毕业论文(设计)-《生物学概念形成教学模式的案例研究》.doc

目 录 内容摘要 .1 1 研究背景2 1.1 案例研究背景 2 1.2 构建中学生物问题探究教学模式 2 2 旨在提高学生理解抽象概念的典型案例分析 .2 2.1 案例研究基础和模式的构建 2 2.1.1 案例研究基础—建构主义学习理论 .2 2.1.2 中学生物问题探究教学模式的构建.3 2.2 案例分析详述 4 2.2.2 实验难点.4 2.2.2.1 结合理论.4 2.2.2.2 结合教材和学生.4 2.2.3 实验过程.5 2.2.4 实验结果—建构主义学习效果评价.8 3 结论与启示8 3.1 在生物概念教学中运用建构主义学习理论的反思.8 3.2 在生物概念教学中设置探究性学习情景策略的反思.8 参考文献： .9 概念形成教学模式的案例研究概念形成教学模式的案例研究 内容摘要 生物学概念是中学生物学科知识的重要组成部分，它是对生物的结构、生 理乃至一切生命现象、原理及规律的精确而本质的阐述[1]正确的生物学概念， 既是生物学知识的组成部分，又为获得更系统的生物学知识奠定基础探究性 学习的核心在于培养学生的科学探究能力，而探究能力又是形成生物学概念的 前提本研究以“细胞核——系统的控制中心”这节内容的教学为案例，说明 如何在课堂上运用问题探究式的教学方法引导学生构建遗传的核心概念—克隆、 染色体、基因，并探讨在概念教学中创设探究性学习情景的策略。

关键字：生物概念；问题探究；教学模式；建构主义；案例研究 20 世纪 80 年代以来，在世界性基础教育改革中出现了一个显著趋势，即 将问题探究引入到课程改革中我国当前实行的课程改革也把探究式教学摆在 了突出位置要使学生既具有适应终身学习的基础知识，基本技能和方法，又 具有初步的创新能力、实践能力、科学素养和人文素养，是中学生物课堂教学 改革提出的更高要求而本文则着眼于中学生物课堂教学，应用以构建主义形 成的问题探究模式解决关于生物概念教学，探讨学生创新精神和实践能力的培 养模式[2] 1 研究背景 1.1 案例研究背景 本案例是新课改背景下的一节初中生物教学公开课，是在全桂林市举行的 初中生物示范课本案例的筛选主要围绕以下两个问题：生物教师是如何进行 生物概念教学的？生物概念教学的效果如何？案例的分析主要围绕在生物概念 教学中如何进行探究式的教学模式以及该种模式所运用的教学手段整个案例 的研究过程是一个自上而下的动态过程，研究的目的在于帮助生物教师省察教 育理论与教育实践间的联系，最终使理论对教育实践起指导作用 1.2 构建中学生物问题探究教学模式 构建中学生物问题探究教学模式的理论基础之一是建构主义学习理论，该 理论认为学习活动是学生通过一定情境，借助教师与学生的帮助，通过协作和 会话的方式，达到对知识的意义建构。

在这个过程中，学生是认知活动的主体， 教师是学生学习的帮助者、促进者、引导者，而“情境创设” ， “协商会话”和 “信息资源提供”是建构主义学习理论所要求的学习环境必须具备的基本属性 和要素因此，在该学习理论的指导下， “问题探究”教学模式强调问题情境的 创设，强调在教学过程中师生交流、生生交流、强调利用多媒体手段为学生提 供各种相关信息和资源 总之，问题探究教学模式是在现代教育不断发展变革的潮流中，通过吸纳 各种传统的和现代的教学模式的优点形成和发展起来的，中学生物问题探究教 学模式在理论与实践、结构与功能方面具有明显的优势 2.旨在提高学生理解抽象概念的典型案例分析 2.1 案例研究基础和教学模式的构建 2.1.1 案例研究基础—建构主义学习理论 建构主义学习理论是继行为主义和认知主义之后出现的教育心理学理论 它基于建构主义的教学设计模式作为一种新型的学习理论，较好地揭示了人类 学习过程的认知规律，阐明了学习如何发生、意义如何构建、概念如何形成以 及理想的学习环境所包含的主要因素等内容，对学习赋予了新的意义[4] 首先，建构主义学习理论认为学习的过程是学习者主动建构知识的过程， “学习是建构内在心理表征的过程，学习者并不是把知识从外界搬到记忆中， 而是以原有的经验为基础，通过与外界的相互作用来建构新的理解” (D.J.Cunnighan,1991)。

