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高中生物雙微整合教學(xué)的嘗試與思考論文
“雙微整合”教學(xué)模式是微機(jī)輔助教學(xué)（CAI）和微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)（M.L）這兩種先進(jìn)的教學(xué)手段共同使用，相互取長(zhǎng)補(bǔ)短、相輔相成、有機(jī)整合的一種新型教學(xué)模式，它用于相關(guān)學(xué)科教學(xué)具有獨(dú)特的效果。近年來，我們?cè)诟咧猩锝虒W(xué)中作了一些嘗試。
一、高中生物“雙微整合”教學(xué)的意義
高中生物是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科。幾乎所有的知識(shí)點(diǎn)及其聯(lián)系都和實(shí)驗(yàn)密不可分，都需要用實(shí)驗(yàn)來說明、論述和驗(yàn)證，需要學(xué)生動(dòng)手自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并走向生活、走向社會(huì)，通過體驗(yàn)實(shí)際生活、生產(chǎn)實(shí)例來更好地掌握和鞏固所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)能力。并且，生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果最能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和求知欲望，有利于他們鞏固所學(xué)的知識(shí)。
M.L是上世紀(jì)八十年代末從國(guó)外引進(jìn)的，它在全國(guó)近千所大中小學(xué)化學(xué)教學(xué)領(lǐng)域普遍推廣，并已向生物、科學(xué)等學(xué)科滲透，取得了豐碩的成果。它的明顯優(yōu)點(diǎn)是：學(xué)生動(dòng)手機(jī)會(huì)多；實(shí)驗(yàn)反應(yīng)速度快、現(xiàn)象明顯；藥品用量少，許多器材可就地取材，節(jié)省經(jīng)費(fèi)；明顯減少環(huán)境污染。這使得一些演示實(shí)驗(yàn)經(jīng)重新設(shè)計(jì)可以成為人人動(dòng)手的學(xué)生實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)器材、藥品帶出課堂進(jìn)行實(shí)地研究也成為可能。這有利于開發(fā)學(xué)生多元智能，促進(jìn)學(xué)生由形象認(rèn)知轉(zhuǎn)化為抽象認(rèn)知，并由此培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力，大大提高學(xué)習(xí)效率，有利于學(xué)生新知識(shí)的建構(gòu)，還能促進(jìn)教師教學(xué)水平的提高。
然而，在教學(xué)中還有許多無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師難以教、學(xué)生難以掌握的知識(shí)。如現(xiàn)行高中教材一開始就進(jìn)入細(xì)胞結(jié)構(gòu)教學(xué)，學(xué)生對(duì)細(xì)胞看不見、摸不著，只能靠顯微結(jié)構(gòu)圖硬記。再如DNA分子結(jié)構(gòu)、基因重組、基因變異、遺傳規(guī)律等微觀知識(shí)，還有生物圈、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)等宏觀知識(shí)等，教師都要耗費(fèi)很大的精力和時(shí)間去詮釋。CAI對(duì)此卻有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。CAI雖然不能替代生動(dòng)直觀的實(shí)驗(yàn)，但對(duì)于輔助實(shí)驗(yàn)分析以及實(shí)驗(yàn)以外其他內(nèi)容的教學(xué)卻有著獨(dú)特的作用。利用計(jì)算機(jī)的文字編輯、數(shù)據(jù)處理、圖文組合處理、動(dòng)畫制作等功能以及多媒體、大容量等優(yōu)點(diǎn)，制作課件在課堂上輔助使用，能增大教學(xué)密度，簡(jiǎn)化教學(xué)程序，有利于教學(xué)反饋。同時(shí)，學(xué)生視、聽、觸多種感官并用，能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，使獲得的信息相互貫通，提高對(duì)信息的吸收率，因而在突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)、幫助學(xué)生建構(gòu)和鞏固知識(shí)方面都有強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。
將“雙微整合”教學(xué)模式應(yīng)用于高中生物教學(xué)，能明顯地增強(qiáng)教學(xué)效果，是一種切合教學(xué)實(shí)際、行之有效的教學(xué)手段。
二、“雙微整合”教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用
1.“雙微整合”促進(jìn)學(xué)生知識(shí)建構(gòu)
