生物科学理论范例

生物科学理论

生物科学理论范文1

科学探究是一种系统的调查研究活动,其特点是采用有秩序的和可重复的过程;简化调查研究对象的规模和形式;运用逻辑框架作解释和预测。其目的在于发现并描述物体和事物之间的关系。探究的操作活动包括观察、提问、实验、比较、推理、概括、表达、运用及其它活动。科学探究在本质上是用来解决自然领域或科学问题的一种思维方式,它追求知识的确凿性。科学探究要素包括:提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估、交流与合作,共七个方面。而科学探究能力就是指这七个方面的能力。如进行实验与收集数据能力就是指能通过观察和实验收集数据;能通过公共信息资源收集资料;尝试评估有关信息的科学性;会阅读简单仪器的说明书,能按书面说明操作;会使用简单的实验仪器,能正确记录实验数据;具有安全操作的意识;认识进行实验和收集数据对科学探究重要性。初中物理学科的科学探究能力也包括以上七个方面。在初中物理教学活动中,应当重视学生的兴趣培养,从而激发学生科学探究的欲望,从而培养学生科学探究的能力。

2、在初中物理教学中培养学生科学探究的能力的意义

在初中物理教学的不断改革中,对学生的科学探究及实验能力提出更高要求,教师要帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学的精神和态度。所以注重培养学生的科学探究能力,是当前初中物理教学改革中的核心问题。在初中物理教学中培养学生科学探究的能力的意义主要在于将探究方法引入课堂,这样可以使学生通过科学的探究过程,理解科学思想观念,体验科学探究乐趣,学习物理知识与技能,在物理科学的世界中充分发挥自己的想象力。这个过称是一个重过程、重收集数据,而非计算的能力培养的过程。

3、在初中物理教学中培养学生科学探究的能力

目前在初中物理教学中培养学生科学探究能力的过程中存在着许多问题。如在培养学生科学探究能力的过程中,教师会提出一些问题引导学生进行探究,学生本身也会提出很多问题。这种课堂教学环境给学生较大的自由发挥空间,可以激发学生探究的欲望,调动学生学习的主动性和积极性,但同时会出现以下问题:有的教师因回答学生提出的很多问题,导致被学生“牵着走”,不知如何将学生的讨论引向探究活动的核心;有的教师面对学生提出的问题,不知所措,从而采用置之不理的态度;有的教师对在学生探究活动中出现的问题,不懂得如何通过对这些问题的深入讨论来逐步发展学生对科学问题的理解。这些问题的存在,严重影响来对学生科学探究能力的培养。那么在初中物理教学中如何培养学生科学探究能力。本为主要从以下四个方面对在初中物理教学培养学生科学探究能力进行探讨。

3.1转变教育观念和教学模式

随着社会的发展和教育的逐步改革,教育的观念也在发生着变化,要求教师在传授科学知识的同时,着重培养学生的人文精神,要求教师以人为本,呼唤学生的主体意识。因此在具体的教学中应该改变以往只重视对学生的知识传授,要向重视学生能力培养转变,使学生在具体的教学过程中,既掌握了科学知识,又促进了学生的身心发展,有利于学生全面进步。教学是“教”与“学”两个方面。老师和学生是“教”与“学”两个方面的主体,所以他们应该是平等的。教师应该树立新型师生观,教师不能把自己当做绝对的权威,要让学生绝对服从,这样很容易把教师和学生对立起来,不利课堂教学的开展,更不利于培养学生的科学探究能力。教师应该是学生学习的引导者和合作者。在具体的课堂教学中,教师要善于正确地引导学生进行学习,同时要敢于让学生亲自动手,让学生动手、动口、动脑,从而主动积极的去探究、去实践。例如:在学惯性时提出“生活中那些方面存在着惯性原理?”,在学摩擦力时提出“说说你身边存在的摩擦力”,这些开放式的问题,需要学生多体验生活,多观察生活,并能从生活中的一些现象中抽象出一些物理原理。而不是这些问题全部由教师们自己“唱了主角”,而学生则成了“观众”。所以传统的教学模式必须转变,这样才能真正使学生发挥自己的想象,培养出学生的想象力和探究能力。

3.2培养学生的兴趣

兴趣表现为人们对某件事物、某项活动的选择性态度和积极的情绪反应,是对事物喜好或关切的情绪,它可以使人集中注意,产生愉快紧张的心理状态,有利于提高工作的质量和效果。所以在初中物理教学中培养学生科学探究的能力就必须要培养学生的兴趣。

3.2.1培养学生的兴趣要注意理论知识与现实生活相结合

物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学,是一门情感丰富、极具个性、易于激发人们想象力和探究能力的,以实验为基础的自然科学,它与人们的生产生活紧密相连。但传统的教学注重物理知识点的学习和解题技巧的学习,而缺乏对物理过程和各种物理创新意识的培养和对科学的热爱。这样的教学方法是物理学显得呆板和枯燥,严重影响了学生学习的积极性。所以教师要根据学生的特点,利用身边的物理现象、实验等方法来刺激学生求知欲和学习兴趣,将课本中理论抽象的知识、问题还原为鲜活的现实生活问题,以激发学生的兴趣,从而培养学生科学探究的能力。在“凸透镜成像”这一节中,可以要求每位学生弄一个凸透镜,动手找出成像规律,并自制望远镜;上“声音的产生与传播”时,可以事先安排学生带一些常见乐器,让学生观察乐器发声时出现的现象,让学生亲身体验发声的变化;在摩擦力学习中,让学生通过骑自行车自己体会摩擦力的存在和方向。让学生亲自到日常生活中探索和实践,唤醒学生求知欲望,激发他们的学习兴趣。

3.2.2培养学生的兴趣要注意多媒体教学的应用

多媒体教学是指在教学过程中,根据教学目标和教学对象的特点,通过教学设计,合理选择和运用现代教学媒体,并与传统教学手段有机组合,共同参与教学全过程,以多种媒体信息作用于学生,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教学效果。多媒体信息表现形式多样,对于抽象的概念、原理用文字描述,也可以用动画模拟现实过程,从而增强了学生的感性认识,使教学过程更加生动、形象,教学内容更加丰富多彩,有利于激发学生的学习兴趣,增强教学内容的表现形式。如在讲重力时,利用多媒体教学形象生动的演示跳伞员在空中降落,苹果从树上落下等自然想象,来激起学生的兴趣。

