時間:2023-02-28 15:37:26
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發表網為您精選了8篇人教版高二生物總結,愿這些內容能夠啟迪您的思維,激發您的創作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
我說課的題目是人教版第四章第二節“種群數量的變化”本課是在學生了解了種群數量特征的基礎上,進一步介入數學知識,用建立數學模型的方法描述,解釋和預測種群數量的變化,建立數學模型對于幫助學生理解自然事物的數量特征和數量變化規律具有重要意義(能力方面)。
高二學生已經具備了相對較強的探究分析,解決問題的能力,具有一定的生物科學素養。從知識方面來說初步具備了與數學模型相關的數學知識儲備,學生的生活體驗也足以理解種群數量變化。所以,這堂課的學習,學生自己將種群數量變化的生物學問題歸結成為數學問題,進而嘗試應用建模成果去解決身邊的問題。
二、教學目標分析
根據我對課標的理解從知識,能力,情感態度與價值觀三個維度制定了教學目標,解釋種群的數量變動。
知識目標:嘗試建立數學模型,解釋種群的數量變動。
能力目標:能夠正確使用顯微鏡,血球計數器對酵母計數;嘗試利用數學模型解釋當地的環境問題;
情感態度與價值觀:關注人類活動對種群數量變化的影響,形成可持續發展的觀念。
重點和難點:
重點:嘗試建構種群增長的數學模型,并據此解釋種群數量的變化。
難點:建構種群增長的數學模型。
三、教學過程分析
(一)教法與學法
教法:為了突出重點,突破難點。我采用了“三疑三探”的授課模式來完成所定的三維目標,同時采用多媒體教學為輔的手段。充分調動學生以自主學習為主,培養學生交流,合作能力,提出問題,發現問題和解決問題的能力。
學法:自學、合作、探究
(二)教學過程
設疑自探:
首先教師創設問題情境,激發學生學習興趣,學生在課前以預習題案為依據進行預習,總結自探提綱,教師歸納、總結自探提綱,并給有貢獻的小組加分并鼓勵,此節歸納自探提綱4點:
1。說明建構種群增長模型的方法,及其步驟?
2。種群的數量是怎樣變化的?
3。什么是環境容納量?
4。影響種群數量變化的因素有哪些?
解疑合探:
在完成設疑自探的基礎上,各小組學生圍繞自探提綱,進行解疑合探,在學科組長的安排下有序盡心,對難點進行探討整理,達成共識并進行展示,展示結束后,按分工逐題進行評價,教師強調補充,歸納,教師利用評分榜計分,尤其對提出不同見解的其他學生要雙倍加分。經過此過程基本完成教材中主干知識(完成“J”、“S”型曲線及相關知識)
質疑再探:
給予學生反思時間。啟發學生提出更有價值的問題,我采用了學生直接質疑,全班學生爭相解答,對解決不了的問題教師直接解答,或引導學生課下帶著興趣探究。
運用拓展:
為了檢驗教學效果,鞏固知識,我結合本節重點、難點和易混點等知識內容出示背景材料引導學生遍題,在此環節中對及時編題,搶答者加分鼓勵。
四、全課總結:
學科組長對此節課進行評價,評價出本節課的展示之星,評價之星,質疑之星及諾貝爾小組。
1.1教學內容分析
“通過神經系統的調節”是人教版《必修3·穩態與環境》教材第二章“動物和人體生命活動的調節”第一節的內容。本節內容是在學生復習了細胞生活的環境、內環境穩態的基礎上,進一步復習穩態的主要調節機制之———神經調節。本節的主要內容是神經調節的基本方式和興奮的傳導。關于興奮的傳導,包括神經纖維上的傳導和細胞間的傳遞兩部分內容。在學習神經纖維上的傳導這一部分內容時,通過問題的引導復習神經纖維受到刺激時產生電位變化、電位差和局部電流的形成以及興奮在神經纖維上的傳導方式。在學習細胞間的傳遞這一部分內容時,突出介紹突觸的結構,具體回顧興奮怎樣從一個神經元通過突觸傳遞給另一個神經元,最后得出神經元之間興奮只能單向傳遞的原因。為了更好的體現學生在復習課中的主體地位,筆者將學生分組學習,先小組交流討論,再課堂評價,進行交流。
1.2學情分析
關于神經調節的基本方式一反射,反射的結構基礎——反射弧等相關的基礎知識,學生在初中就已經學過,新課在高二時才上課,所以復習課上,教師可以給出少量時間由學生快速閱讀進行回憶基本知識點,并通過提問及時深化。
興奮在神經纖維上的傳導和在神經元上的傳遞這些內容比較抽象,特別是興奮傳導時膜電位的變化和突觸釋放遞質的過程,教師可以通過拋出小問題的方式,解決這些既是重點又是難點的內容。本節的內容對于生物學科知識體系的建構、生物學科思維方法的形成、生物學科能力的培養都具有重要作用。
另外基于筆者的授課對象為參加學業水平測試的學生,因此復習的深度和難度與高考相比較簡單些。
2教學目標
2.1知識目標
(1)描述神經調節的基本方式、結構基礎及其完整性的必要。
(2)說明興奮在神經纖維上的傳導過程和特點。
(3)知道突觸的結構特點。
(4)說明興奮在細胞間的傳遞過程及單向傳遞的原因。
(5)概述人腦的組成及各部分的功能,說出人類語言中樞的位置和功能。
2.2能力目標
(1)闡明興奮傳導的動態過程,養成分析、比較、歸納等邏輯推理能力。
(2)利用電學原理分析膜電位變化,知曉學科之間是相互滲透的。
2.3情感、態度與價值觀目標
