高中生物学课程的拓展性内容在教学中的运用.doc

高中生物学课程的拓展性内容在教学中的运用曾文俊（浙江省温州中学325014）摘要新高中生物学课程中有许多旁栏思考题、小资料、课外阅读、课外科技活动、研究性课题、实习等拓展性内容；本文总结了它们在创设问题情境，为学生搭建“脚手架”，培养科学精神等方面的运用。关键词拓展性内容问题情境脚手架科学精神新高中生物学课程中有许多拓展性内容。据笔者统计，高二和高三生物课本中有旁栏思考题96个、小资料92篇、课外阅读28篇、课外科技活动7项、研究性课题10个、实习6个。这些拓展性内容是高中生物教学不可多得的资源，如何利用好它们为教学服务，如何发挥它们应有的功能，对新教材使用才二年的地区的许多青年教师来说，是一个困惑。笔者在进行第一轮教学的过程中，边思考边实践，并及时总结经验，取得了一定的效果。1课堂上运用一些旁栏思考题创设问题情境高中生物必修和选修本中有许多旁栏思考题，有些思考题可用作上课开始时讨论的问题。使问题成为学习的线索或组织者，可以将学习者已有的知识以及有待学习的知识组织起来，成为结构化的内容，在适当的支撑下形成解决问题的适当结构。如教遗传的物质基础这一节时，就可用第二册第2页：“你认为作为遗传物质应该具有怎样的特点？”让学生分组展开讨论。先从理论上探究遗传物质的特点，再分组找资料，蛋白质和DNA二者中哪一者具有这些特点？有些旁栏思考题可以用作营造学习的真实境脉和复杂性，引起学习者的认知“冲突”或学习“困境”，激发探究动机。如上“噬菌体侵染细菌的过程”，可用“为什么选择35S和32P这两种同位素分别对蛋白质和DNA作标记？用14C和18O等同位素可行吗？”引发同学思考，不仅回顾了物质的基本组成元素，也对同位素标记法的科学实验方法有所了解。此时，还可进一步问：同时用35S和32P标记一个噬菌体的蛋白质和DNA可行吗？如何把35S和32P标记上去呢？虽然有些问题造成了学习“困境”，但能激发学生的探究动机。有些旁栏思考题可用于复习巩固和提升，并作为检验学习者的理解情况及教师调节与修正教学设计的有力工具。如教完“基因的表达”后，可问“假如密码子CCU发生差错，第一个碱基的C换成了G，将会对氨基酸序列产生什么影响？如果发生差错的是第三个碱基又会怎样？”。通过这个问题检查了学习情况，进一步巩固了“翻译”过程，而且，拓展了学生的知识面，也为下面学习基因突变奠定基础。当然，仅靠课本中旁栏思考题作为教学过程的问题情境是远远不够的，教师还应努力挖掘教材，创设更多的问题情境。要注意所创设问题的“兴趣性”、“相关性”、“挑战性”、“吸引性”、“真实性”等。此外，问题情境的创设也不是教师的单向任务，应鼓励学生提出问题，共同创设问题情境，以促进知识建构。2运用小资料、课外阅读作为学生获取知识的“脚手架”高中生物教学中常遇到这样的情况：某方面的知识并不是要求学生掌握的，在当前的教学中也涉及不到，但缺少它会影响问题的解决或对知识的进一步理解，这时，就要为学习者提供必要的某些知识的铺垫。课本的许多小资料就能起到这方面的作用。如：画细胞分裂过程中DNA的变化曲线时，间期的形状为什么是这样的呢？可让学生阅读第一册第36页的小资料，了解到间期分为三个阶段：G1期主要进行RNA和蛋白质的合成，S期主要进行DNA的复制，G2期主要进行一些RNA和蛋白质的合成，因此，间期DNA的变化应是：维持一段时间的2C（G1期），后逐渐上升至4C（S期），再维持一段时间的4C（G2期）。而G1期，S期，G2期等知识是高中阶段学生不必掌握的。课本中还有很多小资料为解决问题搭建了“脚手架”，在此不一一例举。作者简介：曾文俊，1969年出生，男，中学高级，省教坛新秀此外，高中生物涉及许多概念，而概念之间的区别和联系，概念的进一步理解也需要搭建一定的“脚手架”，课本中的许多课外阅读就能起到这方面的作用。如：通过阅读第一册第44页的课外阅读细胞工程，学生明白了“细胞工程”的概念，而且了解到细胞工程就其技术范围而言，大致有细胞融合技术、细胞拆合技术、染色体导入技术、基因导入技术、基因转移技术、胚胎移植技术、细胞与组织培养技术等。通过课外阅读搭建的脚手架，帮助学习者将知识和信息按重要性或层级关系排序或组织，创建了一些知识之间的联接。当然，仅靠课本的小资料及课外阅读搭建的“脚手架”是远远不够的，教师还应在各个方面用多种形式搭建“脚手架”，为学习者最近发展区提供必要的经验或联系以促成其形成适于问题解决的组织良好的经验结构。3有选择地利用课外科技活动、研究性课题、实习等培养学生科学精神在教学过程中，重视学生科学精神的培养显得很重要。尤其是培养学生的求实，怀疑，探索，合作等方面的科学精神。而教材的拓展性内容能为这方面提供许多很好的素材。求实精神的最根本要素是实事求是。要求通过科学实践去“求是”，并把实践作为检验认识真理性的唯一标准。在学生做实验、实习和研究性课题时，应不失时机地培养学生的求实精神。如：在研究性课题“玉米胚芽鞘的向光性”中，有的学生做出来的结果是：去尖端的胚芽鞘还能向光弯曲，用锡箔纸包上尖端后还会弯曲生长等，我们并没有急于纠正，而是让他们重复实验，寻找实验过程中有否处理不当之处等。最后引导学生放弃错误的观点，接受更合理的科学解释。还有同学通过实验发现去尖端的胚芽鞘仍然生长，而课本却说不生长。