案例教學在中學生物教學中的應用研究

劉春明

摘要:通過在中學生物教學中嘗試進行案例教學的實驗研究,能構建以學生為中心,以學生主體實踐活動為主,以培養(yǎng)學生創(chuàng)新素質,特別是創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力為基本價值取向的課堂案例教學方式。

關鍵詞:中學;案例教學;生物教學

一、案例教學法在生物學科中的優(yōu)勢

1.加強了理論和實踐的結合

生物教學理論通常比較抽象,所以單純的理論教學并不能使學生獲得良好的知識理解,但是案例的加入可以加深學生對生物知識的深層理解和認識,并最終實現理論和實踐的結合,提高生物教學的興趣性。

2.有利于提高學生的整體素質

生物課題上演示的每一個案例,都是經典的案例,學生通過對案例的學習和認識,可以讓學生掌握最基本的科研方法和技巧,不但可以啟發(fā)學生的思想,而且可以幫助學生開拓視野,加強對生物課程的基本認識,并提高他們的整體素質。

3.豐富的生物學歷史為案例教學提供了素材

從古到今,人類對生命現象的研究逐漸深入,由宏觀到微觀,經歷了種種艱難險阻,經歷了無數次失敗,但是也取得了無數的成功,人類在改造自然的過程中,所涌現出來的種種事件都可以作為生物教學的案例,這些案例的加入不但可以豐富生物的教學文件,而且可以幫助學生更好地了解生物學的發(fā)展歷史。

二、中學生物案例教學的設計

中學生物案例教學的設計任務是要為學生營造“心理安全”和“心理自由”的課堂教學氛圍,通過創(chuàng)造出更加符合現實的情景來刺激學生的好奇心,加強學生對生物課程的熱愛程度及其求知欲,在初中生物案例教學中,教師應該盡量把時間讓給學生,引導并鼓勵學生更多地提出問題,通過案例分析的過程,讓學生學會發(fā)現問題、分析問題、解決問題的方法。

案例教學過程的設計主要包括:在備課組進行說課,取得群體指導和幫助;寫出說課稿、寫出案例教學詳案(含課時、教學目的、教材分析、教學重點、教學難點、教具學具準備、教學過程、教學小結等八個方面);由“師傅”幫助修改說課稿和教案;課后組織研討、分析;請學科專家評點;進行專題研討;采用弗蘭德互動信息分析法對課堂案例教學進行科學分析,形成創(chuàng)新性特殊案例。

三、中學生物案例教學的選編

在確定了教學目標之后,案例的選編就成為了主要的任務,通常案例選編的原則主要有:①盡量使用專業(yè)術語,但句子不能晦澀難懂,對基本的概念、原理要解釋清楚、到位,不能模糊;②案例要簡明扼要,不要過于冗長,以免增加學生的閱讀負擔;③案例的選取要有針對性,要讓學生明確學習和研究的重點是什么;④案例必須精選“信手拈來”的案例,生物學意義和課堂教學價值均難以符合要求;⑤所選案例必須真實,來自生物事實。如果是教師自己編寫的案例,也須符合生物客觀實際;⑥案例必須反映生物典型特征和一般規(guī)律,要能揭示知識的內在聯系和生物原理;⑦案例必須適時,能適應時代的發(fā)展趨勢,適應生物教學的改革和當代學生的實際情況。

例如:探究種子萌發(fā)的環(huán)境條件

為了讓學生更好地了解哪些環(huán)境條件是種子萌發(fā)必需的,哪些環(huán)境條件不是種子萌發(fā)必需的,我將實驗作了一些改進。老師只做基本的四組對照實驗,而給學生準備的器具要多一些。學生分組,要求在老師實驗的基礎上,用所給的器具再設計出幾組對照實驗。

問題:①幾號瓶中的綠豆種子會萌發(fā)?②其他瓶中的綠豆種子是什么原因沒有萌發(fā)?③這些原因是外界的環(huán)境因素還是種子自身的因素?④你們組另外設計了什么實驗?設計這些實驗的目的是要探究什么?有沒有結果?請在實驗報告中說明并得出結論;⑤試根據探究性實驗的結果,說明綠豆種子的萌發(fā)要受到哪些外界環(huán)境條件的影響?或哪些外界環(huán)境條件不會影響綠豆種子的萌發(fā)?其他的植物種子你們是否也可以設計實驗來觀察它們萌發(fā)的情況;⑥你能不能設計實驗了解種子萌發(fā)的自身條件是什么?