(1)形成學生實事求是的科學態度和不斷探究的科學精神。
(2)關注事物普遍聯系,建立唯物主義世界觀。
(3)認同生命本質,滲透協調美和思想美。
3教學過程
本節課按照三個過程進行:第一個過程(15 min)為預習與展示;第2個過程(20 min)為合作與交流;第3個過程(10 min)為總結與反饋。這樣,教師既能在有限的時間里將知識點復習到位,更重要得是培養學生深層次的探究能力和表達能力以及培養一定的科學素養。
3.1第1個過程:預習與展示(表1)
一、切實抓好師德建設,增強業務能力
組織科組教師認真學習《中小學教師職業道德規范》,明確師德教育的重要性,在思想政治、道德品質、學識教風等方面不斷提高,為人師表。集體學習與個人學習相結合,認真落實《東莞中學常規教學要求》,仔細研究《高中生物新課程標準(學分制)》,不斷探索現代信息技術與生物學教學整合的新思路、新方法,提高教師個人的業務水平和個人素質。
組織好科組活動、外出學習交流活動,積極與市內外生物老師交流。第一學期的第八周組織科組老師到黃山市黃山一中(省一級學校)參觀學習,了解教改動態、交流研究性學習開展情況,并聽了高二一節《水分代謝》課,對我校生物常規教學有一定的啟發意義。承辦了全市的生物優質課初賽工作,學習了我市兄弟學校的課堂教學。了解全國新課改信息,討論初步決定高一使用人教版教材。
參與編寫市高三輔導材料,張子勝老師參與編寫《高三綜合科》一書和下學期的綜合復習練習,刁宏垠參與編寫下學期高考生物的練習。
參加全市生物年會,林春來當選為東莞市中學生物教研會副理事長,黃炳炎、周平凡、刁宏垠當選為理事和常務理事。
二、認真落實常規教學工作
1、選好備課組長,組織好每周的集體備課,定時間定地點定內容,認真落實常規教學要求,具體見各個備課組記錄。每周至少有一節集體備課時間,要求做到“四統一”:統一內容統一進度統一作業統一練習??平M長檢查落實。
高三:刁宏垠(生物)、張子勝(綜合)
高二:黃炳炎(組員:任彩棉、何惠平、譚慧英)
初二:周平凡(組員:林春來)
選出高二備課組為優秀備課組。
2、搞好個人備課,提倡電子備課,網上交流;全體生物教師積極參與科組網站建設,積極向學生推薦科組網站,提倡網上師生交流。目前科組資源庫常用多媒體資源有7、36GB??平M網頁得到更新。
選出何惠平的教案為優秀教案。
3、加強常規教學檢查,提高課堂教學貭量;計劃落實科組公開課,加強課堂教學研究。
第一學期的研究課
任彩棉第十周 《新陳代謝與酶》
張子勝第十二周《生殖與發育》
周平凡第十三周《細菌、真菌在自然界的作用》
譚慧英第十四周《水分代謝》
選出張子勝的公開課為優秀公開課。
第二學期的公開課
任彩棉第六周3、19 《遺傳病與優生》
周平凡第六周3、19《做一個心理健康的人》
選出任彩棉的公開課為優秀公開課。
5、研究高二、高三的文科周班、理科班、生物班學生的實際情況,有針對性、選擇性地練習,切實控制作業量,嚴把資料關。加強考試命題研究,提高高二“八校聯考”生物成績、高三市統一摸底考試成績。
高三生物班黃柏球同學以783分獲東莞市生物高考單科第一名,生物平均分為571、2列全市各生物班第一名,總分700分以上3人,重點人數一般本科人數完成目標,超2人。
三、加大教研、教改力度
1、進一步充實完善科組資源庫,完成高二、高三的電子教案、課件系列化工作。積極參加學校教師打字比賽,成績優良。完善科組網頁。
2、完成學年度論文總結,向市教研會提交學科教育教學論文和學生小課題研究。
刁宏垠課例設計《觀察植物細胞的餓有絲分裂》市一等獎
周平凡課例設計《WEBQUSET主題探究——生物進化理論的發展》市二等獎
刁宏垠教學論文《性狀分離比的模擬實驗的拓展策略》市二等獎、省二等獎
任彩棉教學論文《創新教育與生物教學》市二等獎、省二等獎
張子勝教學論文《重視實驗教學提高學生素質》市二等獎、省一等獎
四、搞好第二課堂活動。
1、按照高二、初二生物課程要求,開展“研究性學習”。
周平凡老師指導學生小論文寫作,獲獎如下:
初二(4)吳曉翎陳彥《關于眼鏡問題的研究》市一等獎
初二(6)李敏怡方韻怡《酸雨對植物的影響》市二等獎
初二(7)顏曉茵蘇麗華杜旭林《蜻蜓為什么把卵產在綠色的操場上》市三等獎
2、繼續做好初二、高二生物競賽輔導工作。
刁宏垠指導學生在20xx、7參加的全國中學生生物學競賽
高三(6)劉炯、吳惠玲,高三(8)黃柏球三位獲全國二等獎
高三(6)黃蘭紅、高三(9)朱家樂、高三(10)梁沃威三位獲全國三等獎。
任彩棉、何惠平、譚慧英、黃炳炎等老師輔導學生在20xx、4參加的全省中學生生物學競賽,20xx、510位同學參加全國中學生生物學競賽,結果沒有公布
省一等獎李安鈺祝彩霞王振軍葉瑞施張尚凡黃嘉欣 黎雪芬
省二等獎王申鐘監森黃加敏
省三等獎曾堔王廣發袁銀歡許虎云盧佩芝葉婉玲
周平凡、林春來老師輔導初二學生在20xx、5參加全省初中生生物競賽
省一等獎余志杰涂安然李健榮何奕鄺俊杰區永曦
省二等獎陳卓華蹲隅?顏曉茵張海彬
省三等獎袁鏡初謝無奇葉潤康
市三等獎梁曉琳葉立仁張瀟瀟
關鍵詞:果酒;發酵;實踐活動;教學設計
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)17-135-02
