的。组员之间以及组与组之间既有合作也有竞争,在有不同意见时要勇于质疑,但绝不能吵架、人身攻击。

教师要给各个组平等的合作机会,不要把发言的机会只留给成绩好的同学、踊跃的同学,也要关注后进生,以免他们逐渐逃避合作,要把激励小组和个别成员有机地结合在一起。

二、教师做好“牧羊人”——进行合作教学成功的方式

教师是课堂教学的“牧者”,而不是学生学习的“纤夫”。学生作为教学的主体,其本质上就是把课堂还给学生,教学设计要高度信任学生、尊重学生、依靠学生,学生不仅是教育的对象,更是教育最重要的资源,是动力之源、能量之库。教师要放心大胆地把时间和空间交给学生,发展学生的学习天性。

教学设计中教师要做好的是学习资源的提供、学习情境的创设、教学过程的组织、学习成果的分享。如在“二力平衡的条件”教学中,教师要给学生做好研究“二力平衡条件”的器材,教师创设的情境一:让学生举出身边的一些静止和匀速直线运动的物体,同时也准备一些视频补充。之后问:这些静止或做匀速直线运动的物体难道也是像牛顿第一定律所说的不受任何外力作用吗?(学生自主合作学习、展示)创设情境二:要使物体静止或匀速直线运动这些力有什么关系呢,要满足什么条件呢?(教师提供器材小车、木板、钩码等、学生分组合作研究二力平衡的条件,展示研究成果)创设情境三:教师做一个实验,(事先设计摩擦力较大)发现小车左右受到钩码的拉力不相等时小车也能处于静止状态,这是为什么呢?你能改进我们的实验吗?(教师提供器材,学生合作分析、展示)

在整个合作学习过程教师组织有序、有效,教师的情境问题总是能“一石激起千层浪”。这一切成功都来源于教师在课前做好各种器材准备,设计好了有效的课堂情境,在教学关键之处给予有效的点拨,不断激发学生的思维。

三、注重合作生成——提升有效合作成效的抓手

合作生成是指在教师与学生、学生与学生合作、对话、碰撞的课堂中,现时生成的超出教师预设方案之外的新问题、新情况。在传统教学中,一些非预期教学因素往往被教师忽略,只按自己预设方案进行。事实上,教学过程是生动变化的,教师应随时根据学生的思维动态来组织教学,形成真正意义上的师生互动、生生互动、相互启迪的思维环境,只有这样的课堂才能真正促进学生发展,才会使课堂更精彩。

在“空气”这一课的教学中,穿插了一个活动:“探究空气中二氧化碳的存在及含量”。老师要求学生用大针筒把空气压入石灰水中,观察石灰水是否变浑浊及变浑浊的快慢。学生按照老师的要求,分小组进行探究,结果各小组汇报探究情况时,均回答石灰水和未通入时一样没有什么变化。学生们议论纷纷,教室里顿时显得有些乱。幸好教师在教学设计时已经考虑到可能会出现这样的局面,空气中二氧化碳的含量本来就很低,而用针筒通入的空气很少,效果确实不明显。教师不慌不忙地走上讲台,说:“请安静下来,现在我们来探究一下,澄清石灰水为什么没有变浑浊?”先让学生思考、讨论并提出猜想。学生提出了“广口瓶中盛的可能不是澄清石灰水?”“可能空气中没有二氧化碳?”“可能我们通入的空气太少?”等三种猜测。前两种猜测,学生很快就用事实和实验了。对第三种猜测,我先提出问题“有什么办法可以多通入空气呢?”有学生提出用打气筒,于是我拿出事先准备好的打气筒给学生,让学生进行实验。不一会儿,澄清石灰水就变浑浊了,水到渠成地达到了教学目的。

课堂上,教师为了完成相应的教学任务(特别是公开课),压力大,怕影响教学效果或拖延时间,不敢过多地让学生发言,更不用说当课堂出现一些意外时,肯花时间去让学生探究了。而这样的做法浇灭了学生的合作欲望、学习兴趣。教师应该因势利导,点燃学生的思维火花,培养学生创新思维,这不正是我们提高学生素质的目的吗?

总之,将自主合作教学模式融入科学课堂教学中,是一种“为学生的设计”,学生是教育过程的终端,他们是一个个生命实体,自主合作模式不仅有利于学生合作意识的形成,而且还有利于培养学生的自学能力,促进全体学生的共同成长,提高课堂教学效率。

参考文献:

[1] 孔凡哲,崔荣梅.课堂教学新方式及其课堂处理技巧:基本方法与典型案例[M].福州:福建教育出版社,2011.