3.2.3培养学生的兴趣要注意要让学生体会到成功

成功是一种巨大的情感力量,是一种积极的感觉,它是每个人达到自己理想之后一种自信的状态和一种满足的感觉。它能使学生产好好学习的愿望。所以让学生体会到成功,也是培养学生的兴趣的一种方法。在初中物理课程教学过程中应该对学生多肯定、多鼓励、多表扬。当学生正确回答出问题时,教师给予表扬;当学生不敢发言时,教师应给予鼓励;当学生出现错误时,教师应委婉指出错误,并肯定其成绩。

3.3在提问中培养学生科学探究的能力

3.3.1从自然现象中提问

物理现象大量存在于自然中,引导学生对自然现象进行观察,从自然现象中提问,引导学生思考现象产生的原因,从而培养学生科学探究的能力。如在学习比热容时,可以先讲述自然现象:夏天小刘和小董到海滩去玩,白天他们光脚走在沙滩上,觉得烫脚,所以他们到海里游泳,觉得海水很凉;而到晚上他们发现沙滩变凉了而海水却很暖和。根据这一现象学生提出:为什么白天海水温度低而沙子温度高?晚上海水温度高而沙子温度低?针对学生提出的问题,教师加以引导,指出白天变热是吸热引起的,晚上变凉是放热引起的。这时学生又提出:白天都是在吸热,为什么沙子的温度比海水的温度高?晚上都是在放热,为什么沙子温度比海水温度低?从而引出比热容。这样步步引导学生在一个个连续问题中进行科学探究。

3.3.2从生活实践中提问

物理学是研究物质结构、物质相互作用和运动规律的自然科学,是一门情感丰富、极具个性、易于激发人们想象力和探究能力的,以实验为基础的自然科学,它与人们的生活实践紧密相连。从生活实践中提问可以促使学生在实践中自觉地把学到的物理知识与亲身体验到的事物有机的联系在一起。如为什么赛跑中裁判不以听到枪声计时?为什么百米运动员到终点不能立即停下来?等。从生活实践中提问,让学生观察生活,探究生活实践中蕴藏的物理道理,从而提高科学探究的能力。

3.3.3从物理实验中提问

物理实验中隐含着许多实验现象可以提出的问题,教师可以借助于现象明显的实验进行引导。如在研究导体产生的热量跟什么因素有关时,学生提出:电流越大产生热量越多。这时教师选择电炉子做实验,学生已经知道电炉丝的电阻比导线大,通过试验学生观察到连接的导线却不怎么发热,而电炉丝热得发红。从而学生提出:电阻越大,产生的热量越多。在教学过程中教师要善于调动学生的积极性,培养学生的提问积极性,提高学生发现问题和提出问题的能力。同时在面对学生提出的问题,教师要加以合理的引导,使其一步步深入到问题的核心和本质。

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随着社会与经济的发展,人们对科学素养的理解与表述也在不断的发生变化。到目前为止也还没有形成统一、广泛的认可的表述。国际经合组织(OECD)的观点是:科学素养是一种能力,是人们运用科学知识来对问题进行确定并得出有证据的结论,从而通过人类活动对自然界进行改变和做出决定的能力。国际学生科学素养测试大纲(PISA)中提出,科学素养的测试应该有三个方面组成:科学基本观念、科学实践过程与科学场景,而在测试范围上则是由科学知识、科学研究的过程与科学对社会的作用三个方面所构成。总的来说,人们普遍将科学素养分为以下两个部分:第一是对科学研究的过程和方法能够达到了解的程度;第二是科学技术对社会和个人所能够产生的影响有基本的了解程度。

二、重视学生学习物理的过程,培养他们的科学素养

作为科学素养中的实体,科学知识与技能在教学的过程中最容易把握。科学方法与能力、科学行为与习惯等也可以在学生学的过程中进行培养。然而科学精神、态度与价值观这些观念性的东西则需要更多的精力去关心。高中物理知识的学习是一个师生互动的过程,因此必须关注学生学习物理的整个过程,不失时机的培养学生的科学素养。

(一)重视学生参与,培养学生科学思维能力

新课改的过程中,说的最多的就是让学生成为学习的主体,让学生积极的参与到课堂教学活动中。在课堂教学的过程中,学生必须要养成认真观察演示实验、认真思考,并能够不断的自我提问的良好习惯。要能够让物理课堂教学更加有效,就必须加强教师与学生、学生与学生之间的交流,而课堂教学的内容与各种物理问题则是起到这种作用的有效媒介。在交流的过程中,学生可以通过自己的思考逐步的对物理实质进行理解,让学生具备自主学习和研究物理的能力。例:一个原长为L的轻质弹簧竖直悬挂着。今将一质量为m的物体挂在弹簧的下端,用手托住物体将它缓慢放下,并使物体最终静止在平衡位置。问在此过程中,系统的机械能如何变化?这个问题看起来简单,但是对于学生来说却不容易入手。对此,引导学生观察演示实验,进行讨论,让学生从讨论中进一步的体会功和能的关系,什么力做功改变动能,什么力做功改变机械能。它们之间的关系应该如何理顺?该用什么方法?这些都涉及到了学生学习中的认知过程、反思过程与总结提高的过程。我们应该重视这个过程,及时的发现学生在学习过程中所遇到的思维障碍及成因,并解决这些问题帮助提高学生的思维能力。

(二)重视物理问题分析的过程,加强学生解决物理问题的能力

学生应用物理知识解决实际问题的时候是他们提高物理能力的一个重要过程。因此必须重视学生应用物理知识解决物理问题的过程,引导学生进行独立思考,让他们学会利用物理内在规律,选取最合理的有效手段解决问题。这样做有助于培养学生的物理能力与物理思想,在这个过程可以让学生明白要解决一个物理问题就必须对物理过程与物理情景有清晰的认识,然后通过分析确定出应该用什么物理规律来解决问题。这个过程中对学生学会科学的方法十分的重要。例:质量为m的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R的圆周运动,运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为多大?这个题中包含了两个状态一个过程,根据两个物理状态的受力情况可以列出两个合力等于向心力方程,再根据动能定理列一个物理过程的方程,三个方程联立即可。关注学生分析和解决物理问题过程,了解学生学习物理时的困惑,引导学生高效而规范地分析物理问题,帮助学生掌握分析和解决物理问题的基本方法,有助于提高全体学生的科学素养。

