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1、探究性学习教学方法在初中生物教学活动中的应用,探究性学习作为一种能够有效培养学生科学素养的教学方法，受到极大重视，成为新一轮理科课程改革中转变学生学习方式的一个突破点。,一、探究性学习的重要性 二、探究性学习的基本理论 三、“生物圈中的绿色植物”探究学习性活动的教学策略 四、探究性学习活动中出现的问题与对策,大 纲,、探究性学习的重要性 （一）从基础教育课程改革基本理念看,学习方式改革是本次课改的显著特征、核心任务 走进新课程,改变课程改革实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手。 基础教育课程改革纲要,（二）从初中生物课程理念、课程目标看 课程理念
2、 面向全体学生 提高生物科学素养 倡导探究性学习,课程目标 探究性学习是全面均衡达成课程目标的的重要途径 探究性学习是整合三个维度课程目标的纽带 三维目标：知识、能力、情感态度与价值观,能力目标： 初步学会生物科学探究的一般方法，发展学生提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流的科学探究能力。在科学探究中发展合作能力、实践能力和创新能力。 初中生物新课标,二、探究性学习的基本理论,（一）探究性学习的含义 具有代表性的有如下几种： 1.美国国家科学教育标准认为的探究性学习是能够帮助别人掌握、获取、理解科学探究的各种亲身经历。 2.上海市教学科学研究院陆教授认为探究性学习是指学
3、生在学习过程中自己探索问题的学习方式。,3.探究性学习也称为发现式学习。通过观察、阅读、发现问题，收集数据，形成解释，并对这种解释进行交流、检测和评价的过程。 4.探究性学习活动是学生从问题或任务出发，通过形式多样的探究性活动，以获取知识和技能、培养探究能力、获取情感体验为目的学习方式。,它们共同包含以下几方面： （1）探究：仔细观察某一事物，获取有关的知识。 （2）探究活动：观察，提出问题，查阅信息，设置研究方案，分析和解释数据，得出答案，分析交流。 （3）探究方式：研究型探究、调查、观察、文献研究、实验、模拟实验。 探究性学习实际上是一个提出问题和解决问题的过程，是一种有目标、有方法、有过
4、程的学习方式。,探究学习的定义,探究性学习是指学生在教师的指导下，在学科领域或现实生活的情境中,通过主动地发现问题、体验感悟、实践操作、表达交流等探究性活动,获得知识和技能的学习方式和学习过程。,科学探究是指科学家用以研究自然界，并基于研究获得的证据提出独立见解的多种途径和方法。,科学家的探究：,通过类似于科学家的探究活动方式获取科学知识，学会科学的方法和技能，领悟科学思想观念，形成科学态度和科学精神。 在实验课（探究性实验）中实施探究性学习。,学生的探究性学习：,根据不同的分类方法,探究性学习可以分成不同的类型。 1.按照研究问题的范围大小不同： 问题探究和专题探究 2.根据教师指导程度和学
5、生探究能力的水平层次： 引导探究、合作探究、自主探究三种层次。 3.根据探究的方法分类： 观察、调查、文献研究、模拟、实验、进一步探究、技术设计、形式设计。,（二）探究性学习的类型,（三）探究性学习的主要特点,1.自主性： 探究性学习在教学过程中是以学生的主体活动为中心来展开教学过程。 教师在这个过程中只是一个组织者、指导者和参与者。 探究性学习方式有利于学生主体意识和主体能力的形成和发展,有利于塑造学生独立的人格品质,有利于培养学生的自主性。,2.实践性： 探究性学习是以学生的主体，实践活动为主线展开教学过程的。学生借助于一定的手段, 在做中学。 探究性学习特别强调学生的感知、操作和语言等外