一、實踐教學內容分析
1、教材分析
《果酒和果醋的制作》是人教版普通高中課程標準實驗教科書《生物選修1-生物技術實踐》第1專題“傳統發酵技術的應用”的課題1內容。其中果酒是學生日常生活中熟悉的發酵飲品,制作所需材料多種多樣,同時成本也不高,制作并不需要特殊的實驗用具或器材,可操作性強,且酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的原理學生在必修1中已經學習了,因此只要明確實驗原理,在教師的指導下,學生就能自主設計和實施實驗。
2、學情分析
生物學科與社會生活聯系密切,學生對學習生物學知識和動手操作有濃厚的興趣。高二學生已具備一定的生物學基礎知識和實踐操作能力,思維活躍,動手能力較強,想象力豐富,敢于大膽嘗試。傳統的酒文化和果酒的保健養顏作用,更能激發學生制作果酒的熱情。
二、教學目標
1、知識性目標
(1)說出果酒制作所需的菌種。
(2)說明果酒制作的原理。
(3)寫出果酒制作的實驗流程,并分析影響發酵的因素。
2、能力目標
(1)根據果酒制作原理,設計果酒制作的實驗操作過程。
(2)參與制作果酒的過程,分析評價發酵的結果,領悟科學研究的方法并學習相關的操作技能。
三、教學策略與手段
結合教學條件,采用課上課下即校內校外相結合的教學模式。即課前學生收集相關的資料、自學本課題內容;課上教師指導學生自己設計實驗方案,并為學生提供必要的實驗建議及參考資料。學生以小組為單位進行組內互評,組間口頭交流,確定可行性的實驗方案;教師對實驗方案的設計進行相關評價及建議;課下學生利用家庭資源進行實驗操作,并做好觀察記錄;中期匯報成果,學生之間對中期成果進行評價、師生共同對學生能否在實驗中及時發現問題、能否就問題提出可以解決的方法、能否并實事求是記錄觀察的現象等進行評價;對實驗后期工作提出必要的指導和建議;繼續完成實驗,最終進行成果的展示與交流,并進行最終的適度評價。
四、實踐活動過程
1、活動前準備
學生自學本節內容;收集有關果酒及家鄉葡萄酒制作的相關資料。
2、學生操作及調控
(1)課上:檢查學生自學的效果;組織學生進行討論、交流,談自己對果酒的一些認識;請學生品嘗教師制作的葡萄酒。
多媒體展示制作果酒的基本實驗流程:挑選葡萄沖洗榨汁酒精發酵果酒
指導學生根據流程、原理設計實驗方案,并以小組為單位進行討論、交流、評價。教師為學生提供必要的實驗建議:如方法、材料及容器的選擇、處理;發酵條件的控制;技術咨詢(如向家長請教家庭釀制葡萄酒的方法和過程等)等。
(2)課下:學生以小組為單位選擇實驗材料、設計實驗裝置、準備發酵罐、按照課上設計的實驗方案進行操作。
(3)中期匯報(發酵7-8天)。
教師時時關注學生的實踐過程的進展,對學生能否在實驗中及時發現問題、能否就問題提出可以解決的方法、能否實事求是地記錄和觀察現象、設計的方案是否有獨到之處等進行評價。學生之間對中期成果進行評價,對有創新價值的設計方案進行展示交流。
(4)成果的匯報、展示、交流與評價。
學生以小組為單位匯報實踐的過程,展示其作品,小組間相互品嘗和評價,交流制作果酒的經驗,總結實踐過程中的成功和失敗,完成實驗報告。
(5)實踐活動延伸。
針對個別學生的作品中出現了“釀酒不成變成醋”的現象,教師及時引導學生進行原因分析,并給予解疑和指導,進而引出果醋的制作,并指導學生設計出實驗方案,在制作果酒的基礎上繼續完成果醋的制作。
“果酒制作”實驗報告
果酒制作原理:
(1)果酒制作離不開酵母菌,酵母菌是兼性厭氧微生物,在有氧條件下,酵母菌進行有氧呼吸(反應式如下),大量繁殖。在無氧條件下,酵母菌能進行酒精發酵
(2)影響酒精發酵的主要環境條件有溫度、氧氣和pH。酵母菌生長的最適溫度是20℃ ;酒精發酵一般將溫度控制在18~25℃ 。酒精發酵過程中,要保持缺氧、酸性環境。
實驗目的:學會制作果酒,并掌握其原理。
實驗材料:新鮮水果、玻璃瓶或礦泉水瓶、水果刀、剪刀、榨汁機、紗布、記號筆、75%消毒酒精、塑料手套。
實驗步驟:
1、清洗消毒實驗用具,先用溫水反復沖洗幾次,再用體積分數為75%的酒精擦拭消毒,晾干待用。
2、取葡萄一公斤,去除枝梗和腐爛的子粒。用清水沖洗葡萄1~2遍除去污物(注意不要反復多次沖洗)。
3、將一半左右的葡萄放入榨汁機中,榨汁。其余的葡萄用手擠碎(手上套塑料布,以防雜菌污染)。
4、將其裝瓶,(將操作3的葡萄漿各裝一瓶,但注意注入的果汁量不要超過瓶子總體積的2/3),密封瓶口置于實驗桌上(室溫控制在18~25℃)。
實驗記錄:
實驗起止日期: 年 月 日---- -年 月 日
實驗結果分析:我們果酒的制作都做得挺成功的,果酒的味道純正,其中未榨汁的酒味最濃,且有甜味,溶液顏色粉紅色,味醇色正;榨汁的果酒酒味較濃,有酸甜味,溶液呈棕褐色。值得慶幸的是,所有瓶中的果酒都沒有變成醋!
實驗誤差分析:未榨汁的果酒酒味比榨汁的果酒酒味純正,可能是攪拌機里有雜菌。
參考文獻:
[1] 朱正威,孫萬儒,趙占良.《生物選修1生物技術實踐》教師教學用書.北京:人民教育出版社.2007.
[2] 沈 萍等主編.微生物學(第二版).北京:北京高等教育出版社.2006.