(三)重视学生进行科学探究的过程,培养学生的科学品质和科学精神

在探究学习的过程中,可以让学生模仿和经历科学家进行科学研究的过程,从中体会科学家探究自然规律时的思想和方法,让这些思想和方法转化为他们自己的思想和方法。在探究学习的过程中要注意以下三点:(1)重视学生提出物理问题、从猜想到假设的过程,培养学生思维品质和问题意识;(2)重视学生设计实验的过程,培养学生敢于创新的精神;(3)重视学生实施物理实验的过程,培养学生实事求是的科学态度。

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备课是上好一节课的重要保障,对于实验课而言备课是精心准备课的过程,包括对教学内容细致的分析,对学生的学情进行分析,根据学生的学情进行分组,选好实验小组长,并要求组内学生进行明确的分工.具体有如下几个方面:

1.实验前的预习准备

凡事预则立,不预则废,备课不仅仅是备课堂上的知识内容和问题设置,还要设置一些活动任务让学生在课前就能自主预习.例如,“练习使用显微镜”这节实验课,笔者在学生走进实验室之前,就布置给学生预习任务,要求学生自主阅读书本内容,课前自主完成实验报告册的相关内容,通过该环节的设置,有如下几点好处:(1)学生对显微镜有了初步地了解,课堂实验时步骤变得连贯了,摆脱了边看书边实践的陋习;(2)能够发现自己在阅读文本时的疑惑,便于在实验中进行有目的的尝试,最终释疑.

2.实验前对小组长进行必要的培训

由于初中生物课少,实验课也不多,所以有时候学生进入实验室,就比较的兴奋,看到实验台面上的仪器没等教师布置任务就忍不住会乱摸、乱动,造成课堂秩序的紊乱,也容易破坏器材,为此,我们在编排学习小组的时候,要有意识地任命有责任心,稳重的学生做小组长,并明确小组长的职责,要管理好小组内部学生的操作与实践,要就探究任务在组内进行科学合理的分工,确保实验探究有序开展,在探究知识、发现规律的同时培养学生的团队合作精神.

3.实验器材准备

实验教学,实验器材和药品是完成实验探究必不可少的,我们在课前必须要结合实验教学的具体要求,将实验仪器、药品等物质准备落到实处,同时为了促进学生的思考,还要适当准备一些具有启发性的问题,串接学生的思维,让学生能够主动构建知识,减少在教学内容之外的时间损耗.

二、优化探究过程管理

有效的实验教学必然是有序的,我们教师在生物实验课上要有时间管理和实现教学目标的意识.课堂时间有限,所以我们生物老师要有效益观,即要科学设计教学流程,强化管理来提高在单位时间内的教学效率.课前要认真设计好整个教学流程,思考学生在实验过程中会出现的问题,保证课堂教学的各个环节都能做到流畅、紧凑,朝着预定的教学目标稳步推进.学生的思维是需要特定的环境进行激发的,我们不能够灌输实验的原理、步骤和注意点,同时没有任何信息提示就放手让学生自己学习、摸索,耗时太大也是不符合课堂教学实际的,那么,怎么办呢?笔者认为为了提高教学的效率又能有效激发学生的探究兴趣,我们可以围绕实验的主旨,给学生适度提供一些有价值的信息,通过这些信息帮助学生理顺探究的方向,确保实践劳动的有效性.在学生探究的过程中,我们教师要积极地巡视,及时发现并处理容易导致学生分心的因素,提高学生实验探究的专注率.

三、抓“四表”管理

从初中生的学龄特点来看,当前的初中学生大多是独生子女,活泼好动,同时接受的信息量就比较大,有着较强的好奇心,到了实验室,如果没有很好的管理,容易导致秩序的混乱,或导致实验器材的损坏,或导致药品的浪费,或导致实验探究没有达到预期的效果等等,对于这一系列的问题,笔者设置了4张表格,“座次表”、“教学情况记载表”、“教学情况反馈表”、“学生实验收获表”,借此强化对实验教学的管理,提高课堂的实际效率,减少耗损,提升学生的参与度和情感体验.

1.学生实验座次表

实验探究以学习小组为单位进行,而学习小组的构建应该是组间同质,组内异质,笔者按照“优、差生搭配,个性心理相融”的原则组建学习小组,并给所教班级的学生在实验室内编排固定的座次,学生的座位相对固定,有利于小组内部学生形成良性的合作关系,学生与学生在相互配合的过程中,提升合作意识和合作能力,在合作过程中每个学生都动脑思考、动手实践,获得知识、能力和情感的大丰收.

2.教学情况记载表

内容除应包括实验时间、年级、分组编号及实验内容这些传统的项目外,笔者还添设了学习委员和任课教师签名,让学生意识到实验使用的仪器的重要性,继而在实验室就会注意,尽可能地减少损坏情况;除此之外,通过填写该表,学生更进一步明确了实验内容、所用的仪器及名称,有助于培养学生良好的实验秩序和爱护实验仪器的习惯,提高实验素养。

3.学生实验收获表

对于一些探究性实验,学生实验后作好记载,可以鼓励他们去改进实验,以便发现和辅导冒尖的学生,点燃学生科学“研究”之火,实验收获可以采用“学生实验收获表”进行记录.

