讲座课件：谈谈探究性学习及举例

讲座课件 谈谈探究性学习及举例 安福城关中学演示讲述 向前 一 新的课程理念 生物课程标准 明确提出的三个课程理念 1 面向全体学生 2 提高生物学科素养 3 倡导探究性学习 二 新课程对教学功能的定位 教学只是一种形式 传授知识 教学是教师和学生共同参与的创造性的活动过程 传统教育观念 新课程理念 1 教学过程中的 双主体 教和学各自的中心人物 学生 教师 长期以来 两个中心 的争论 1 教 与 学 是相互作用的统一体 不是两个孤立的活动 2 教学过程是师生 沟通 与 合作 的活动 2 促进学生学习方式的转变 1 什么是学习方式 美国学者哈伯特 塞伦 HerbertThelen 1954年首次提出 学习方式 学习者的主体性表现上 2 为什么要转变学生的学习方式 学生主动学习的潜能被排斥 3 如何转变学生的学习方式 新课标倡导的重要的学习方式 传统学习方式 被动接受式 主动探索 合作交流 操作实践 学习探究问题的主体性得以体现 现代学习方式 主动发现式 三 新课程对中学教师提出的新任务 1 教育观念的更新 2 教师角色的转变 将学生置于 学习主体 的地位 学习知识 获得能力 得到发展 使学生成为真正的学习主体 通过教学意图和策略影响学生 给学生创造充分的发展空间 学生学习的促进者与合作者 四 新课程探究性学习的研究 一 科学探究的基本理念 科学探究是指科学家用以研究自然界 并基于研究获得的证据提出独立见解的多种途径和方法 科学家的探究 学生通过类似于科学家的探究活动方式获取科学知识 并在其中学会科学的方法和技能 领悟科学的思想观念 形成科学态度和科学精神 学生的探究性学习 二 探究性学习理论的形成 德可劳利的 儿童兴趣中心 杜威的 从做中学 从经验中学 皮亚杰的 获得学习模式 布鲁纳的 发现学习 罗杰斯的经验学习 萨奇曼的探究训练 施瓦布的诱发探究 培根提出把科学主要是看作 探究程序或方法 卢梭提出教育应以 儿童为中心 三 科学探究的方法 科学探究的方法 科学抽象 问题与假说 基本环节 主要方法 技能手段 结论 进一步探究 教师或教材提出问题 教师或教材引导提出问题 教师或教材创设问题环境 学生独立提出探究问题 四 探究性学习对教师的依赖程度 五 科学探究的形式 科学家的探究 探究性学习活动 1 发现式探究 发散思维 在学习情境中发现需要探究的问题 教师提供开放性的问题 弗莱明发现青霉素 为什么透亮的圈内没有细菌生长 提供发现的情境 2 推理性探究 直接或间接观察现象 资料 并不一定需要实验 质疑 思考 归纳 推理 得出结论 逻辑思维 导入 探究性问题一 探究根部吸水和吸收矿质元素的关系 提供材料1 根对水分的吸收和对矿质元素的吸收不是同一个过程 得出 引导学生分析曲线 得出 根对矿质元素的吸收与有氧呼吸有关 提供材料2 研究水稻根细胞液中钾离子与氧气浓度的关系如下图 提供材料3 研究番茄矿质元素的吸收率与温度的关系如下图 引导学生分析温度影响矿质元素吸收的曲线 得出 温度影响呼吸酶的活性 进而影响呼吸作用 提供材料4 植物对矿质元素的吸收具有选择性 提供材料5 动画演示和实验演示 根吸收矿质元素过程 总结归纳 根部吸水和吸收矿质元素的关系 案例2 甲乙两地出产同一种甜瓜 甲地的甜瓜比乙地的含糖量高 经调查 在甜瓜生长季节 甲乙两地的光照条件和栽培措施基本相同 而温度条件差别较大 详见下表及其转换成的直方图 3 探究实验 经历发现问题 形成假设 辨别变量的思考 根据控制变量的原则设计实验 执行实验 经历科学抽象 建立模型 验证 修定或推翻假说 创造性思维 在实验中经历观察现象 测量 数据整理转换等过程 1 假说 对于自然界或生物实验中观察到的现象 依据一定的经验材料或科学原理 