關鍵詞:生物實驗教學;現狀;原因;對策
生物實驗教學是幫助學生實現由感性認識到理性認識,由具體思維到抽象思維的一個重要環節。所以,在推動學生積極主動探索生物世界的奧秘方面,生物實驗教學有著其他教學手段所不具備的特有功能。實驗還能培養學生理論聯系實際的學風和實事求是、嚴肅認真的科學態度,因此在生物教學中占有非常重要的地位。有的學校常規實驗課開展得較多,但是對新課標要求的實驗性質發生了轉變,新課程理念要求我們進行的是探究實驗課,許多教師卻以驗證性的實驗來完成,學生被動地完成整個實驗,使學生主動探究,發現和創新能力的培養受到限制。
一、阻礙實驗教學開展的原因
1.教育經費的不足制約著實驗課的開展。實驗儀器的配備、實驗儀器損耗的填補、動態的配備實驗儀器,無不與教育經費的不足相矛盾,制約了實驗課的正常開設。 另外,相對理、化實驗而言,許多生物學實驗要求及時購買新鮮的活體材料才能保證實驗得順利進行,這也使某些實驗教師產生了畏難的想法。甚至有些教師有圖方便的心理,把很多探究實驗改成了課內的書面實驗設計。
2.受考查方式的影響。多年來,我國教育傳統上對實驗的動手操作考核基本沒有進行過,而現在實行的高二年實驗考查中,也往往是走走形式過過場而已,并沒有真正達到考查的目的,導致了目前只“講實驗”而“不做實驗”的現象。特別是為了高考,教師更看重考分而忽視了學生的未來發展,便形成了目前實驗課的傳授方式教師把實驗講熟講透,讓學生通過記憶和練習來鞏固實驗的材料、實驗過程、實驗現象和實驗結果。這在一定程度上導致了實驗課難以開展。
3. 師生在思想上認識不到位,教學創造性不高。新課程改革特別強調教師專業發展,高素質教師隊伍是課改成功的保證。因此,教師要不斷加強學習,更新教育理念,探索教學模式,更要清楚認識到,我們培養的學生不只是會考試的學生,更要有創新思維,實事求是的科學態度,是為我國未來培養創新型人才。
4.教材實驗本身的性質,決定了某些實驗在中學難以開展。人教版的生物必修的三冊教材共有二十多個實驗,但一般的學校只開設7-8個實驗。主要原因有以下幾種:有些實驗的藥品較難買到,如低溫誘導植物染色體數目的變化等;有些實驗是由于實驗條件限制而無法進行;有些實驗是由于實驗時間較長,或野外活動實施困難,如調查常見的人類遺傳病,探究生長素類似物促進扦插條生根的最適濃度等。
在新課程背景下要更好地開展生物學實驗教學,應做到。
二、在新課程背景下開展生物實驗教學的方法
1.加大實驗投資力度。實驗教學自然離不開實驗所用的儀器,并且實驗儀器的現代化水平是反映實驗室技術的基礎要素。近年來,學校為適應社會發展、滿足市場需求,真正將復合型人才培養目標落實到位,必然要加大對教學儀器設備的投資力度。一方面應爭取教育主管部門和學校領導的重視、理解和支持,投入一定的經費購買必要的設備、儀器、藥品等。另一方面,廣大生物教師也應克服困難,充分發揮自己的聰明才智和現有設備的作用,盡量能基本完成新課程所要求的實驗內容。
2.加強實驗教學的課堂指導和管理。在一些生物實驗課教學中,我們雖然看到了學生熱鬧參與實驗的過程,但是,可能只是表面現象;我們雖然看到了教師在課堂上順利完成了實驗教學任務,但是通過實驗培養學生的各種能力可能并沒有真正落到實處。多數初中生把觀察簡單地理解為“看”,對看到的現象缺乏分析和思考,實驗完畢后往往答不上產生現象的原因和實驗的結論。因此,要加強學生的實驗指導和管理工作,讓學生掌握科學的觀察及實驗方法,認真分析實驗現象和實驗結果,并教育學生對實驗有實事求是的科學態度。
3.要重視實驗教學。新課程標準提倡“自主、合作、探究”的學習方式在生物實驗教學中更應該體現出來。因此,教師在教學中把驗證性實驗改為探究性實驗,改課內實驗為課外實驗,改演示實驗為分組實驗,盡可能多地創造學生實驗的機會,激發學生學習生物學的興趣,培養他們實事求是的科學態,提高他們的創造精神和實踐能力。
4.課前充分準備和精心設計實驗教學程序。教師應該在每學期之初,認真鉆研教材,科學制定切實可行的生物實驗教學計劃,避免平時生物實驗教學的隨意性。在每次實驗教學前,教師要按照教材中的實驗要求,課前認真做幾遍,確保自己實驗操作的規范和熟練。實驗教學和一般的授課有不同的要求,而生物教材又往往受到地方性和季節性的限制,有些生理性實驗還需要較長的時間才能看到結果,因此課前的準備工作就顯得尤為重要。
5.對實驗失敗的原因進行分析。生物學是一門實驗性很強的學科,在實驗過程中會有多種因素影響、干擾實驗結果,致使實驗失敗。此時,實驗分析就顯得很重要,即可找出并排除影響因素,又可以總結出經驗教訓,甚至可能還有意外的收獲、新的發現。這就要求教師要培養學生有分析問題的習慣及思維方法,分享體驗其分析總結得出結論的快樂。
《DNA是主要的遺傳物質》是人教版普通高中課程標準實驗教科書生物必修二第三章第一節內容。本節內容通過實驗分析DNA是遺傳物質,讓學生理解并總結遺傳物質的特征,以及通過對實驗的分析,引導學生體驗科學研究的思路和方法,運用對比方法比較兩個實驗的優點和不足,學習科學家嚴謹的科學態度,從而提高學生學習的自覺性和主動性。學好這部分內容對于學生通過實驗的方法理解DNA是遺傳物質的直接證據,同時也為學好基因表達部分打下了基礎。
二、教學目標
1.知識目標
(1)總結“DNA是主要的遺傳物質”的探索過程。
(2)分析證明DNA是主要遺傳物質的實驗設計思路。
(3)探討實驗技術在證明DNA是主要遺傳物質中的作用。
2.能力目標
培養觀察、分析、比較和總結的能力,合作探究和表達交流能力。
3.情感、態度與價值觀目標
(1)認同實驗的方法在建立科學理論過程中所起的重要作用。
(2)認識合作在科學研究中的重要性。
(3)認同人類對科學的認識是不斷深化和完善的過程。
三、教學重點、難點
1.教學重點