4.教学情况反馈表

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物理学科是从八年级开始的课程,初学物理的学生感觉物理很抽象、很难懂。为了让学生学到看得见、摸得着的物理知识,将物理知识生活化、直观化,变得更具有可操作性,让每个学生都喜欢上物理,教师可以利用生活中的物理课程资源进行物理学的认知教学。上课时,教师可以结合家庭里的课程资源进行认知教学,拉近物理与生活之间的距离,让学生热爱物理学知识,提高自主认知的兴趣,并能有效引导幼儿掌握科学的学习方法,提高学习效率。比如,在进行“认识物理学”的教学时,这是初中物理的开篇课程,也就是物理的第一堂课,这是学生对物理的概念、物理知识一无所知的情况下进行的教学。如果按照传统的教学方法进行教学,教师按照教材的内容照本宣科,学生对物理的理解效果很差,按照新课程标准的要求,教师在教学时尽可能利用生活课程资源,让学生感觉物理就在身边,这样教学,学生才能对物理学习产生浓厚的兴趣。如教师从家里带来收音机、电话、电灯、热水器、手电筒、剪刀等生活用品,通过视频短片简短说明他们是什么时候发明出来的,他们在日常生活中有什么用途,它们的工作原理是怎样的等等。学生看得很认真,听得很仔细,感觉物理很亲切,物理就在身边。又如,教师用手指沾上水在黑板上写字,过一会儿水不见了,这是为什么呢?这极大地激起了学生对物理的好奇心,使学生树立了学好物理的自信心。在进行这一演示的过程中,教师教给了学生学好物理的科学方法,即学会观察、积极思考、动手实践、分析讨论等,有效提高教学效率。

二、巧用生活课程资源引入新课,通过物理现象刺激学生求知欲,提高教学实效性

物理是一门实验科学,通过实验教学能有效激发学生的求知欲,提高教学实效性。我们知道:“好的开端是成功的一半。”在物理教学时,生动趣味的导入能收到很好的教学效果。实验室有很多器材可供我们选用,作为教学导入用具。但利用生活中的课程资源进行新课导入,更能使物理教学贴近人心,贴近生活实际,能有效激发学生的求知欲,使学生感觉到物理的真实性和可靠性,提高教学实效性。比如,在进行“电现象”的教学时,教师和学生都从家里带来了梳子,上课伊始,大家用梳子梳理头发时,发现头发会被梳子带走,头发会很蓬松。师生发现同样的问题,那是什么原因能让梳子带走头发呢?为什么用梳子梳理过的头发会很蓬松呢?基本所有学生都没有往“电现象”上考虑,教师一语道破这是“电现象”的原因。学生很好奇,电现象竟然有如此威力,学习的积极性和主动性被调动起来,很快就投入到新知识的学习中来,收到很好的教学实效。

三、巧用生活课程资源进行实验探究,通过亲身体验感悟物理知识的本质,综合提高物理实验技能

实验教学是物理教学的重要内容,实验也是物理教学最有效的方法和手段。新课程理念倡导利用生活中的课程资源进行探究性实验,让学生体验物理实验过程,从中感知物理知识,提高实践技能。这也是体现理论联系生活实际的教学原则。通常我们说的“坛坛罐罐做仪器,拼拼凑凑做实验”说的就是这个道理。利用生活课程资源进行自主探究,既方便了取材和操作,又能有效提高学生的自主创新能力,提高学生的合作学习能力,综合提高学生的物理学科素养。比如,在进行“乐音的三个特征”的教学时,教师引导学生利用自制学具进行本节课的学习。材料是多条橡皮筋,有长短相同但粗细不同的,有粗细相同但长度不同的,固定支架一个,将橡皮筋固定在支架上,使橡皮筋的两端和支架的高度相同。上课时让学生自己探究相同长度、拨力,不同粗细的橡皮筋发声特点,探究相同粗细、拨力,不同长度的橡皮筋的发声特点,探究相同长度和粗细的橡皮筋在不同拨力的作用下的发声特点。学生利用自己制作的学具进行研究性学习,边探究边讨论,探究得特别火热,很快得出科学结论。这种教学方式,在提高教学效率的同时,还让学生通过自主探究掌握了科学的物理学习方法———控制变量法,大大提升学生的物理学科素养。

四、结语

生物科学理论范文5

知识源于生活,而物理又与生活有着广泛的联系,是一门实实在在的生活化学科。这也启示教师在物理教学中要紧密联系社会生活,从身边的生活入手,努力构建生活化的课堂教学,以激发学生的学习兴趣,引导学生运用所学的物理知识分析解决生活中遇到的实际问题。本文中笔者结合近年来的教学经验,总结出一些可行性较高的物理教学生活化方法和策略。

关键词:

高中物理;生活化;策略

物理学来源于生活,应用于生活,可以说,生活处处有物理,物理时时联系生活。因此,教师在高中物理教学中,要积极贯彻《高中物理新课程标准》的要求,将课堂教学与学生的生活实际紧密联系起来,让课堂教学回归到学生的日常生活中,唤醒学生的生活实践,引导学生在生活化的情境中学习和运用物理知识,强化学生依照生活经验来实现对知识的有效建构,从而自觉地在生活中学物理、用物理。物理课堂教学生活化好比连接书本世界和生活世界的通道,不仅有助于唤起学生学习物理的主动性,而且有利于锻炼学生的动手能力、知识转化应用能力,增强学生的创新意识。既然生活化教学方式这么重要,如何才能在高中物理教学中有效实施生活化教学呢?这先要从正确认识物理教学生活化的含义与作用说起

一、高中物理教学生活化的含义和作用

(一)物理教学生活化的含义

教学生活化的含义就是指教师通过生活中的例子,找出其中蕴涵的知识,将教学和生活融合起来,引导学生通过挖掘、探究获得知识,有效地解决生活中的实际问题。高中物理教学生活化就是指高中物理教师将教学植根于学生的现实生活,通过寻找学生感兴趣的、与物理知识有关的生活实例来开展教学,引导学生在课堂教学中重置生活化场景,运用所学物理知识解决这些场景中遇到的问题。

(二)物理教学生活化的作用

美国教育家杜威提出“教育即生活”,而我国教育家陶行知曾提出“生活即教育”,虽然二者侧重点不同,但是都认同教育与生活的一致性。课堂教学生活化不仅有利于学生在熟悉的环境中学习物理知识,提高学习物理的兴趣和积极性,而且容易将抽象的物理知识变得具体生动,增强知识的生活实用性,培养学生的创造性思维。此外物理教学生活化还可以调动课堂上学生的学习氛围,提高课堂教学效率。理解物理教学生活化的含义,认识到物理教学生活化的重要作用,只是我们构建高中物理教学生活化的基础和筹划阶段,教师要在此基础上,积极探索高中物理教学生活化的策略,进而使课堂教学生活化成为现实。