因此学习活动不是由教师单纯向学生传递知识，也不 是学生被动地接受信息的过程，而是学生凭借原有的知识和经验，通过与外界 的互动，主动地生成信息的意义的过程 其次，建构主义学习理论对学生所学的知识也提出了新的理解，即知识不 再是我们通常所认为的课本、文字、图片以及教师的板书和演示等对现实的准 确表征，而只是一种理解和假设学生们对知识的理解并不存在唯一标准，而 是依据自己的经验背景，以自己的方式建构对知识的理解，对于世界的认知和 赋予意义由每个人自己决定建构主义认为，学习不是知识由教师向学生传递， 而是学生构建自己的认知过程，学习者这不是被动的信息吸收者，相反，他要 主动地构建信息的意义，这种构建不可能由其他人代替而构建主义的教学是 基于构建主义的知识论和学习观 总之，建构主义强调知识的动态性，强调学习是一个主动建构的过程，强 调学习的社会性和情境性，试图实现学习的广泛而灵活的迁移应用，这些观点 对改革传统教学具有重大意义基于这些观点，建构主义者提出了一系列教学 改革的设想 建构性学习和教学旨在使学习者形成真正的、深刻的、灵活的理解，为此， 教师需要就学习内容设计出有思考价值的、有意义的问题，引导学生通过持续 的概括、分析、推论、假设、检验等思维活动，来建构起与此相关的知识。

在 此过程中，教师要多帮助学习者对自己的学习策略、理解状况以及见解的合理 性等进行监视和调节 为了促进学习者的知识建构，一方面，教师要创设平等、自由、相互接纳 的学习气氛，在教师和学生以及学生和学生之间展开充分的交流、讨论、争辩 和合作教师要耐心的聆听学生的想法，以便提供有针对性的引导；另一方面， 教师要为学生设计情境性的、多样化的学习情境，要帮助学生利用各种有力的 建构工具来促进自己的知识建构活动 2.1.2 中学生物问题探究教学模式的构建 依据建构主义学习理论，布鲁纳的发现法以及施瓦布的生物科学诱发探究 模式，构建中学生物问题探究教学模式该教学模式将整个课堂教学过程分成 两个阶段（见图 1） 发 现 问 题 自 主 探 究 创设情境致 启发提问启发引导 多种媒体 材料 师生交流 为主 生生交流 为主 引导组织 融入情境发现问题确定主题小组探究时 复习旧知 查阅资料 确定方案 实验研究 交流评价 综合结论 教师 学生 图 1 问题探究模式 2.2 案例分析详述 2.2.1 实验内容 这是高一年级上学期细胞核——系统的控制中心的知识本课主要描述细 胞核在生物遗传中的重要功能——遗传信息库，并解释染色体、DNA 与遗传信 息之间的关系。

2.2.2 实验难点 2.2.2.1 结合理论 依照构建主义理论本堂课的难点应为如何处理好学生同化和顺应的过程 学生了解多利羊的遗传主要是由于 DNA 引起的，而本节课刚好印证了这一点， 是学生认知的同化但是对于细胞核、染色体、DNA、基因和遗传信息的关系的 推理过程即是学生的认知过程 2.2.2.2 结合教材和学生 本节课的教学内容原是高中的内容，内容较抽象，但这部分内容对后面遗 传学知识的学习却又是必备的因此在设计本课教学时，应努力将那些抽象难 懂的知识内容变得形象生动、直观亲切，使其容易理解和接受并且充分调动 学生的积极性，参与到学习活动中去，变被动为主动，真正做到从做中学 教师创设适当的教学情境，如给出关于多莉的介绍、诞生过程等直观短片， 教师再给予一定的引导，就可以激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛使学生 印象深刻，重点记忆明确，达到教学要求 2.2.3 实验过程 ㈠指导学生资料阅读，初步形成克隆和遗传的基本概念 本情景设置主要是实施接受式的探究学习在接受式的探究学习中，信息 由学生主动从现有资料或现有资源（如从图书馆、互联网、科技场馆等）中直 接搜集或向有关人士直接询问，所搜集到的信息是现成的，顶多只需略加整理 即可。