充分利用M.L和CAI兩種先進(jìn)教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì)，有助于學(xué)生盡快牢固地建構(gòu)知識(shí)。如“洋蔥根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)”教學(xué)，就可以進(jìn)行“雙微整合”教學(xué)。由于實(shí)驗(yàn)所用的洋蔥要求根尖只有2-3mm長(zhǎng)，而常規(guī)實(shí)驗(yàn)是放在表面器中進(jìn)行的，這么小的洋蔥根尖放入后幾乎很難找到。我們就利用杭州師范學(xué)院生產(chǎn)的微型儀器6孔井穴板，學(xué)生可以人手一套開展實(shí)驗(yàn)。而6孔井穴板每孔容積只有5mL，因此只要用1mL10%的稀鹽酸解離即可。50mL10%的稀鹽酸，就能讓一個(gè)班人人都做一次這個(gè)實(shí)驗(yàn)。井穴板的幾個(gè)孔可分別用于解離、漂洗、染色等，既方便又節(jié)約器材、藥品。學(xué)生實(shí)驗(yàn)后，再用多媒體課件播放有絲分裂的動(dòng)畫描述過程，并在每一分裂期的前、中、后、末期“定格”。動(dòng)畫顯示分裂期與分裂間期的時(shí)間關(guān)系，顯示有絲分裂期細(xì)胞變化的照片，學(xué)生將實(shí)驗(yàn)所得參照動(dòng)畫描述進(jìn)行思考，有絲分裂這一重要概念自然而然地深深印在腦海中，從而牢固地建構(gòu)起什么是有絲分裂、有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)等知識(shí)。
2.“雙微整合”提高課堂教學(xué)效果
在DNA分子結(jié)構(gòu)的教學(xué)中，先用課件展示DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)動(dòng)畫以及堿基配對(duì)的圖文，然后讓學(xué)生每?jī)扇艘唤M制作雙螺旋結(jié)構(gòu)模型：用各種顏色的塑料墊板剪成磷酸、核糖以及各種堿基的形狀，用訂書釘連接起兩條核苷酸鏈，再根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原理連成雙鏈，然后反向旋轉(zhuǎn)即成雙螺旋結(jié)構(gòu)。再用課件展示科學(xué)家華生和克里克的生平事跡。這樣理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐和了解相關(guān)生物史相結(jié)合，對(duì)學(xué)生牢固掌握知識(shí)很有效果。
例如，在光合作用的教學(xué)中，先用圖文并茂的課件展示光合作用的原理，突出各因素的重要性，接著讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)各種色素的提取和分離。葉片研磨過濾液易揮發(fā)，一次配制供幾個(gè)班級(jí)先后實(shí)驗(yàn)會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果。對(duì)此，可將葉綠素過濾液吸入多用滴管中（代替小試管）予以保存。如果將多用滴管的一端拉尖，并制作密封帽使拉尖一端加帽能夠密封，則可起到一管多用的效果：蓋上密封帽保存過濾液，打開則可代替毛細(xì)吸管在濾紙上畫濾液的細(xì)線。拉尖、密封帽制作等都可以讓學(xué)生自己動(dòng)手。這樣，學(xué)生手、眼、腦等各種感官齊動(dòng)，綜合分析問題的能力、創(chuàng)新能力等得到發(fā)展，學(xué)習(xí)效率也明顯提高。
3.“雙微”互補(bǔ)，促進(jìn)學(xué)生智能的開發(fā)
M.L和CAI這兩種教學(xué)手段各有所長(zhǎng)，也都存在不足之處，如果充分利用一方的長(zhǎng)處彌補(bǔ)對(duì)方的不足，則對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生能力，特別是促進(jìn)學(xué)生智能的開發(fā)，有著不可低估的作用。
學(xué)了生態(tài)系統(tǒng)的有關(guān)知識(shí)后，讓學(xué)生自己動(dòng)手，每人利用各種材料制作一個(gè)微型生態(tài)系統(tǒng)----生態(tài)球。同學(xué)們興趣很濃，想出了各種辦法。他們有的用透明可樂瓶，有的用廢舊的圓底燒瓶，也有的用透明的玻璃瓶，裝上水和少量泥沙，又裝入水草等“生產(chǎn)者”和一些“消費(fèi)者”。尤其是“消費(fèi)者”，真是五花八門，有小魚、小泥鰍、小蝦、小蟹、小螺螄、小河蚌等。有的學(xué)生還制作了好幾個(gè)，分別放在不同的環(huán)境中作對(duì)照實(shí)驗(yàn)。在課堂上，老師展示自制的介紹各種類型生態(tài)系統(tǒng)的多媒體課件，用動(dòng)畫表現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)中各成分的關(guān)系以及物質(zhì)循環(huán)、能源流動(dòng)等規(guī)律。這樣，既充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，也為他們施展才華提供了平臺(tái)，確保了他們?cè)鷮?shí)地掌握知識(shí)。
在教學(xué)中，結(jié)合我縣生態(tài)立縣的目標(biāo)，我們讓學(xué)生走出校園，開展各種切合實(shí)際的課題研究。他們帶上微型儀器，進(jìn)行《西苕溪源頭水源污染的調(diào)查研究》，實(shí)地檢測(cè)水源的物理指標(biāo)和化學(xué)指標(biāo)，并帶回水樣在實(shí)驗(yàn)室鏡檢，寫出鏡檢報(bào)告，提出整改措施。此活動(dòng)獲得了湖州市青少年科技活動(dòng)二等獎(jiǎng)。
實(shí)踐表明，“雙微整合”推動(dòng)了生物教學(xué)的改革，為發(fā)揮學(xué)生的主體作用、發(fā)展學(xué)生的智能、促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的建構(gòu)提供了有效的教學(xué)和學(xué)習(xí)平臺(tái)，拓展了素質(zhì)教育的時(shí)空，值得我們進(jìn)一步探索。
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