二、实现高中物理课堂教学生活化的策略

(一)实现教学方式的生活化,使课堂与生活相结合

课堂教学生活化要求教师重视学生的直接生活经验,选用贴近学生生活的教学方式(如采用讨论、辩论、小组合作、游戏、参观、调查等),使学生对理论知识的学习融入现实生活,同时教师要重视主动创造学生主动观察、动手制作体验的机会,把生硬抽象的物理知识变成现实的实物和生活中的现象。在高中物理课堂教学中,生活化的教学方式其实很多,比如,实验演示生活中某些与个人息息相关的问题,在教学“电学”内容时,教师可先联系路边的路灯有一个坏掉后其他的仍旧工作的现象,先让学生对串并联有一个表面的认识,然后引导学生探究串并联电路的工作原理此外,教师也可以结合信息技术制作动画来营造活泼直观的课堂氛围,引发学生的探究欲望。

(二)实现课题导入生活化,引发学生好奇心与专注力

课题导入是课堂教学的基本环节。良好的开端是成功的一半,精彩的课题导入不仅能激发学生学习的兴趣,将学生迅速带进课堂,还可以消除学生对新知识的畏难情绪,为课堂教学做好铺垫。教师要善于将教材内容与学生的生活经验相结合,抓住学生的兴奋点、盲点、疑点创设课题导入点,以此调动学生积极思考和参与性,创建轻松的课堂氛围,在欢快轻松的氛围中探究生活中的物理现象,达到让物理回归生活的目的。

(三)实现教学内容生活化,让知识走进生活

知识源于生活,生活中处处存在物理现象,教师要学会从学生已有的生活经验出发,选用贴近学生日常生活的素材,来剖析教材内容,通过对教材进行调整、补充、改编等二次加工,充分让学生感受物理就在我们身边,让学生通过生活学习物理课堂中抽象的概念原理等,不但可以降低学生的学习难度,而且还有助于增强物理学习的趣味性、探究性。

(四)实现自主探究生活化,增强学生在实际生活中的动手动脑能力

课堂教学是师生、生生互动的过程。教师要在学生生活经验的基础上,充分挖掘生活中的物理素材,为学生创造实践操作、合作探究的机会,引导学生通过观察、猜想、实验、小组合作交流等方式积极开展探究学习活动,让学生在学中做,做中学,增加自主实践体验的机会,进而提升生活中运用物理知识的动手动脑能力。尤其是实验教学方面,教师可以发动学生自主在生活中寻找实验所需要的工具、物品等,这样既顺应了学生爱玩、爱动脑的心理,又可以解决实验材料,增强学生的实践能力与创新能力。

(五)实现课题练习和课后实践生活化,做到课内课外相结合

课堂练习和课外实践活动,是物理教学最直接的生活化方法。课题练习应以掌握课堂知识为目的,教师选择习题要事先进行筛选,尽可能选择那些贴近学生生活的题目,课后应尽量多地为学生创造实践的机会,培养学生树立运用物理知识和物理方法去分析解决实际问题,为学生创造与真实生活“亲密接触”的机会,最终达到学以致用的目的。

总之,教师应该充分发挥主观能动性,取生活之源,活教学之水,善于发现知识与生活相结合的素材,将生活引进课堂,将教材中单调的、抽象的知识还原为取之于生活实际的物理问题,创建生活化的教学课堂,最终提高物理课堂教学效率和质量。

作者:胡玉婵 单位:河北栾城中学

生物科学理论范文6

生物教学提问策略要注重层次性,由“表”及“里”.通过教师设计的问题组把学生引入思维的深处,同时,教师提出的问题应前后关联,层层深入,所以教师设置的问题要循循善诱,这些问题能帮助学生拾阶而上.例如,在讲“质膜的结构模型”时,教师可提出一系列“层递式”的问题:(1)溶于脂质的物质容易通过质膜,不溶于脂质的物质不能通过质膜,这一事实可以推测质膜的组成成分中含有什么物质?(2)将红细胞膜上的磷脂在空气—水界面上展开,这片磷脂层的面积是原来红细胞膜表面积的2倍,据此得出什么结论?为什么?(3)质膜易被蛋白酶水解,说明质膜的组成成分中有什么物质?(4)质膜中只有蛋白质和脂质这两种物质吗?(5)组成质膜的三种物质是如何排布的?(6)质膜会流动吗?通过以上问题组的设计,学生就能充分理解质膜的成分及流动性,并且帮助学生建立一种质膜的动态模型,犹如在观看质膜结构模型的动画,栩栩如生.

2生物教学提问要有科学性

(1)联系生活实际提问

生物科学来自于实践,应用于实践.教师在课堂教学提问时一定要做到理论和实践相结合,让学生在理解生物学理论时有思考的落脚点.

(2)利用生物科学史提问

生物科学的发展经过了一段漫长的历史过程,生物科学史记载的是科学家们不畏艰难困苦、奋力攀登科学高峰的历史.在这些科学史中,蕴涵了很多令人欣喜的成功,也有很多令人遗憾的失败.利用生物科学史作为课堂教学提问的背景材料,不仅能让学生获得新知识,还可以让学生了解生物科学严谨的研究方法.另外,可让学生学习科学家不怕困难、不畏艰辛、持之以恒的探索精神,从而促进他们养成质疑、求实、创新和勇于实践的科学精神和科学态度.

(3)根据知识点和概念提问

对于生物科学的基本原理和概念等基础知识,在课堂教学提问中,教师可以通过归纳和总结,用知识点和概念的形式直接进行提问.例如,在讲“分离定律”时,教师可利用课程中的知识点和概念,直接提问:什么是性状?什么是相对性状?什么是显性性状?什么是隐性性状?什么是性状分离?什么是等位基因?什么是表现型?什么是基因型?让学生直接理解提问中的知识点和概念.这样,既落实了和遗传定律相关的很多基本原理和概念,又帮助学生对概念的内涵和外延进行比较,更好地理解分离定律的实质和内容.