(1)肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程。
(2)噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。
2.教學難點
肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程。
四、學情分析
高二學生有較強的自主學習能力,并積累了一定的關于DNA的生物學知識。學生樂于采用自主探究的學習方法改變了原有的傳統學習方式和地位。通過對實驗的介紹和分析,讓學生親身體驗科學的研究思路和方法。聯系學生有關的化學知識,使知識化難為易,化抽象為具體,使學生學會并體會到學習的樂趣,具有成就感,進一步激發學習的興趣和信心。
五、教學方法和策略
課時安排:一課時。
1.達到情感、態度和價值觀目標“認識人類學習或自身學習的重要性”
通過“問題探討”創設問題情境,激發學生探究學習的興趣,理解遺傳物質的特點以及對生物的生存至關重要,聯想到人類在探索科學真理的過程中不斷地學習進步。
2.達到“運用實驗的方法,探究DNA是遺傳物質”目標,以及情感、態度與價值觀目標“探究學習和合作學習的意識,鼓勵創新”
安排學生分組閱讀、討論課本中的兩個實驗,鼓勵學生提出問題進行討論,讓學生分析“誰在轉化實驗中起作用”,“如果DNA的純度不夠,我們如何設計實驗”。引導學生找到兩個實驗的共同點從而突破難點。
六、教學準備
教師:多媒體以聲音、圖像等多種形式強化對學生感觀的刺激,可以極大提高學生的學習興趣,特別是本節課教學內容理論性強,抽象復雜,課堂上充分利用多媒體輔助教學,可以增強教學的直觀性和形象性,從而完成教學目標。
學生:提前預習本節內容,分組討論實驗要點。
七、教學過程
1.創設情境,提出問題
《呂氏春秋》記載“夫種麥而得麥,種稷而得稷,人不怪也”;提出問題:到底是什么物質在起作用?遺傳物質到底是什么呢?讓學生討論DNA和蛋白質都有可能是遺傳物質。在教師的引導下用實驗的方法提取證據。
2.分析討論實驗資料得出結論
肺炎雙球菌的轉化實驗:
讓學生分組閱讀和觀看肺炎雙球菌的轉化實驗動畫,明確四組實驗中只有S型細菌才能殺死小鼠。提出疑問:為什么加熱殺死的S型細菌還能使活的R型細菌轉化為S型活細菌?請學生分析,思考、討論相關的問題。
學生交流總結出:在加熱殺死的S型細菌中必然含有轉化因子。
進一步激發學生疑問:轉化因子到底是什么物質?怎樣通過實驗來證明?學生交流提出:把S型細菌的多糖、脂質、DNA、DNA水解物等提純出來分別加到R型細菌里去,然后觀察有沒有S型細菌。
噬菌體侵染細菌的實驗:
教師:艾弗里的實驗DNA提取中還含有少量的蛋白質,我們需要一個更具有說服力的實驗。然后介紹T2噬菌體結構特點、寄生方式及同位素示蹤技術。
學生根據課文提供資料分組討論以下問題:
為什么要分別培養含有35S和32P的大腸桿菌?
為什么用含35S和32P的噬菌體分別去感染沒有被標記的大腸桿菌?如果噬菌體既含有35S又含有32P?再去感染大腸桿菌會怎么樣?
為什么不同標記的噬菌體去侵染大腸桿菌后得到的放射性同位素分不同?
為什么選擇35S標記蛋白質、32P標記DNA?
教師:組織學生對實驗目的和結論在全班進行表述交流。對學生的探究活動做出評價。
3.知識的總結和拓展
教師組織學生進行討論以下兩個問題并得出結論:
(1)這兩個實驗方法不同,但卻有個最關鍵的實際思路,是什么?
(2)用細菌或病毒做實驗有哪些優點?
最后教師講述:研究證明,還有些病毒RNA是遺傳物質,但絕大多數生物的遺傳物質是DNA。
八、教學反思和評價
關鍵詞: 聯系 發展 生物概念 遺傳復習
1.生物概念教學存在的主要問題
自新課改以來,概念教學日益受到重視。特別在高中生物教學中,生物概念是生物知識體系的基礎,是理解基本理論和掌握基本技能的基石。但在實際一線教學中,許多教師并不重視概念教學,遇到概念教學就覺得“難教,沒用,沒意思”,于是走走過場:既沒有在概念的背景上下工夫,也不讓學生經歷概念的生成過程,以簡單的解題教學代替概念教學。
為什么會出現這些問題呢?筆者認為主要原因在于教師,對生物概念的教學功能理解不到位,認為教書就是為了解題,考試考高分,而不是為了學生認知水平及能力的提升。實際上,現在高考命題者考查學生能力的意識大大提高,不再停留在以前的考查“條件反射式”死板解題,一些富有新意的精彩題目幾乎年年都有,比如2011年浙江高考考查“存活曲線”,其實題目不是很難,學生卻普遍覺得難,癥結在于對“存活曲線”這個概念理解不到位。
2013年5月,紹興縣高中生物“教學內容的理解和把握,進行有效復習”主題研修活動在柯橋中學展開,活動之一是大家一起探討如何進行有效復習,其中教研員錢老師以大量的篇幅談了概念教學這個問題,大力倡導核心概念的教學要做到“不惜時,不惜力”,應把教學重點落在對生物核心概念的理解和運用上,從而真正做到“教書育人”。接著,作為活動的另一項內容,筆者以“生物遺傳復習”為題上了一堂觀摩課,是對生物核心概念教學進行突破的一次嘗試,下面結合課前和課后一些思考,在此與廣大教師交流。
2.課題設計:用聯系和發展的眼光看生物的概念
許多老師在設計本堂課時,往往會按照教材的編排,逐一對生物遺傳學各知識點進行復習,并安排一些練習進行回顧和鞏固。這樣的做法,積極的因素當然很多,但是回頭想想,這樣做對學生理解遺傳學方面的許多概念并沒有太大幫助,不是解決問題的關鍵,那么關鍵在哪里呢?筆者認為遺傳學許多概念和知識點都存在緊密聯系,如何把這些概念知識點串聯起來,給學生一個整體的框架,從中找出各部分之間的聯系,并積極地進行發展,這就是問題的關鍵,需要我們用聯系和發展的眼光看待,這是本節課教學的指導思想。
2.1什么叫聯系和發展?如何聯系?如何發展?