這一案例的選擇和改進,至少有以下優(yōu)勢:①化個體思維為集體思維,強化了團隊合作;②從只有正向思維到從多方面考慮問題;③為今后的教學和探究創(chuàng)造了條件。

四、中學生物案例教學的應用

案例教學就是擬定具體的課堂教學計劃,這是實施案例教學的重要步驟。對于案例教學,很難確定唯一的程式,其實施過程從總體上可以劃分為:提供和呈現生物案例,分析和討論生物案例,總結和評價生物案例。

1.提供和呈現生物案例

細胞學說建立的過程。

材料一,1543年,比利時的維薩里通過大量的解剖研究,發(fā)表了《人體構造》一書,揭示了人體在器官水平的結構。法國的比夏指出器官由低一層次的結構——組織構成。

材料二,1665年,英國科學家虎克用顯微鏡觀察植物的木栓組織,發(fā)現植物的木栓組織由許多規(guī)則的小室組成,他把觀察到的圖像畫下來,并把“小室”稱為cell——細胞。虎克是細胞的發(fā)現者和命名者。荷蘭著名磨鏡技師列文虎克用自制的顯微鏡,觀察了不同形態(tài)的細菌、紅細胞和精子等。意大利的馬爾比基用顯微鏡廣泛觀察了動植物的微細結構。但是他們都沒有用“細胞”來描述其發(fā)現,也沒有進一步考慮生物體結構的一致性。

材料三,施萊登通過研究植物的生長發(fā)育,首先提出細胞是構成植物體的基本單位,并告知給施旺。施旺發(fā)表了《關于動植物的結構和一致性的顯微研究》來證明“兩大有機界最本質的聯系”。

材料四,耐格里用顯微鏡觀察了多種植物分生區(qū)新細胞的形成,發(fā)現新細胞的產生原來是細胞分裂的結果。還有一些學者觀察了動物受精卵的分裂。1858年,德國的魏爾肖總結出“細胞通過分裂產生新細胞”,他的名言是:“所有的細胞都來源于先前存在的細胞。”這個斷言,至今仍未被推翻。

2.分析和討論生物案例

這個案例的主題是細胞學說建立的過程,它是許多的科學家經過幾百年的研究才建立和發(fā)展的,因而這個案例的主題是真實的。在這個案例中涉及的生物知識有人體、器官、組織、細胞,有顯微鏡的發(fā)明和使用,有細菌、紅細胞、精子,有細胞的分裂等。這個案例涵蓋了細胞學說從宏觀到微觀的建立過程。那么,學生可以從中得到什么啟示。通過組織引導,我們確定了分析和討論的主題:問題1,通過分析細胞學說的建立過程,你領悟到科學發(fā)現具有哪些特點?問題2,細胞學說主要是闡明了細胞的多樣性還是生物界的統(tǒng)一性?

3.總結和評價生物案例

本案例促使學生對細胞學說的建立和發(fā)展有一個較全面的認識,對科學研究、發(fā)現的特點有一定的了解。本案例學習后,學生的學習態(tài)度有了極大的改觀,學習的自覺性提高了,更認真細致了,對生物知識的理解加深了。

案例教學使學生有東西可學,有話可說,有觀點可以爭論,有實例可以分析。從而促進學生積極地思考,以應對隨時會出現的新觀點、新實例,從思想上重視課堂學習。

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