(4)借助知识的逻辑性提问

布鲁纳认为,认知是一个过程,而不是一个结果,教一个人某门科学,不是要他把一些结果记下来,而是要教如何他参与到建立知识的过程中来.根据布鲁纳的认知理论,就要求教师在讲授生物科学知识时,重点是帮助学生建立生物科学知识体系,而不是仅仅给学生一个结果.例如,在讲“无籽西瓜的形成”时,教师可设计这样一组提问:培育无籽西瓜的方法是怎样的?正常雌花未授粉为什么不能结果?引导学生分析来源和作用,然后提出矛盾.无籽西瓜没有种子,为什么能形成果实?这组问题逐个深入,步步提高,逻辑性较强,教师可将学生已有的知识点作为启发点,借助前后提问之间的逻辑关系,引导学生的思维活动向纵深处发展.实践证明,如果教师在课堂教学中借助知识的逻辑性提问,对于帮助学生理解生物学原理和概念,形成生物科学知识体系是非常重要的.

(5)利用对比进行提问

对于生物学中一些相近或相似的原理和概念,教师在课堂教学提问中可以通过建立图形、表格、概念图等进行对比,加深学生对相关概念的认识.例如,在讲“细胞呼吸”时,教师可从两种呼吸方式的反应条件、产物、分解程度、能量释放及对生物体生命活动的意义进行列表比较,从而帮助学生清楚地了解需氧呼吸和厌氧呼吸的异同点,认同两种细胞呼吸方式是相辅相成,共同为生命活动提供能量的.

3生物教学提问要难易适度,因材施问

学生的生物科学素养,以及理解、接受生物学知识的能力各不相同,这就要求教师在课堂教学提问的过程中,一定要注意提问的难易程度,做到因材施问.例如,在讲授基因重组的时候,如果直接问“基因重组发生在什么时期?”对于有些学生可能一下子反应不过来,他们不知道该从哪个方向去思考和回答,很迷茫.如果换成以下问题:“哪些行为会导致基因重组?他们发生在什么时期?”这样,学生就可以很快回答出来.

4生物教学提问要有趣味性

兴趣是最好的老师,生物教学提问也应如此.教师在课堂教学提问的过程中,要善于从蕴藏着无穷奥秘的生命现象中,从生活实践过程中,从生物科学理论和技术迅猛发展过程中,寻找、挖掘、提炼、设计学生感兴趣的问题,调动学习主动性,带领他们走进充满乐趣的生物科学世界.例如,在讲“性别决定和伴性遗传”时,可以提问:自然界的生物为何有些有雌雄之分,有些没有?生男生女是由谁决定的?对全国色盲患者的统计结果表明,男性当中色盲的发病概率为7%,而女性色盲的发病概率只有0.49%,为什么男性发病概率比女性高这么多?这些与学生距离非常近的问题往往是他们最感兴趣的,此时,学生的兴趣马上就会被调动起来,从而帮助他们更加积极地参与到课堂教学的过程中.

5总结

生物科学理论范文7

新课改要求各级各类学校积极做好人文学科的渗透,而高中生物作为一门自然性质的学科,其自身具有丰富的人文教育资源,有着其他学科无法取代的优势。文章从高中生物进行人文教育的必要性入手,探讨人文教育在高中生物教学的应用。

【关键词】

人文教育;高中生物;教学应用

人文教育就是教授人文知识,强化学生对人与自然、社会以及人与人之间关系的理解,从而使学生树立起正确的世界观、人生观、价值观。人文教育的本质其实就是对人性的教育。新课标要求教师在教学过程中加强对学生人文教育的渗透,使学生对事物有一个正确的认识标准,而高中生物作为我国教育体系必不可少的一部分,既要发挥出自身学科的教育意义,也要寻找自身的人文教育价值,并对学生进行人文教育思想的渗透,从而使人文教育贯穿高中生物教学的始终。

一、高中生物渗透人文教育的必要性

1.素质教育的需要

受传统教育教学模式的影响,以往的高中生物教学只是单纯地向学生传授理论知识,强化考试技能的训练,以满足升学率的要求,忽视了在教学过程中人文教育思想的培养。这主要表现在:在教学内容方面,教师只是注重对课本理论知识的讲解以及应试能力的训练,忽略了对学生情感以及意志方面的教育;在教学方式的层面上,教师的教学方式比较单一,过分追求教学的整齐划一,不重视学生独特个性的发展以及创新能力的培养。针对这一现象,国家颁布实施了《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》,决定在广大学校合面实施素质教育,把全面提高国民的综合素质作为教育教学的根本宗旨,着重培养学生的自主创新能力及综合实践的能力,为社会主义现代化建设培养“有理想、有道德、有文化、有纪律”的人才。由此可见,素质教育作为一项促进学生全面发展的教育工程,不能缺少了科学教育和人文教育这两方面。只有加强了科学教育,才能使得学生在知识及智慧等方面都能够得到发展;也只有强化了人文教育,学生的人格素养及其人文精神才能得到提高。

2.社会发展的需要

随着改革开放的不断深入,我国与世界的经济文化交流越来越普遍,这对我国的教育事业提出了更高的要求,只有转变传统的教学理念,深入进行教育教学改革,培养出全面发展的高素质人才,才能适应当前社会发展的需要。因此,高中生物作为自然科学中的基础学科之一,必须与人文教育相融合,这既是现代教育发展的趋势,也是当代社会发展的必然要求。科学技术是把双刃剑,一方面给人类社会带来了丰富的物质享受,另一方面也带来了环境污染、物种灭绝等一系列社会问题。然而,这一系列问题不单单是科学技术本身造成的,还在于人类对科学技术不恰当地应用,因此,要防止这些问题的再次发生,解决好现如今的问题,有赖于科学教育与人文教育的相互融合。21世纪生物科学技术在发展的同时,还需要人文教育引领它的正确方向,在高中生物教学过程中对学生渗透人文思想教育,有助于降低甚至避免未来科技发展对社会的破坏,引导生物科技向适应社会需要的方向发展。

3.个人发展的需要

我们正处在知识经济时代,科技的快速发展,使得经济、科技以及教育等多个领域逐渐呈现出一种融合的趋势,单方面的人才已经很难适应社会需求,因此,高中生物教学应当把人文教育思想渗透进去,使得学生能够实现全面发展,提高其竞争力。