生物概念教學貫穿整個生物學教學的始終。在學習生物學一些概念時,教師要有意識地引導學生找出這些概念的聯系。如何找出概念之間的聯系呢?首先,可以對幾個概念進行比較,找出異同點,獲得對這些概念的新的理解,從而找出相互之間的聯系。例如復習遺傳學上DNA復制和DNA轉錄這兩個概念時,將兩者的區別一一羅列出來,進行不同層次的比較,加深理解。其次,準確地揭示生物概念的內涵[1],尋找相互之間的聯系。如在學習單倍體、二倍體和多倍體概念時,若我們緊緊抓住這些概念的內涵:單倍體是由配子發育而來的個體,而二倍體和多倍體是由受精卵發育而來的個體,清楚了這些概念的內涵,相互之間的聯系也就明晰。
如何發展呢?筆者認為,“發展”就是對概念認識的鞏固和深化[2],在生物學概念形成后,還必須在實踐中應用,否則不能得到鞏固;有些概念,如新陳代謝、基因、生物圈等,其內涵往往很豐富,不可能一次或在一個階段完全加以揭示。因此,必須有意識、有步驟地安排教學,使得學生逐步深入全面地掌握和理解,如細胞的分化,高二學生理解起來有一定的難度,因此,在以后的學習中,如在學習植物組織培養和胚胎發育等內容時,教師要有意識地鞏固和強化這一概念,使得學生加深對它的理解。
2.2一個新穎巧妙的課堂設計思路。
基于以上兩點分析,筆者結合自身思考及查閱資料,設計了一個新穎巧妙的、問題串形式的課堂設計思路。
教師先引導學生思考:“高中生物遺傳學上常用的實驗材料有哪些?”
(學生根據自己的認知水平回答:“豌豆、果蠅和玉米”等,從而引出本堂課內容的載體——果蠅。)
教師:果蠅作為遺傳學實驗材料有哪些優點?
(學生回答:細胞內染色體數少,便于觀察,繁殖能力強,容易培養,相對性狀明顯等。教師總結,順勢指出既然有這么多優點,接下來我們就來進行果蠅遺傳學的研究,從而切入本堂課主題。)
教師:現取果蠅細胞的1個DNA,研究其分子結構:DNA分子基本單位?DNA分子由兩條長鏈的位置關系?DNA分子的骨架部分?每條鏈的構成?
(學生翻書尋找答案,回顧相應知識點,教師板書下來。)
教師:再取果蠅一個體細胞研究DNA半保留復制:將此體細胞放入15N標記的脫氧核苷酸培養液中,在第一次細胞分裂中期,取其中1條染色體檢測放射性,發現有幾條染色單體有放射性?任取其中1條單體中的DNA進行檢測,發現幾條鏈有放射性?
(學生思考問題,教師先引導學生回顧什么叫DNA復制?DNA復制的時間、過程、條件和特點?通過相應知識點的回顧,以及上述問題的思考,教師再用板書展示,從而學生對半保留復制這一重要概念有較深的理解,更為重要的是把DNA半保留復制和染色體復制這兩個遺傳學上的核心概念聯系起來,有效彌補了新課時理解片面的不足。)
教師:研究生物體遺傳時,往往先要弄清楚它的染色體:果蠅細胞中染色體的構成?果蠅體細胞中有幾對同源染色體?
(大部分學生都能較好地回答這些問題,教師展示果蠅染色體組型圖,進行點評,從而較好地引導學生思維轉入到染色體。)
教師:假如我們取1對染色體(如下圖),思考:基因分離定律的實質?
(通過這一設問,把學生思維由基因和染色體轉入高中生物中重要的核心概念——遺傳定律。遺傳定律是高考生物考查的重點和熱點,在高中生物中占據顯著地位,學生對其理解、掌握和運用較為困難,究其原因:對這一概念缺乏真正的認識。因此,教師要從基因和染色體角度引導學生認識遺傳定律的實質,找出概念之間的聯系,重新構建對這一核心概念的認識。)
教師:假如用長翅、殘翅果蠅來驗證分離定律,應選擇怎樣基因型的個體進行測交?出現怎樣的結果,則證明分離定律成立?
(這一設問目的是對遺傳定律這一概念的發展,學生知道了遺傳定理的實質后,只是正面對這一概念的認識,為了加深對遺傳定律的理解,必須以概念實質為基礎,多角度地對遺傳定律進行解剖,而通過思考遺傳定律的驗證實驗能使學生加深對這一概念的理解。)
教師:為了研究果蠅灰身與黑身(顯性基因用B表示,隱性基因用b表示);直毛與分叉毛(顯性基因用F表示,隱性基因用f表示)這兩對性狀的遺傳方式,某同學設計了以下實驗:
問題1:甲組的正交與反交結果相同,則控制黑身的基因位于什么染色體上?