此时，我积极鼓励一部分同学继续实验，经过多次反复实验，学生得出了去尖端的玉米胚芽鞘仍继续生长的结论，并写成论文去尖端的胚芽鞘不生长吗？发表在生物学教学2003年第11期上。科学总是在怀疑中进步、在批判中发展，怀疑批判是科学进步的保障和原动力，批判是科学的生命。许多实验、实习和研究性课题都能引发学生的质疑，如：在研究性课题“玉米胚芽鞘的向光性”中，有的学生提出：放过胚芽鞘尖端的琼脂能使去尖端的玉米胚芽鞘生长，有可能不是尖端的物质直接起作用，而是尖端产生的物质与琼脂发生反应后生成的物质促进胚芽鞘生长。这时，我没有扑灭他们思维的火花，而是大加赞扬，然后鼓励他们去请教化学老师或去查阅资料来解决问题。如第一册第105页的课外阅读“克隆哺乳动物”中讲到：“C羊就产下了小母羊多利。这只小母羊的遗传性状与B羊的完全相同，简直就是B羊的复制品！”许多同学对此表示怀疑。他们认为：除了细胞核基因外，还有细胞质基因也可能控制某些性状，而多利羊的细胞质基因却大多来自A羊，此外，生活环境的不同，也会造成性状的差异。我为他们的怀疑精神喝彩！探索精神就是永远要对新鲜的事物敞开心灵，准备接受新的知识，容纳新的观点，探讨新的奥秘，追求新的结果。所以，在许多实验、实习和研究性课题中，我积极鼓励学生寻找新的研究问题，新的设计方案、新的实验材料。如在研究性课题“玉米胚芽鞘的向光性”中，有的同学根据已有的知识，知道光有不同的强度，自然光可分为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等不同波长的光。于是，有些同学提出：这些不同波长的光及不同强度的光对胚芽鞘弯曲的影响是否不同呢？此时，我抓住时机，鼓励学生设计实验进行探索。学生经多次实验，发现在玉米胚芽鞘的两侧同时放上强光和弱光时，胚芽鞘弯向强光侧。用红、黄、蓝不同颜色的光照射时，有时蓝光下弯曲度最大，有时红光下弯曲度最大。目前还需进一步实验探索。又如：植物的向性运动的实验设计和观察中，课本要求用滤纸、棉花等固定种子，有同学觉得不好，于是有的同学不断探索，发现用少量的琼脂制成的胶状物，可很好的固定玉米，又能为其提供足够的水分，而且透明易于观察根的生长方向。“观察被子植物的花粉管”的研究性课题，课本提供的方法是：将花粉撒落在蔗糖溶液的液面上悬浮培养。发现效果并不好。一些同学不断探索：用葡萄糖代替蔗糖效果是否更好？加少量的硼酸是否有利于花粉的萌发？用蔗糖、硼酸、琼脂制成固体培养基，直接涂在载玻片上，将花粉撒在上面，直接培养，是否更方便观察？合作交流已成为科学家的基本素质。要鼓励学生合作学习，利用协作性的小组工作，使每一个人都能参与小组工作，使学生认识到小组的成员在探究尝试中各有所长，其知识和技能可以互补，通过这种活动培养学生的合作精神。如在实习：动物激素饲喂小动物的实验，种群密度的取样调查。课外生物科技活动：观察非生物因素对马铃薯生长的影响、验证细菌的广泛性等活动过程中，学生有分组，每一个同学在小组中承担一定的任务，使学生之间的交流、讨论与合作贯穿于整个探究过程中。当然，在进行课外科技活动、研究性课题、实习等活动过程中，对科学实验方法及其它知识的主动建构都起到重要作用。旁栏思考题，小资料，课外阅读，课外科技活动，研究性课题，实习等拓展性内容在学生学习过程中所起的作用笔者主要从以上三个方面进行总结，其作用还远不止以上所述的三方面，如在拓展学生知识面，培养学生获取信息的能力，培养学生实验技能及科学的实验方法等方面都起到不可估量的作用。但要灵活运用，若将所有的拓展性内容都在课堂上用一定时间去学习，似乎没有可能也没必要，教师应有选择地指导学生学习，包括利用课外时间进行阅读和实践。主要参考文献1高文.建构主义学习的特征.外国教育资料,1999,149（01）:35-39.（期刊文章）2高文.建构主义与教学设计.外国教育资料,1998,143（01）:24-27.（期刊文章）3钟志贤，徐洪建.建构主义教学思想揽要.中国电化教育，2000,157(02）:1719.（期刊文章）4项红专.科学探究和科学精神培养.全球教育展望,2003,195（11）：69-71.（期刊文章）5裴新宁.在“实习场”中“做科学”.全球教育展望,2004,197（01）：48-53.（期刊文章）UsageofentendedmaterialofSeniorBiologyZengwenjunThemiddleschoolofWenzhouZhejiang325014Abstract:Thereislotsofextendedmaterial.Suchasthinkingquestions,detailedmaterials,after-classreadingmaterial,scienceandtechnologyactivitiesafterclass,study-orientedsubjects,practice.Inthisarticlethewriteconcludeshowtousethemtobuildaskingquestioncontexts.Setupscaffoldsforstudents,cultivatestudentssciencespiritetc.Keywords:extendedmaterial,askingquestioncontext,scaffold,sciencespirit