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Frontier Technology Education Workshop

高中生物教学高中生自主学习能力的培养

作者

李梅

耒阳市第二中学 421800

一、任务驱动式预习:目标锚定自主学习方向

在人教版本的高中生物教学里头,靠任务推动的预习办法能够有力引导学生主动去梳理知识的架构。拿《分子和细胞》模块里 “细胞结构” 这一章节来讲,老师能预先设计分层的预习任务:基础层次的任务要求学生对照教材里细胞结构的模式图,把细胞膜、细胞器、细胞核关键的组成部分标记出来,并且整理各个结构功能的描述内容;进阶层次的任务就引导学生去比较原核细胞跟真核细胞在结构方面的差别,借助教材里头 “思考与讨论” 这个栏目,自己总结两者在遗传物质存储形式、细胞器种类方面的不同;拓展层次的任务鼓励学生去查阅教材附录或者课外的资料,分析不同细胞结构跟其功能相匹配的例子(像线粒体的嵴跟有氧呼吸之间的关系)。

学生在完成任务的过程当中,得主动翻看教材的文本、研究图表的信息,甚至要通过小组交流来解决预习时候的疑问。老师在课堂上只针对学生普遍有的困惑(比如 “核孔是不是允许所有物质进出”)进行指点,其余的时间交给学生去分享预习的成果。这种以教材任务当作导向的预习模式,不光能让学生清楚自主学习的目标,还可以培养他们从教材里提取关键信息、搭建知识体系的能力,给课堂的深度学习打下基础。

二、探究性实验设计:依托实验案例培养自主探究能力

人教版高中生物课本里头有好多经典实验,能当作培育学生自己探究能力的依托。拿《遗传与进化》这个模块里 “基因的分离定律” 来说,以课本里 “性状分离比的模拟实验” 作为根基,老师可以引领学生在这上面设计拓展探究的实验。一开始,让学生回想课本实验的原理,搞清楚 “不同颜色的球代表不同的配子”“随便抓取模拟受精的过程” 这个关键的逻辑;紧接着,提出探究的问题:“改变配子数量的比例会不会影响性状分离的比例?”“反复抓取的次数对实验结果的准确程度有啥影响?”

学生按照小组为单位,结合课本实验的步骤,自己设计实验的方案:确定自变量(像球的数量比例、抓取的次数)、控制不相关的变量(比如抓取的方式、球的材料)、制定记录数据的表格。在做实验的过程中,学生得自己动手操作、记录数据,通过把课本实验的结果和自己小组探究的结果做比较,分析出现差异的原因。比如说,当减少显性配子的数量时,性状分离的比例就偏离了 3:1,学生能结合基因分离定律的本质,解释 “配子的比例会影响子代基因型的比例” 这个道理。这种在课本实验基础上的自主探究,不光加深了学生对知识点的理解,还培养了他们实验设计、数据分析、逻辑推理这些自主学习的能力。

三、数字化资源整合:结合知识点拓展自主学习维度

在信息化教学大环境下,把数字化资源整合起来,能帮学生突破教材的限制,拓宽自主学习的层面。就拿《稳态与调节》模块里“血糖平衡调节”来说,人教版教材通过文字跟图解,讲了“胰岛素和胰高血糖素作用的原理”,可学生很难直接感受到血糖调节的动态过程。老师能引导学生利用数字化资源展开自主学习:第一步,给学生推荐人教版配套的“血糖平衡调节”动画视频,让学生直接了解血糖升高的时候,胰岛素分泌增多,促进葡萄糖吸收利用的过程;第二步,引导学生用在线模拟实验平台(像“虚拟生物实验室”),自己设定实验条件(比如注射胰岛素、口服葡萄糖),观察血糖浓度变化的曲线,再和教材里的调节原理对比分析。

另外,学生可以通过查找权威生物学科网站(例如中国科学院生物研究所官网),收集“糖尿病患者血糖调节不正常的案例”,结合教材里“血糖平衡失调和疾病”的知识点,自己写分析报告,探讨“生活习惯对血糖调节产生的影响”。在这个过程中,学生得自己挑选有用的数字化资源,把它跟教材知识点融合起来,形成对“血糖平衡调节”系统的认识。这种学习方法不光提高了学生的信息素养,还培养了他们把理论知识和实际应用结合起来的自主学习能力,让自主学习不只是局限在教材内容上,而是扩展到更宽广的知识范围。

四、合作式主题探究:围绕单元主题开展自主协作学习

依据人教版教材单元主题来展开合作式的探究,能够培育学生自主协作以及深度思考的本领。拿《生态系统及其稳定性》模块来说,这个单元主题叫做 “生态系统结构跟功能” ,老师可以把学生划分成小组,每个小组针对一个子主题展开自主探究。比方说,有个小组挑选 “生态系统营养结构” 子主题,一开始,学生要自己梳理教材里 “食物链与食物网” 的知识要点,弄清楚生产者、消费者、分解者的角色位置;紧接着,结合教材中的 “生态系统模式图” ,自己设计调研计划,挑校园附近的池塘生态系统或者林地生态系统当作研究对象。

在调研期间,学生分工一起合作:有人负责观察记录生物类别,有人查阅教材确定生物营养级的归属,有人绘制当地生态系统食物网。回到课堂以后,各个小组展示探究成果,对比教材里典型生态系统和实际调研生态系统的不同,分析 “人类活动给当地生态系统营养结构带来的影响”(像池塘周边垃圾污染造成分解者变少)。在这个过程当中,学生要自己分配任务、协调合作、解决调研碰到的问题(比如难以辨认的生物类别可以借助教材插图或者APP来辨认),不但加深了对单元主题的理解,还培养了团队协作和自主解决问题的能力,让自主学习在合作探究当中得以强化。

总结:总的来说,高中生物教学里培育学生自己主动学习的能力,是顺着教育改革走向、把核心素养目标落到实处,借优化教学流程(像课前用任务推动、课中大家一起合作探讨、课后拓展延长)、让支持体系变得更好(比如给学生能符合个人特点的学习资源、建立能动态变化的评价机制)、加强教师引导的作用,能切实激起学生学习内在的动力,帮学生学会科学的学习办法。培养学生自己主动学习的能力是个长时间的过程,得按照学生认识规律和生物学科特点一直调整策略,防止出现只注重形式的情况。

参考文献

[1] 孙振超. 高中生物自主学习能力的提升策略分析[J]. 求知导刊,2020(27)

[2]张倩.探究在生物教学中开展自主学习的策略[J].天天爱科学(教学研究),2021(06):97-98.