6、部的实践活动, 使认知活动建立在实践活动的基础之上,用学习主体的实践活动促进学习者的发展。,3.过程性 探究性学习追求学习过程和学习结果的和谐统一,接受学习重视学习的结果,探究性学习更加关注学习的过程。 探究性学习非常注重学习过程中潜在的教育因素,它强调尽可能地让学生经历一个完整的知识的发现、形成、应用和发展的过程。,4.开放性 探究性学习的目标是很灵活的，内容和结果是开放的。 学生在探究学习的过程中,能够大胆地怀疑,提出问题,探讨解决问题的方案，对不同的结果进行分析，培养创新意识和创造能力。,提问： 科学探究的一般过程都包括哪些环节？,（四）探究学习的基本程序,课堂教学中的探究程序大致如下：
7、,课堂教学中的探究程序大致如下：,（五）关于探究性学习的评价,主体性原则 激励性原则 过程性原则 发展性原则,1.评价的原则,2.评价的内容,探究性学习的参与态度 探究性学习的情感体验 探究性学习的方法技能 探究性学习的创新能力,3.评价的方法,课堂观察评价法（表1） 活动表现评价法（表2） 成果展示评价法,表1 生物探究性活动课堂观察评价表,表2生物探究性活动表现性评价表,三、“生物圈中的绿色植物”探究学习性活动的教学策略,人教版新编教材中,所安排的探究，既有较完整的科学探究活动，取名为“探究”；也有让学生参与科学探究的某些侧面的活动，如: “观察与思考”、“资料分析”、“实验”、“调查”、
8、“演示实验”“制作”、“模拟探究”、“模拟制作”、“设计”、“技能训练”、“课外实践”、“进一步探究”等，类型多种多样。,探究学习性活动的教学策略,根据不同的探究活动的目的和层次，将探究活动分为四种类型： 知识探究、实验探究、科学调查、拓展探究，并根据这四种探究活动的特点实施相应的教学策略。,1.知识型探究活动的教学策略：,主要形式“观察与思考”、“资料分析”、“技能训练”等。,结合103页“桃花的基本结构”，按照由下向上、由外向内的顺序认识花的各部分结构。思考以下问题。,2. 雌蕊和雄蕊分别由哪些结构构成？,3.花粉藏在哪一结构中？子房中还有哪些结构？,1.一朵发育完全的花通常是有那几部分组
9、成?,探究花的主要结构,观察与思考,花药,花丝,柱头,花柱,子房,花的主要结构,花粉,有精子,有卵细胞,（有胚珠）,1.一朵发育完全的花通常是有那几部分组成?,2. 雌蕊和雄蕊分别由哪些结构构成？,3.花粉藏在哪一结构中？子房中还有哪些结构？,胚珠,卵细胞,子房壁,子房的结构,资料分析 1. 甲、乙、丙三朵桃花在开花时，甲花去掉雌蕊，乙花去掉雄蕊，丙花完好。最后甲不结果，乙能结果，丙能结果。 2 .玉米开花季节，连绵阴雨，传播花粉受到影响，结果玉米有缺粒现象。,问题讨论： 1. 花的哪部分将来会发育成果实？ 2.对于植物繁衍后代来说，花的哪些结构是最重 要的？为什么？,对于绿色开花植物繁衍后代
10、来说，花的哪些结构是最重要的 为什么？,?,雌蕊和雄蕊,提供卵细胞,提供精子,推理,甲乙两地出产同一种甜瓜，甲地的甜瓜比乙地的含糖量高。经调查，在甜瓜生长季节，甲乙两地的光照条件和栽培措施基本相同，而温度条件差别较大，详见下表及其转换成的直方图：,技能训练,2.实验型探究活动教学策略：,主要形式 “实验”、“探究”、“模拟探究”等。,观察种子的结构,探究 种子萌发的条件,。,【背景知识】 俗话说“万物生长靠太阳”，自然界中的绿色植物可以直接利用光能通过光合作用制造有机物，其他生物大多都是直接或间接的以绿色植物为食物来维持生命活动的。 【提出问题】 绿色植物是否能在光下制造有机物？ 【作出假设】
11、 绿色植物可以在光下制造淀粉。,绿叶在光下制造有机物,【制定计划】 学生讨论设计思路： 1、如何设计有光、无光的对照？ 2、如何保证实验前叶片上是没有淀粉的？ 3、如何检验叶片中是否有新的淀粉产生？ 材料用具： 盆栽的天竺葵； 黑纸片，曲别针，小烧杯，大烧杯，培养皿，酒精灯，三脚架，石棉网，镊子，火柴 酒精，碘液，清水。,【制定计划】 方法步骤 将生长旺盛的盆栽天竺葵放到黑暗处一昼夜进行饥饿处理。 选取一个叶片，用黑纸片把叶片的一部分从上下两面遮盖起来，然后移到阳光下照射或用100W日光灯照射(离叶片15cm左右为宜)。约6小时后，摘下该叶片，去掉遮光黑纸片。（对照、单一变量） 把叶片放入盛有