問題2:乙組的正交與反交結果不相同,分別寫出乙組正交與反交兩親本的基因型正交: ;反交: 。
(學習概念,是為了運用概念進行思維,運用概念解決問題,從而形成技能,這就要求教師對重要概念進行“輻射”。上述幾個問題是對遺傳定律的進一步深化,要求學生去思考同樣遵循遺傳定律,常染色體上和性染色體上遺傳的區別,體現運用遺產定律解決實際問題是對所學概念的應用。實際上,學習概念的主要目的是應用概念,教師通過對概念的發展培養學生利用概念分析問題和解決問題的能力。)
2.3教學反思。
遺傳這部分內容,概念多且較難理解,學生學習后不能形成完整且清晰的知識體系,如何將這些概念有機整合起來,促使學生形成完整的知識輪廓,尋找概念之間聯系,加深對各概念的理解,是這節復習課需要解決的問題。筆者以遺傳學常用實驗材料——果蠅為載體,緊緊抓住從DNA到染色體,再過渡到遺傳規律這條主線,將遺傳學各重要概念一一串聯起來。且以一個個問題為引導,把握遺傳學各概念的實質,認清各概念之間的聯系,掌握概念的發展,即靈活運用各概念。筆者認為不能將概念簡單灌輸給學生,而要引導學生積極探索,用聯系和發展的眼光認識概念,掌握概念和運用概念。
3.概念教學的現實意義
對于新課程,就廣大一線教師而言是很“矛盾”的,既要貫徹新課程的理念,又面臨高考甚至平時期末統考的壓力,筆者認為這樣的矛盾是可以找到契合點的,其實機械的題海訓練與優異的考試成績不一定呈正相關,至少是以犧牲學生的大量時間和精力為代價的,并不可取。其中,把握概念教學就是解決上述矛盾的一種有效手段,因為生物概念高度凝結生物學家的思維,是認識生命活動規律的思想精華。通過概念教學,找出概念之間的聯系,認識并理解各概念的發展,有效提高學生的生物學素養,提高學生的思維能力和知識遷移能力,同時促進教師對教材的理解和把握,提高教學水平,真正做到“輕負高質,有效教學”。
參考文獻:
關鍵詞:對話教學;試卷講評;教學設計;教學實踐
文章編號:1008-0546(2017)05-0030-03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.05.009
有機化學是中學化學的重要內容,是學生學習的重點和難點。高中有機化學內容編排主要分布在必修《化學2》和選修五《有機化學基礎》,課程內容編排呈交叉性、重疊性、層次性等特征,使知識呈現螺旋上升,符合學生的認知發展規律。但是有機化學學科本身“抽”、“亂”、“混”、“偏”的特點[1],使學生在學習的時候很困惑,有機化學與無機化學相比結構不同,性質不同,反應都是千差萬別,學生很難從無機化學思維過渡到有機化學的思維,無法掌握其規律性。學完《有機化學基礎》后,學生對有機物的認知還是零散的,雜亂的,不能建構出完整的知識體系。
近年高考有機化學試題都是以信息題的形式出現,主要考查常見官能團的結構與性質,同分異構體書寫及數目的判斷,有機方程式的書寫以及有機合成,試題綜合性很強。突破有機化學,需豐富認識角度,轉變認識方式,形成穩定的認識思路。
一、 有機化學復習教學現狀
有機化學的復習應該能夠幫助學生構建有機物性質的認識視角:“結構―性質―轉化”,建立研究有機物的基本思路和方法。但是學生在基礎年級的學習并沒有建立正確認識有機物的方式,對官能團的性質掌握也不到位,從高二到高三又有部分知識遺忘,教師覺得學生什么都不會,這要講、那要講,索性像新授課一樣對待,詳實地介紹各個官能團的結構與性質,再通過習題強化鞏固。這樣的復習學生能掌握具體官能團的結構和性質,但是知識的遷移不夠,不會舉一反三,知識之間的聯系不夠,有機物之間的相互轉化還是存在困惑,遇到具體問題時不能有效地提取相關知識去解決問題。
“能夠培養和發展學生認識的教學是高水平的教學,是將化學知識轉化為學生化學認識的教學,是使學生將化學知識內化了的教學”[2]。因此,有機化學的高三復習教學需要改進。
二、 有機化學復習教學的功能分析
有機化學復習教學主要達成兩方面的目標,一是促進知識的結構化,讓學生形成有機化學的知識網絡,建立研究有C物的基本思路和方法。有機化學教學的核心思想:“結構決定性質,性質體現結構”。復習教學中我們應該通過認識具體官能團的結構,分析其性質,再類推含有相同官能團物質的性質,也就是從單一的結構具體的物質同類有機物的性質,縱向認識有機物的基本思路。除此之外,我們還應建立有機物橫向之間的聯系,也就是官能團之間的相互轉化,如圖1:
因此,知道官能團的性質,了解官能團之間的衍變,有機合成也就能水到渠成。
二是提高學生運用知識解決問題的能力。學習的目的不僅僅是為了認識一種有機物,會書寫一個有機方程式,更重要的是運用知識解決問題。
“基礎教育化學課程的主要目的是發展學生的化學認識素養,即培養和發展學生從化學視角認識客觀事物的方式和結果的水平?!盵3]研究發現,學生掌握了相應的知識,但卻沒有解決相關問題的能力,也就是通過教學學生的認識并沒有得到發展。如何通過教學讓學生不但掌握知識,又能促進其認識的發展呢?本文主要從四個方面闡述促進學生認識發展的高三有機化學復習教學策略。
三、 高三有機化學復習教學策略
1. 重視學生的已有知識,搭建學生認識發展的平臺
最近發展區理論告訴我們,教學必須要考慮學生已達到的水平并要走在學生發展的前面。復習教學不僅是溫故的作用,更是讓學生將零散的知識形成網絡,并且融會貫通,最終將這些具體的知識轉化為認識。盲目地復習只能使學生“原地踏步”,對學生的發展沒有促進作用。所以任何形式的教學之前都要先了解學生,知道學生已有的知識水平和通過教學學生應該達到的水平,并分析跨越這兩種水平需要的知識準備,然后再探討搭建跨越這種差距所需的平臺,建構認識發展的層級模型,只有符合學生認識發展規律的教學才是有效的[3]。