篇8

《论语》中指出:“知之者不如好知者,好之者不如乐知者。”可见,兴趣是学生学习的内驱力,是学生主动地参与学习过程,进行自我愉快学习的源泉。教学时,我们运用现代教育技术手段,可以直观、形象的再现客观事物与现象,它的趣味性、生动性和鲜明的色彩性有助于吸引学生的注意,营造愉快轻松的学习氛围,激发学生探索新知识的兴趣,使学生产生学习新知的积极心理。

比如,在讲解“充分必要条件”这一课时,采用情景导入,生动形象的画面:“天上飘来一朵乌云”之后“瓢泼大雨”导致“地面积水成河”。设置此情此景,引出问题:“下雨是否为地面湿的充分必要条件”很快使学生进入教学过程。像这样,通过动画的播放,生动有趣,使整个课堂顿时活跃,不仅极大地激发了学生学习兴趣,唤醒学生有意注意,而且培养了学生自主探究、主动学习的能力。又如:在教学“一元二次不等式的解法”时在解决“一元二次方程,一元二次不等式及二次函数间的关系”这一难点时,可以采用多媒体教学,通过对二次函数图像的描绘及二次函数图像变化的动画演示(几何画板,powerpoint等)来求解一元二次不等式,使得这节课的重难点轻易地突破,大大提高了教学效率,培养了学生的空间想象能力。学生在课堂上积极思考,充分体现了课堂教学以学生为主体的思想。

二、运用现代教育技术,丰富课堂活动形式,营造良好学习氛围

新一轮的课程改革无论在教学内容还是内容呈现的方式上都越来越符合学生的认知规律,更贴切学生的生活经验,注重“科学”与“人文”相融合,强调着人的个性的发展。把课堂的舞台还给学生,让学生成为主角,让学生有所“表演”。在传统的课堂教学中,整堂课围着习题转的那种“版本”下,学生很难有所“表演”。教师不仅要使教学内容与学生实际生活相衔接,更要通过丰富多彩的课堂教学活动形式,为学生创造“表演”的机会。

比如《概率与统计》中抽样方法一节的教学,教师把大量的时间留给学生,让学生自愿编成几个学习小组,观察并收集生活当中的一些相关数据,输入电脑;这过程中,学生有的把数据制作成图表,也有用直方图的,有用线条的等等,每个小组都热情高涨,直到后来讨论简单随机抽样、系统抽样、分层抽样的操作过程,了解各种抽样方法的特点和适用范围;这一系列的过程,借助于多媒体充分地展示了学生的成果,使学生了解各种抽样方法在实际生活中的应用,充分体现了团结合作的精神,学习小组热情洋溢,列举出很多实际生活中的抽样方法;如成绩统计、人口普查等等。又比如在上《椭圆》第一课时,教师利用《数理平台》软件,先根据椭圆的第一定义,一步步动态地画出椭圆曲线,这时候教师可以向学生提出新的问题:是否还有画椭圆的其他方法?(至少还有四种)。这样对于能力强的学生在完成教师提出的问题后,还可以主动进行探索,如对教师的问题进行引申和推广等,借助数学软件的强大功能,这种引申推广很容易产生质的飞跃,获得新的结果,学生们在展现自己个性,体验自主学习的快乐的同时,也明确了选择各种优越方法的必要性,而他们脸上露出的自信与阳光让整个数学课堂文化又显得那么清新自然。

三、运用现代教育技术,启发思维,让学生体验数学之美

大抵一种学科的美,体现在两个方面。一个是探索之美,就是它指导人类认识世界的能力;还有一个是应用之美,就是它指导人类改造世界的能力。数学是一门逻辑性、理论性非常强的科学,数学综合了人类思维的理性之美,以及大自然的规律之美。掌握了数学,就可以比较轻松地掌握物理学、经济学、计算机科学、金融学等。“几何画板”这一软件的诞生,让我们可以演示三维空间中那些复杂的运动过程.绘出标准的数学图形,还可以利用电脑进行动态的数学描述,它能使我们在较短的时间内完成对复杂的数学问题的教学,从而使我们的教学内容更广更精彩.而且,这种动态的过程可以是互动的,可以由学生控制。在学生自由控制数学各种元素变化的过程中,一种人的学习情感也悄然而生。良好的教学氛围不仅可以使学生容易掌握数学知识和技能,而且可以“以境生情”,使学生能更好地体验教学内容中的情感,使原来枯燥乏味的、抽象的数学知识变得生动形象、饶有趣味,在数学教学中,通过现代教育技术,截取大自然中数不清的数学现象,以直观、动态的演示,生动的强有力的画面地吸引着学生。比如:只要走进一个普通的花园,我们就可发现各式美妙的曲线与奇特的几何图形,它们涉及到基础教育中所有的数学理论。又比如,光用语言讲解中心对称、轴对称和镜面对称是异常无趣的,难以让学生理解其中的奥妙,也无法激发学生进一步探究的欲望。教师可以自制多媒体课件,利用网络可以搜集到上千幅的图片,还有不少的动画,并使用Dreamweaver等软件将文字与图片等有机地组织成网页,例举生物界与非生物界的对称现象,也可探讨理化生学科以及社会文化如建筑、文学等方面的对称问题,此外,还有数学美学、数学分形图以及黄金比等三个专题。也可以让学生们自己上网搜寻更多的知识,不断发表自已的见解,让他们体验到数学之美。

四、运用现代教育技术来演绎数学课堂文化要注意几点

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