章 青
(江蘇省蘇州實(shí)驗(yàn)中學(xué) 江蘇蘇州 215011)
在新課程實(shí)施過程中,培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是中學(xué)生物教學(xué)的目標(biāo),而中學(xué)生學(xué)習(xí)力的提升是實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)提升的重要途徑。在近幾年的教學(xué)中,筆者結(jié)合生物教學(xué)實(shí)際,采用合理的教學(xué)策略提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力,取得了一些成果。
學(xué)習(xí)力是指學(xué)校教學(xué)體系中,有關(guān)學(xué)生學(xué)科的學(xué)習(xí)中得到的學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)毅力、學(xué)習(xí)能力的總和,也稱學(xué)科學(xué)習(xí)力。學(xué)習(xí)力是綜合學(xué)習(xí)能力的簡稱,是學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐過程中形成和不斷發(fā)展的以理解力為核心的學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)毅力以及在理解的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,是人發(fā)展的基本動(dòng)力和重要標(biāo)志。
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學(xué)習(xí)力包括學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)毅力、學(xué)習(xí)能力三要素(表1)。
學(xué)習(xí)力三要素之間的關(guān)系如圖1所示。有學(xué)習(xí)動(dòng)力,學(xué)生才知道為何要學(xué)習(xí),否則不愛學(xué)習(xí);有學(xué)習(xí)毅力,學(xué)生才會(huì)持續(xù)學(xué)習(xí),否則學(xué)習(xí)不會(huì)持久;有學(xué)習(xí)能力,學(xué)生才會(huì)知道如何學(xué)習(xí),否則不會(huì)學(xué)習(xí)。教師通過激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力、培養(yǎng)學(xué)習(xí)毅力、提高學(xué)習(xí)能力,促進(jìn)學(xué)生自己要學(xué)習(xí)、堅(jiān)持學(xué)習(xí)以及用正確的方法學(xué)習(xí),從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力。學(xué)習(xí)力的提升不僅有利于中學(xué)階段的學(xué)習(xí),也有利于人的終身學(xué)習(xí)。
圖1 學(xué)習(xí)力三要素的關(guān)系示意圖
教師可以科技進(jìn)步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,結(jié)合國內(nèi)外科學(xué)重大進(jìn)展,如每年的諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)或與生物學(xué)相關(guān)的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),將相關(guān)的知識(shí)簡要地介紹給學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生樹立遠(yuǎn)大理想,激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力。這些材料還可以作為試題情境,在使學(xué)生了解科學(xué)進(jìn)展的同時(shí),鍛煉學(xué)生解答科學(xué)情境類試題的能力。
教師可以實(shí)踐體驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,聯(lián)系生產(chǎn)與生活實(shí)際、人類健康的生活方式,讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐體驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。例如,教師聯(lián)系與人類自身有關(guān)如飲食與健康、健康生活方式等實(shí)例,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生認(rèn)同健康的生活方式。在學(xué)習(xí)糖類與脂肪的相關(guān)知識(shí)時(shí),教師使學(xué)生知道糖類轉(zhuǎn)變?yōu)橹竞苋菀?,而脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)樘穷悈s很難,從而指導(dǎo)學(xué)生控制體重的重要措施是“管住嘴,邁開腿”。這種學(xué)以致用的學(xué)習(xí)可以激發(fā)學(xué)生的興趣。