提出的一种推测或猜想的过程 假说的基本特征 假说与实验目的的统一性 每一个目的 课题 的确定 都是一个假说形成的过程 假说的客观性 以客观存在的现象为出发点 假说的推测性和预见性 带有猜测 但有一定依据和推理 假说的多样性 需要实验的证明 案例 探究光对鼠妇生活的影响 提出问题 光会影响鼠妇的生活吗 作出假设 鼠妇适于生活在阴暗的环境中 光会影响鼠妇的生活 作出假设的依据是 在花盆 石块等阴暗的地方常常看到鼠妇 而在明亮 干燥的地方看不到鼠妇 当把花盆 石块搬开后 鼠妇很快就爬走了 依据一定的生活经验 提出假说的基本过程和方法 对大量实验材料的分析和整理 为假说提供客观事实的阶段 提出基本观念 作为假说核心的基本事实和原理 从基本观念推导出假说的具体内容 孟德尔的假说过程 依据感性材料做出理性思考的过程 2 实验方案的确立 实验过程的设计 实验材料的选择和实验手段的选择 例 探究生物与环境的关系 选材 手段 课程标准建议活动 北京师大出版社 江苏教育出版社 选材和手段的拓展 观察蚯蚓的生活环境 蚯蚓的家 应该具备哪些基本条件 对影响蚯蚓生活的主要环境因素作出假设 案例 生物课程标准 主题之一 人体生命活动的能量供给 的活动建议 探究不同食物的热价 材料 花生种子 核桃种子 手段 试管内的水定量 尽量减少热量散失 变量及其控制 对实验反应的各环节和结果有影响的因素 因子 称为变量 变量的类型 根据与研究对象的关系及对其影响 环境变量 温度 光照 压力 空气成分 溶液浓度 PH 时空变量 时间 生命周期 生物钟 空间 容量 地域 纬度 磁场 太空 仪器设备 根据变量之间的关系 根据实验的目的 调节变量 人为改变的因子 反应变量 因变量 无关变量 干扰变量 实验中对变量的控制 对照原则 调节变量的单一性 无关变量 干扰变量的排除 随机化原则 消除或减少实验中系统误差的影响 避免实验结果的偶然性 重复性原则 扩大实验样本 避免样本来源不足 再次重复实验 将结果推广到同类事物 消除非处理因素造成的误差 案例 一组对照 多组对照 光合作用 种子萌发的外界条件 条件对照 甲状腺素饲喂蝌蚪 条件对照 正常蝌蚪自身产生甲状腺素 非严格的空白 4 模拟实验探究 对于不能或难于进行实际实验的研究对象 设计出其 替代物 并对替代物进行实验 以获取研究对象的信息和资料 这种实验探究叫模拟实验探究 1 模拟实验的原理 相似性原理 实际存在的研究对象 研究对象的 替代物 抽象性 直观性 图象模型 案例 小麦需水量与发育时期的关系 各时期每天需水量 模拟实验案例 探究 细胞不能无限长大的原因 表面积 体积 减小 1 探究细胞体积与表面积的关系 建立实物模型 建立数学模型 体积增大 反比关系 2 探究细胞大小与物质扩散的关系 酚酞与NaOH相遇呈紫红色 模拟实验 模型 大小不等的细胞 逻辑模型 限制细胞生长的原因 不能获得足够营养 细胞外营养物质 数学模型 细胞不能无限长大 六 探究性学习的功能 学生通过探究的过程获得科学知识 学生通过探究的过程获得科学概念 学生通过探究的过程获得科学方法和能力 学生通过探究的过程形成科学的态度 1 改变了教学内容的呈现方式 2 改变了师生间的互动关系 3 改变了教师的教学方式 4 改变了学生的学习方式 七 对探究性学习的思考 2 提倡探究性教学不是否认过去教学中的一切 探究性学习作为一种学习策略 在过去的教材和教学中都可以找到应用的实例 3 探究性学习不等同于科学研究 是一种模拟性的科学探究活动 4 探究并不是唯一的教学和学习方法 5 探究性学习内容并不局限于生物学实验 不是所有强调动手的活动都是探究 也不是所有的探究活动都需要亲自动手 学生学习过程中的认知活动 科学家留给后人的既有科学结论 也有科学方