【例 1】课本的资料分析“小羊多莉的身世” ，是教师在本节进行探究性教 学可以借助的重要教学资源之一与科学探究不同的是，探究性学习中收集资 料的过程能够更多地获得和利用他人的帮助在了解小羊多莉的身世的同时也 能给学生多方面的启示： 据此创设如下的探究问题情境： ①你知道了什么？ ②产生了哪些问题？ ③你怎么样理解“克隆“？ ④假如让你模拟克隆羊的诞生，你怎样去演示？（小组完成） 上述的四个问题中，前面两个问题可以帮助学生在阅读过程中抓住资料的 中心重点，并且借此了解克隆羊是怎样产生的，初步形成克隆的了解；前面两 个问题主要是为后面的教学做一个铺垫这段探究中，可以把大问题化成小问 题，从不同的角度上问学生，一方面可以让学生建立起新旧知识的联系，另一 方面可以一步步的深化问题，使学生对问题形成更深刻的理解例如：第一个 问题的答案就多种多样：小羊多莉有三个妈妈，小羊多莉不是由受精卵形成 的…… 针对学生产生的问题进行讨论：小羊多莉真正的的妈妈是谁？它有没有爸 爸？ 总结：三个妈妈，多莉长得最像 B 羊，多莉没有爸爸 学生上台演示后，总结得出结论：遗传信息储存在细胞核中细胞核的功 能就是控制生物的遗传。

在探究性学习中，学生会发现“掌握概念”意味着同时要体验与这些知识 共同存在着的背景探究的目的是检验和证明各种假设与猜想，实施探究的过 程让学生亲历发现问题、提出问题、解决问题的全过程，让他们体验成功的喜 悦，同时也亲身体会到科学家是如何困惑于问题、又是如何假设问题的“答案” 、 如何从各种途径解决问题的，并以此逐渐养成探究的态度和方法 ㈡提供感性材料，使抽象的概念具体化 概念是抽象的，概念的获得有赖于对事物的感性认识原苏联心理学家鲁 宾斯坦说：“任何思维，不论它是多么抽象多么理论的，都是从分析经验材料 开始，而不可能从任何其他东西开始的 ”这里说的经验材料，主要是指感性材 料在生物学教学中，感性材料主要有演示、实验、各种直观素材、教具（模 型、标本）的图像观察和联系实际（学生原有的知识和生活经验、生产实践等） 以及教师的生动讲解 【例 2】视频演示变形虫的切割实验 通过演示视频，引导学生得出结论：细胞核控制生物的生长通过探讨问 题“把细胞核比喻成什么既形象又贴切？”由此在学生的脑海中就形成电脑的 CPU，公司中的老板，人的大脑等形象生动的联想，对于细胞核的作用也有了一 个更为深刻的理解。

探究性学习运用于生物的概念教学，问题情境的设置可从学生已有的基本 概念出发，这样可以帮助学生在巩固旧知识的同时同化形成新概念在初步形 成对 DNA 分子的结构的认识之后，可以让学生理解课本的结构模式图，图中的 信息可以使学生全面了解 DNA 的组成、化学键的形成、配对方式、链的方向等 相关的原理，帮助学生理解复杂的概念，同时也培养了学生的空间想象能力， 构建难忘的知识体系 【例 3】展示细胞核的遗传信息资料，探究“细胞核中的遗传信息” 首先让学生明确染色体，染色体的数量的恒定对生物体的正常生活和传种 接代都是非常重要针对染色体的组成成分：蛋白质和 DNA 提问：有没有想研究的问题？ 关于 DNA 的双螺旋结构 让学生明确：人的单双眼皮、舌头、手指、血型等特征，都是有特定遗传 信息的片段—基因 提问：基因等不等同于 DNA？ 学生：一个 DNA 分子有很多个基因片段，基因带有一小部分的遗传信息 小结：DNA 是遗传信息的载体 （三）在实践中总结，比较相关概念 在课堂教学中通过探究性学习，引导学生善于从感性材料出发，自己总结 和发现知识，自主形成概念后，还应通过对相关概念的比较和联系，启发学生 找出事物之间的本质属性，区别它们之间的差异以达到对概念的正确理解和区 别。

【例 4】画概念图，知识概念系统化 教师：用你喜欢的方式表达细胞核、染色体。