教師還可以職業(yè)規(guī)劃激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。通過職業(yè)規(guī)劃,引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)需求,如在學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)時(shí)介紹相關(guān)職業(yè),引導(dǎo)學(xué)生熱愛生物學(xué)或醫(yī)學(xué)工作,以此激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)力。人教版生物學(xué)教材中有很多與本章內(nèi)容相關(guān)的職業(yè)介紹,如必修1第六章的與生物學(xué)相關(guān)的職業(yè)介紹了“病理科醫(yī)師”,必修2第三章介紹了“測(cè)序工程師”,其他章節(jié)還有多種職業(yè)介紹。在相關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí)之后,教師向?qū)W生介紹這些職業(yè),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行職業(yè)規(guī)劃,使學(xué)生的學(xué)習(xí)有了目標(biāo)和動(dòng)力。筆者所帶班級(jí)每年都有1/3以上的學(xué)生考上了醫(yī)學(xué)院或與生物學(xué)相關(guān)的專業(yè)。
教師要促進(jìn)學(xué)生感受科學(xué)家研究的艱辛,培養(yǎng)學(xué)生的意志力。在學(xué)習(xí)孟德爾的遺傳定律內(nèi)容時(shí),可以結(jié)合孟德爾研究經(jīng)歷,介紹一些相關(guān)科學(xué)史知識(shí),讓學(xué)生知道孟德爾的科學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了長達(dá)12年的雜交實(shí)驗(yàn),總結(jié)出分離定律與自由組合定律。然后,他的研究成果論文發(fā)表之后,當(dāng)時(shí)并沒有引起人們的關(guān)注,直到35年之后才被重新發(fā)現(xiàn)。另外,達(dá)爾文的研究經(jīng)歷了8年的環(huán)球考察,采集了大量的化石標(biāo)本,提出了以自然選擇為核心的生物進(jìn)化學(xué)說,對(duì)當(dāng)時(shí)盛行的神創(chuàng)論觀念進(jìn)行了重大革新,被恩格斯列為十九世紀(jì)的三大發(fā)現(xiàn)之一。這些科學(xué)史知識(shí)的適當(dāng)拓展不僅可以激發(fā)學(xué)生的興趣,還能讓學(xué)生了解科學(xué)家的成果是長期堅(jiān)持的結(jié)果,從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)毅力。
另外,教師要注意加強(qiáng)過程管理與關(guān)注暫時(shí)落后的學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的抗挫能力。在學(xué)習(xí)過程中,教師要隨時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生遇到的困難,及時(shí)反饋學(xué)習(xí)中存在的問題,防止學(xué)生半途而廢。例如,有的學(xué)生在一次考試中成績不理想就會(huì)喪失信心,教師要及時(shí)了解這些學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,分析失誤的原因,找出解決問題的方法,從而增加學(xué)生的抗挫能力。還要關(guān)注學(xué)習(xí)暫時(shí)落后的學(xué)生,如在學(xué)習(xí)遺傳規(guī)律相關(guān)內(nèi)容時(shí),對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要求較高,有的學(xué)生會(huì)因?yàn)閿?shù)學(xué)基礎(chǔ)不好、概率計(jì)算的學(xué)習(xí)不適應(yīng),而暫時(shí)落后。此時(shí),教師要及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,對(duì)這些學(xué)生給予幫助或個(gè)別輔導(dǎo),指導(dǎo)他們解決這類問題的常用思維方法與技巧,讓他們克服困難,渡過難關(guān),從而讓他們能長期堅(jiān)持學(xué)習(xí)。
學(xué)習(xí)能力是指接受新知識(shí)、新信息并分析問題、解決問題的能力,主要包括感知力、記憶力、思維力、想象力等。
2.3.1 加強(qiáng)學(xué)法指導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生記憶能力
記憶能力是學(xué)習(xí)的基本能力,學(xué)生記憶能力強(qiáng),學(xué)習(xí)效率會(huì)明顯提高。教師要根據(jù)具體教學(xué)內(nèi)容指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法,提高其記憶效率。根據(jù)遺忘曲線,學(xué)生要及時(shí)復(fù)習(xí),隨后復(fù)習(xí)的間隔時(shí)間越來越長。教師要引導(dǎo)學(xué)生在生物學(xué)的學(xué)習(xí)中根據(jù)不同的內(nèi)容采用不同的方法進(jìn)行記憶。例如,線粒體、葉綠體、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),碳循環(huán)、能量流動(dòng)、激素的分級(jí)調(diào)節(jié)與反饋調(diào)節(jié)等可以采用圖解記憶。