案例1:同分異構體教學中學生的兩種水平分析
同分異構體內容學生認識發展的層級:會判斷常見的同分異構體多角度建構簡單有機物同分異構體的書寫的方法建立書寫有限制條件同分異構體的認識思路應用認識思路解決實際問題。分析學生同分異構體知識的兩種水平,如圖2。
2. 重視實驗的教育功能,豐富學生的認識角度
有機化學中烴、鹵代烴、烴的含氧衍生物的學習,都可以增加學生對有機物類別、官能團種類、結構和性質方面的知識,豐富學生的認識角度。但是教學發現,學完有機化學,學生不一定有相應的認識角度。由于受無機化學學習思維方式的影響,學生在描述有機物性質的時候往往忽略反應試劑、條件和轉化等認識角度,他們只注重“反應的結果”,不考慮“反應的過程”。在常規教學中,教師也會不斷強調反應條件的重要性,但是即使強調學生還是忘記,或忽略這個認識角度。怎樣才能讓學生有比較全面、豐富的認識角度,并且能記住這些認識角度?著名教育家陶行知說過“行是知之始”,化學教學中“實驗”是最好的“行”的方式。筆者在教學實踐中采取這樣的措施:第一,通過實驗控制不同的反應的試劑條件,觀察現象,并檢驗產物,讓學生在真實的實驗情境中認識到試劑條件不同,產物不同,深刻體會有機反應試劑條件的重要性;第二,將知識外顯,就是將認識角度羅列出來,讓學生知道有這些認識角度,然后讓學生分別從這些角度去認識有機物的性質,在認識實踐的過程中建構認識角度。
案例2:鹵代烴教學中豐富學生認識角度的教學設計
(1)溴乙烷水解和消去的對比實驗
試劑:溴乙烷、10%氫氧化鈉溶液、氫氧化鈉的乙醇溶液、0.1%的高錳酸鉀溶液、溴水、硝酸銀溶液、硝酸溶液。
主要實驗儀器:圓底燒瓶、鐵架臺、洗氣瓶、試管、大燒杯。 按圖3所示,搭建裝置。
第一組,溴乙烷的水解。在圓底燒瓶中加入2mL10%氫氧化鈉溶液、5mL溴乙烷和10mL水。用40℃的水浴加幔并且不斷振蕩燒瓶。反應一段時間,高錳酸鉀溶液不褪色。從圓底燒瓶反應液中取出1mL上層清液,滴加硝酸酸化,再加硝酸銀,觀察有淡黃色沉淀。
第二組,溴乙烷的消去。將第一組實驗中的圓底燒瓶換成裝有5mL溴乙烷和8mL飽和氫氧化鈉的乙醇溶液,用50℃-60℃的水浴加熱,并且振蕩圓底燒瓶。反應一段時間,試管中有大量氣泡,高錳酸鉀溶液褪色。
按書本進行實驗反應速率慢、現象不明顯,所以進行上述改進,由于實驗條件限制,學生實驗只能用振蕩來增加反應的接觸面積,后演示實驗改成磁力攪拌器,反應速率更快,現象更明顯。相同的裝置,相同的反應物,不同的反應試劑條件,導致截然不同的實驗現象和實驗結果。學生在觀察、比較中感悟試劑條件對反應的影響。
(2)有機物性質認識角度細化表,見表1。
通過表格的形式將認識角度展示出來,給學生直觀、清晰的印象,也使學生容易接受;通過表格也可以引導學生發現:反應物相同,反應試劑條件不同,產物不同,斷鍵位置不同,官能團的轉化類型不同。學生在分析、比較中認識到反應試劑、條件的重要性,以及結構對性質的影響,學生自然而然也會關注這些角度。
3. 展示本質的教學,提高學生認識方式類別
有機化學教學中,教師往往通過官能團的視角來指導學生認識有機物,這種教學主要通過類比的方法讓學生掌握同類有機物的性質,學生容易接受也便于理解,但隨著時間的推移容易遺忘,不能讓學生很好地去建構對有機物性質的認識方式。教學實踐發現,追求本質的教學能夠提高學生的認識方式類別,促進學生的認識發展。在學生有了一定知識儲備的基礎上,展示本質的復習教學可以幫助學生提煉知識的本質,有利于學生形成較高層次的認識方式;升華學生對知識的理解和認識,使學生透過現象抓本質;提升學生自我建構的能力,形成研究問題穩定的認識思路。
案例3:鹵代烴教學中展示本質的教學設計
要讓學生知道為什么鹵代烴有這樣的性質,先要引導學生分析官能團中的化學鍵,以溴乙烷為例,讓學生知道由于官能團溴原子的吸電子能力較強,使C―Br鍵的極性增強,反應活性增強,所以在一定條件下C―Br鍵容易斷裂發生取代或消去反應。再引導學生從反應類型、反應試劑條件、斷鍵位置、生成物、官能團的轉化這些角度認識溴乙烷的性質。
從分析具體官能團的結構,到認識有機物性質的過程,讓學生不但知其然,更要知其所以然。這種展示本質的教學,可以培養學生從化學鍵的角度認識有機物的性質,并且增加新的角度認識有機物性質,使學生的認識由孤立變為系統。因此,展示本質的教學可以培養學生微觀、系統的認識方式類別。當然本質的教學也要適當,盡量符合學生的認識水平。
4. 重視規律總結和方法指導,理清學生的認識思路
促進學生的認識發展離不開規律的總結和方法的指導。有機化學的學習中有很多規律可循,教學中教師往往把規律、方法蘊涵于過程中,沒有特意去把規律、方法展示或羅列出來,這樣大多數學生不能自主地從中提取規律和方法,沒有形成一定的認識思路,更談不上應用。教學研究發現,有規律的總結和方法的指導可以有效地幫助學生找到解題的思路和方法,有利于學生形成思維范式。所以教學中,通過學生之間的交流與思考,學生的自主探究等活動,讓學生自己歸納,總結,將規律和方法外顯,讓學生解題時有法可循,使學生形成穩定的認識思路,促進學生認識的發展。
案例4:培養學生有機合成思路的教學設計
有機合成一直是學習的難點,在有機合成的教學中,首先要讓學生總結常見官能團引入和消除的方法;其次,讓學生討論交流,歸納有機合成解題的基本思路,如圖4;最后在具體有機合成解題情境中感悟規律方法的指導作用。
參考文獻
[1] 徐敏. 人教版《有機化學基礎》教學難點成因及突破策略的探究[D]. 北京:首都師范大學,2012