二、高中生物教学中人文教育的应用

高中生物课程标准强调培养学生的科学素养和人文精神,这也是现代人才的发展趋势。高中生物教师在教授学生生物科学理论知识的同时,要把人文教育渗透进去,逐渐培养学生的人文素养,实现学生的全面发展。

1.发掘生物概念内涵,培养学生的生命意识

高中生物教师在教学过程中,要发掘生物概念的内涵,逐渐培养学生的生命意识。这主要分为两个方面:一方面是珍爱生命。随着社会的不断发展,近几年来,青少年问题逐渐成为了社会关注的焦点,如打架斗殴、离家出走甚至自杀等。这反映出青少年对于生命意识的淡薄,也从侧面反映出学校对于生命教育的忽视。生物作为一门研究生命现象、揭示生命规律的科学,对于生命教育有着得天独厚的优势,因此,高中生物教师要把生物学知识充分利用起来,激发学生对探究生命奥秘的好奇心,引导学生正确认识生命及生活的意义,尊重生命,珍重生命,从而使学生树立起正确的世界观、人生观和价值观。例如,在讲解“人教版”必修二“人类遗传病”的时候,教师可以让学生仔细观察遗传病患者的图片,然后对照自身,让学生思考作为身强体健的青少年应该怎样珍爱自己的生命。另一方面是平等待人。由于智力发展、家庭环境、兴趣爱好等多方面因素的影响,学生对于同一问题有着不同的看法。这就要求教师在教学过程中要平等对待每一个学生,尊重学生的个体差异,对于一些自卑的学生要加以引导,使其认识到自身的独特性,并结合生物知识,让学生了解产生性状差异的原因。例如,在讲解“人教版”生物必修二“减数分裂”时,通过细致的讲解让学生了解人是如何而来的,面貌为何不相同等一系列问题,在学习生物科学知识的同时,树立起尊重生命的意识。

2.运用生态科学知识,加强学生的环境保护教育

生态意识就是运用生态科学知识对生物与生物、生物与环境之间的关系进行研究,按照自然界发展的规律,规范人在社会中的行为,从而使得人与自然和谐发展。科学技术在给人类带来物质财富的同时,也使生态环境不断恶化,例如,温室效应、臭氧空洞、土地荒漠化以及酸雨危害等。生物教师在进行教学的过程中,应当结合相关资料,强化学生的环境保护意识,逐步让学生建立起环境保护的责任感,积极参与保护地球家园的行动。

3.利用生物科学实验,树立学生良好的科学精神

生物学作为一门以观察及实验为基础的科学,能够通过科学的实验,增加人们对于未知的认识,实验性教学不仅能够提升学生学习生物的兴趣,更大程度上能够培养学生踏实认真、实事求是的科学精神,使学生能够明白“实践是检验真理的唯一标准”这一真理。例如,在生物课堂上,教师可以通过探究性的实验,让学生发挥主观能动性,根据教师的要求和自己的思考独自完成探究实验,这样既增加了趣味性,又激发了学生学习的兴趣,引导学生树立亲身实践的意识。

作者:王柱华 单位:辽宁省锦州中学

参考文献:

[1]刘国庆.论高中生物教学中人文教育的渗透[J].教育界,2014,(35):151.

生物科学理论范文8

在介绍贝利斯和斯他林的实验过程中引导学生分析科学家在设计实验的过程中所蕴涵的科学原理,并通过对比沃泰默的实验原理,引导学生思考实验设计原理的正确把握对探究实验的影响。在教学过程中强调斯他林和贝利斯的“另辟蹊径”中所包含的勇于质疑、勇于探索、追求真理的科学态度和科学精神在探究真理的过程中起着重要的作用。通过这样的生物科学发展史的内容体验,不仅使学生了解生物科学理论的创立过程,锻炼学生科学探究能力,体验生物科学探究过程中的科学精神和人文精神,而且能使学生体会到科学发现是不断探究、继承、创新和发展的过程。这对培养学生形成严谨的科学思维,树立科学的世界观和方法论,从而提高生物科学素养起了潜移默化的作用。

二、教材中设置多个栏目直接体现着STS教育思想

人教版普通高中生物必修模块中创设学习情境的“问题探讨”,其中相当一部分是现实生活中的问题。模块的正文中设有“与生活的联系”、“与社会的联系”、“科学•技术•社会”等专栏,将生物学原理与社会生活紧密联系起来。这些内容的设置贴近学生的生活环境,能激发学生学习的兴趣,充分体现了STS教育思想。

1“.与生活的联系”专栏

教材正文中设置“与生活的联系”专栏,不仅可以使学生掌握生物学知识,而且可以使学生更好地运用生物学原理思考和理解生活现象。例如在学习“细胞中的糖类和脂质”中的“与生活的联系”专栏的内容:胆固醇在许多动物性食物中含量丰富。饮食中如果过多地摄入胆固醇,会在血管壁上形成沉淀,造成血管堵塞,危及生命。因此,膳食中要注意限制高胆固醇类食物的过量摄入。通过本节与生活联系的实例,学生既掌握了“胆固醇是细胞中的重要脂质,它有多种生理功能,因此人体必须从食物中获取胆固醇”这一知识点,同时认识到即使是对人体有用的物质,过量摄入也会造成机体内环境的失衡,对身体产生不利的影响,甚至危及生命。当然,在课堂中还可引申讲解,如中老年人的新陈代谢变慢,更容易导致胆固醇堆积,所以需要定期检查血液中胆固醇水平,饮食上应注意限制胆固醇的摄入等。

学生在学习这节课内容后,可以体验到生物学知识不是空乏无聊的内容,它存在于生活中的很多方面,与人的健康生活息息相关。教师不仅可以利用教材中“与生活的联系”专栏的内容,还可以结合教材以外的生活现象,例如在“细胞的衰老和凋亡”这节教学时,引导学生分析身边的老年人在生理上的特征,比如说有白发、老人斑,行动迟钝、思维缓慢等等。要求学生根据所学的生物学知识分析发生这些变化的原因是,老年人的细胞大部分处于衰老状态,细胞的新陈代谢慢,细胞内的酶活性降低,细胞的物质运输功能降低。又如,老年人在冬天睡觉需要电热毯、穿得比年轻人多、容易感冒生病等是因为老年人的细胞内呼吸速率减慢,免疫能力下降,细胞供能不足,需要注意保暖维持体温。这些身边的生活实例不仅能使学生更好地掌握本节的生物学知识,而且培养了学生关爱老人,关注健康的高尚品质。