這種方法具有形象性與整體性,容易形成長期記憶,并且知識(shí)不是零碎的,在應(yīng)用時(shí)也很方便提取相關(guān)知識(shí)。一些相似的或者有聯(lián)系的概念可以利用比較的方法記憶。例如,在學(xué)習(xí)基因表達(dá)內(nèi)容之后,指導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)表格來比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。這三個(gè)生理過程都可以從模板、原料、能量、酶等幾個(gè)方面進(jìn)行類比,但是復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯是傳遞遺傳信息的不同環(huán)節(jié),它們之間的聯(lián)系就是傳遞遺傳信息。因此,比較思維不僅要有求異思維,也要異中求同。
2.3.2 通過做模型培養(yǎng)學(xué)生想象能力
模型方法是以研究模型來揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法,是邏輯方法的一種特有形式,是以簡化和直觀的形式來顯示復(fù)雜事物或過程的手段,是高中生必須掌握的科學(xué)方法之一??茖W(xué)家在建構(gòu)細(xì)胞的模型中,是先通過實(shí)驗(yàn)得到相關(guān)數(shù)據(jù),然后用結(jié)構(gòu)與功能觀,通過自己的想像構(gòu)建出相關(guān)模型,由于實(shí)驗(yàn)與觀察在不斷拓展,細(xì)胞膜的模型也在不斷完善。
例如,學(xué)生學(xué)習(xí)的是DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),如何將所學(xué)的知識(shí)轉(zhuǎn)化成外顯知識(shí),需要學(xué)生通過建構(gòu)模型來實(shí)現(xiàn)。在“DNA分子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建”教學(xué)中,教師提供不同顏色的硬紙板制成脫氧核糖、磷酸、4種堿基、磷酸二酯鍵、氫鍵等相應(yīng)的“部件”,并提供訂書機(jī)。然后,學(xué)生制作模型:①每人制作一個(gè)脫氧核苷酸;②4個(gè)學(xué)生作為一個(gè)小組制作脫氧核苷酸鏈;③兩個(gè)小組的學(xué)生將兩條鏈結(jié)合形成雙鏈結(jié)構(gòu);④將雙鏈擰成雙螺旋結(jié)構(gòu)。學(xué)生在做模型的過程中,不僅能夠感受到模型建構(gòu)過程中各種組成成分的關(guān)系,并且能夠?qū)⒆约簩W(xué)習(xí)的DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),用DNA分子結(jié)構(gòu)的模型直觀地表現(xiàn)出來。此過程先開展學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立制作,再實(shí)施小組合作。模型建構(gòu)教學(xué)活動(dòng)以學(xué)生為主體,以建構(gòu)模型為主線,讓學(xué)生去探索、交流和學(xué)習(xí),注重學(xué)習(xí)過程的主動(dòng)性和積極性。學(xué)生一旦掌握了模型建構(gòu)的方法,也就掌握了一種科學(xué)研究的方法。
2.3.3 讓學(xué)生做“老師”,培養(yǎng)分析能力
很多教師經(jīng)常有這樣的感覺:“這道題講過,做起來錯(cuò)誤率還是很高?!边@是學(xué)生在沒有深入思考的情況下短時(shí)間內(nèi)被動(dòng)接受所導(dǎo)致的。教師可以選擇適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)內(nèi)容,如習(xí)題課、復(fù)習(xí)課中某個(gè)部分,或難度減小的新授課內(nèi)容,輪流讓學(xué)生主講,讓他們體會(huì)做“老師”的成功。
例如,在上習(xí)題課時(shí),教師選擇幾道典型的試題分別讓幾個(gè)學(xué)生備好課。上課時(shí),這些學(xué)生講解;講解的內(nèi)容不僅是自己會(huì)做題,而是要將解題思路講解清楚,為什么這樣做,怎么做,可能會(huì)出現(xiàn)什么錯(cuò)誤結(jié)果,自己有什么技巧。因此,學(xué)生課前必須要做充分準(zhǔn)備,必然要對(duì)這道題進(jìn)行深入理解。若以后再遇到這種類型的試題,他就會(huì)有自己的思路。學(xué)生通過這種途徑學(xué)習(xí)到的知識(shí)保持的時(shí)間肯定長。這種讓學(xué)生當(dāng)“老師”的做法可以培養(yǎng)學(xué)生的分析能力,學(xué)習(xí)效率就在會(huì)大幅度提高。
2.3.4 讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)與探究,培養(yǎng)創(chuàng)新能力