12、酒精的小烧杯中，隔水加热（约10min），使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中，叶片变成黄白色。 将酒精灯轻轻挪出来，然后熄灭； 取出黄白色的叶片并用清水漂洗，然后平铺在培养皿中，向叶片滴加碘液，放置约5min。 用清水冲洗掉碘液，观察叶片颜色。,【实施计划】小组分工合作，进行实验探究。 【得出结论】 叶片见光部分遇碘液( ) 黑纸片遮光的部分遇碘( ） 见光部分（ ）了淀粉 不见光部分（ ）淀粉 淀粉是光合作用的产物，光是光合作用的必要条件。,实验现象：,实验现象分析：,实验结论：,变蓝,不变蓝,没有产生,产生,【表达和交流】 1、为什么要把天竺葵提前放到黑暗处一昼夜？ 2、为什么要用黑纸片将叶片
13、的一部分遮盖起来？遮盖一面可以吗？ 3、脱去叶绿素时为什么要隔水加热？酒精的作用是什么？叶片颜色如何变化？,注意事项： 本实验需要使用酒精灯。虽然已经向学生说明并嘱咐过酒精灯的用法，但是为了预防万一，实验室要准备几条较大的湿毛巾，一旦实验中出现酒精燃烧现象，即可用湿毛巾盖上燃烧的酒精。 在小烧杯中放入酒精的量，应恰好浸没叶片。太少实验效果不好，甚至出现酒精耗尽、叶片也不变色的现象；太多会浪费酒精。 在隔水加热酒精去除叶片的绿色时，一定要提醒学生注意，叶片一旦变色，就要停止加热，并按照先后顺序解除实验装置。要用镊子将小烧杯从大烧杯中取出；用镊子拿掉石棉瓦，以防烫手。,【提出问题】 二氧化碳是光合
14、作用必需的原料吗？ 【作出假设】 二氧化碳是光合作用必需的原料。,探究二氧化碳是光合作用必需的原料吗？,【制定计划】 材料用具：盆栽的天竺葵，25%氢氧化钠溶液，酒精，碘液，小烧杯，大烧杯，培养皿，酒精灯，三脚架，石棉网，镊子，火柴，清水，小锥形瓶，玻璃罩，玻璃槽。 学生讨论设计思路：（根据材料用具中的提示） 如何设计有无原料二氧化碳的一组对照实验？,方法步骤 将生长旺盛的盆栽天竺葵放到黑暗处一昼夜进行饥饿处理。 用两个小锥形瓶装水，分别插上两枝天竺葵。 再准备两个玻璃罩，两个水槽，一个水槽A装25%氢氧化钠溶液，另一个水槽B装同样多的清水 。把第一步的两枝天竺葵放进玻璃罩的水槽中。 把整个玻
15、璃罩装置,放在光照下几小时。 分别在（1）（2）装置中取叶子进行酒精脱色、清水漂洗、碘液显色。,观看实验视频： 思考： 1.A组与B组，哪个是对照组？哪个是实验组？ 2.此实验的步骤与绿叶在光下制造有机物的实验有哪些是相同的？ 3. 实验的现象是： A组植物叶片碘液显色（ ） B组植物叶片碘液显色（ ） 4.实验的结论是： 有二氧化碳的装置中植物进行了光合作用，二氧化碳是光合作用必需的原料。,变蓝,不变蓝,注意事项： 1、不要让氢氧化钠液体进入放有天竺葵的小锥形瓶中。 2、实验过程中会用到氢氧化钠液体，要特别提醒学生不要让皮肤接触到它。如果皮肤不慎沾有氢氧化钠溶液，应尽快用清水清洗4-5min
16、。,绿色植物的呼吸作用,3.科学调查型探究活动的教学策略,说一说： 、买了一袋种子，全用上吗？ 、为了避免浪费，用、粒种子就行吗？ 、测发芽率挑个大的种子吗？ 、给种子提供什么样的环境条件？,种子发芽率的计算公式：,测定种子的发芽率 抽样检测,4.拓展型探究活动的教学模式,主要形式“进一步探究”、“实践活动”、“制作”、“模拟制作”、“设计”等。,光照对种子萌发的影响,进一步探究,无光,有光,无光,有光,酸雨问题,酸雨具有腐蚀性，会对动植物的生活产生不同的影响，那究竟会不会影响到种子的萌发呢？,酸雨模拟试验,四、探究性学习活动中出现的问题与对策,1.发展探究能力是否比学习知识更重要？ 2.在探究学习中，可以告诉学生答案吗？ 3.教师可以否决学生提出的探究方案吗？ 4.如何把握对学生的指导水平？ 5.教师如何促进学生探究学习的能力？ 6.在探究学习中教师如何对学生进行管理？ 7.怎样才能完成大纲规定的学习内容？ 8.如果只有传统的教学材料，教师该怎么办？,