2“.与社会的联系”专栏

必修模块中的许多生物学知识与农业、林业、食品、医药、卫生等生产技术、科学技术领域密不可分。例如,植株培育的新方法应用了教材中的组织培养原理,生产胰岛素、抗生素等药剂应用了基因工程的原理,还有市面上的太空蔬菜等运用了诱变育种的原理等。教师通过列举以上事例,说明生物技术的发展在促进社会生产中起到重要的作用,使学生认识到我们身边社会的发展进步离不开生物技术的发展,与生物科学知识密切相关。必修模块中环境污染、人口问题、资源、能源、自然保护、生物多样性等知识都是很直观的社会问题STS教育素材。如“生态系统的稳定性”中的生态系统的自我调节能力、抵抗力稳定性和恢复力稳定性等生物学原理可以使学生明白生态系统的稳定是有条件的,生态系统稳定性的破坏将导致资源短缺、环境污染等一系列问题,从而形成保护生态系统,保护环境的意识。

此外,在这部分内容教学中还可以结合生态系统中能量流动和物质循环的原理,介绍生态农业不仅可以利用畜牧养殖过程中产生的排泄废物进行农业、渔业生产,以实现生态系统对能量的多级利用,增加经济效益,还能减少排泄污物的排放,减少环境污染,保护环境。如果结合课程教学,再组织参观生态农场等课外实践活动,引导学生分析农场生产所应用的生物学知识,尝试提出更优化的生态养殖思路等等,不仅能使学生对课程内容有更深刻的理解,同时认识到生物学知识和原理在现实社会经济发展中具有非常重要的作用,有利于提高学生的生物科学素质。

3“.科学•技术•社会”专栏

科学、技术、社会三者之间存在着密切的内在联系。必修教材中还设置了与生物学知识和原理相关的“科学•技术•社会”专栏,培养学生科学思维能力和积极健康的生活方式。如必修3第2章中的“科学•技术•社会”专栏设置了“拒绝,慎用心理药物”专题,介绍、心理药物的种类及其对人体的影响。通过这个专栏的学习,学生可以了解到或心理药物危害的原理是这些药物进入人体内环境后会作用于中枢神经系统,对中枢神经系统产生麻醉及兴奋等作用,极易产生药物依赖性,且长期服用将导致机体细胞和器官功能异常、损伤免疫力。

另外通过注射方式吸入易引发各种传染性疾病。教师在组织这节课的内容时,可以采用以学生为主体的教学模式,组织学生收集相关的危害人类的图片、故事等信息,通过作品展示或汇报,配合教师的讲解,使学生认识到的巨大危害,形成珍爱生命,积极健康的生活方式。除了教材中的STS内容外,教师还可例举当前备受关注的社会问题。例如在学习生态系统的内容时以北京空气PM2.5超标的现象作为一个学习情境,提供相关的资料,引导学生分析、并提出可行的解决策略,不仅贴近时事热点问题,贴近生活,也有助于培养学生关心社会问题,提升社会决策的意识。

三、重视实验教学及科技活动中的STS教育

生物学是一门以实验为基础的自然科学,要丰富学生的经验和知识,离不开生物学实验。中学阶段的生物学实验对于学生掌握知识,形成能力具有特别重要的意义。人教版必修教材中设置多个探究实验平台,教师可以运用这些实验平台引导学生进行自主探究,在“提出问题”“作出假设”“设计实验”“验证假说”“得出结论”“表达和交流”的过程中体会探究的乐趣,培养科学探究的精神,提高学生的动手和创新能力,充分体现了STS教育思想。例如在“物质跨膜运输的实例”这节的探究植物细胞吸水和失水实验中,教师可以通过这一探究活动组织学生进行科学探究综合能力训练,在“提出问题”环节,教师可例举如腌制的萝卜体积变小;采摘的蔬菜需要喷洒清水保持蔬菜的新鲜等植物吸水或失水的生活实例引出探究的问题—水分如何通过细胞膜进出植物细胞?并引导学生进行探究活动。教师通过复习渗透装置的原理、渗透发生的条件以及动物细胞吸水失水的现象,引导学生提出“水分跨成熟植物细胞的运输是通过渗透作用完成的吗?”根据所提出的问题分析蕴涵的生物学原理和植物细胞的结构特点。引导学生作出的假设并进行实验设计。在实验设计中应正确选取实验材料,教师可以提供多个生活中常见的植物材料,依据本实验的设计选取合适的实验材料。

再根据实验原理设计详细的实验步骤,设计实验结果记录表,观察实验现象。通过交流和讨论分析实验各个环节设计是否合理、科学。最后各小组交流实验过程的心得和体会。整个实验设计充分体现了一个贴近生活的探究式的开放性实验,不仅提高了学生的学习兴趣和学习的主动性,让学生认识到科学原理和生活实际息息相关的。而且学生在科学探究中增强对渗透原理的理性认识和科学研究方法的相关技能的掌握,学生的思维能力、动手实验能力以及合作交流能力均得到了发展,充分体现了STS教育中强调参与意识的教育思想。

教材中还设置有以生物学为主体的综合科学活动专栏,如:制作酸牛奶、自制葡萄酒、建立细胞分裂中染色体变化的模型、制作DNA双螺旋结构模型、调查人群中的遗传病或某遗传性状、调查转基因食品的发展现状、设计并制作生态缸、撰写有关生物专题的小论文等。教师应充分利用教材设置的这些活动专栏,通过“教、学、做”合一的活动,在实践中增强学生的探究能力和创新意识,学习科学研究的方法,培养科学态度和科学精神,发展学生综合运用科学知识、发现问题和解决问题的能力。在活动过程中不仅增进学校与社会的密切联系,丰富学生的社会生活经验,还学会交流和合作,同时培养了学生的社会责任感,体现了STS教育理念。

四、总结