生物科學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),課程標(biāo)準(zhǔn)所倡導(dǎo)的探究性學(xué)習(xí),有許多活動(dòng)也是通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行的。目前中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)室完全有條件讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和探究,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)時(shí),教師首先要明確實(shí)驗(yàn)的原理、基本實(shí)驗(yàn)步驟。例如,觀察植物細(xì)胞的有絲分裂實(shí)驗(yàn)中,教師要提醒學(xué)生裝片的制作要嚴(yán)格按照“解離、漂洗、染色、制片”過程進(jìn)行,并且每個(gè)步驟的時(shí)間要控制好。對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果固然要重視,但教師對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果要分別進(jìn)行分析,引導(dǎo)學(xué)生找到產(chǎn)生不同結(jié)果的原因。這種歸因分析是科學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要思想,有時(shí)可能會(huì)因此發(fā)現(xiàn)新的研究課題,如什么實(shí)驗(yàn)材料效果會(huì)更好,解離與染色時(shí)間是不是教科書中說的效果最好。有條件的學(xué)校還可以進(jìn)行一些研究性學(xué)習(xí),如筆者借助省“環(huán)境保護(hù)與資源循環(huán)利用”課程基地,開展了“探究不同pH的酸雨對(duì)種子萌發(fā)的影響”實(shí)驗(yàn)、生態(tài)魚池的改造與觀察研究、廢舊電池對(duì)植物生長影響的實(shí)驗(yàn)等。這些探究實(shí)驗(yàn)的開發(fā)給特別有興趣的學(xué)生提供了一個(gè)平臺(tái)。因此,教師可以根據(jù)不同學(xué)校的條件和學(xué)生需求,分層次開展實(shí)驗(yàn),以滿足不同學(xué)生發(fā)展的需要。
2.3.5 用非試題類作業(yè)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
非試題類作業(yè)是相對(duì)于目前常用的試題類作業(yè)來說的,如繪制圖形或圖解、分析圖解、設(shè)計(jì)表格、推導(dǎo)規(guī)律等。這類作業(yè)是從概念的本質(zhì)出發(fā),注重概念建構(gòu)過程、知識(shí)的整體性、系統(tǒng)性及內(nèi)在聯(lián)系。這種作業(yè)可使知識(shí)系統(tǒng)化,引導(dǎo)學(xué)生從做試題到自主學(xué)習(xí),從而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。下面以學(xué)習(xí)細(xì)胞分裂時(shí),教師布置的作業(yè)為例來說明。
在學(xué)習(xí)減數(shù)分裂內(nèi)容之后,教師布置的作業(yè)是:畫出一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞(2N=4)的減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ與有絲分裂的中期、后期模式圖,并且在兩對(duì)同源染色體上標(biāo)出兩對(duì)等位基因(A、a與B、b)。在學(xué)生所畫出的圖中,教師可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的思維障礙,如有的著絲點(diǎn)移向兩極的形狀是錯(cuò)誤的,有的基因標(biāo)出有錯(cuò)誤,最后通過展示這些典型錯(cuò)誤并分析其原因。因此在學(xué)習(xí)細(xì)胞分裂知識(shí)之后,筆者展示了幾個(gè)模式圖,引導(dǎo)學(xué)生分析這些模式圖的細(xì)胞分裂所處的時(shí)期。這種學(xué)習(xí)方式其實(shí)是畫圖的另一種學(xué)習(xí)方式。在細(xì)胞分裂知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí),教師還可以設(shè)計(jì)表格比較有絲分裂與減數(shù)分裂,通過比較減數(shù)分裂Ⅰ、減數(shù)分裂Ⅱ和有絲分裂的前期、中期、后期和末期的特征,以此說明細(xì)胞分裂各時(shí)期的不同點(diǎn)與相同點(diǎn)。通過上述學(xué)習(xí)過程,學(xué)生總結(jié)出細(xì)胞圖形與曲線的快速辨認(rèn)規(guī)律:對(duì)于二倍體生物來說,有聯(lián)會(huì)、四分體則為減數(shù)分裂Ⅰ,否則為有絲分裂與減數(shù)分裂Ⅱ,然后再根據(jù)有無同源染色體來區(qū)別有絲分裂與減數(shù)分裂Ⅱ。
這種非試題類作業(yè)的訓(xùn)練可以引導(dǎo)學(xué)生走出題海。但教師要注意這個(gè)過程是循序漸進(jìn)的,先模擬畫圖形與圖解,然后再提供圖形讓學(xué)生分析論證,到設(shè)計(jì)表格、推導(dǎo)規(guī)律,從而引導(dǎo)學(xué)生自主復(fù)習(xí)。
總之,通過分析學(xué)習(xí)力的構(gòu)成要素,發(fā)現(xiàn)提升學(xué)生學(xué)習(xí)力的方法很多。教師在分析整合的基礎(chǔ)上要優(yōu)選教學(xué)方法,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生已有的知識(shí)儲(chǔ)備選擇合適的教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題與解決問題的能力,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力,讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),從而達(dá)到“教是為了不教”的目的。