高中生物學(xué)案例教學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)講座稿

1、高中生物案例教學(xué)分析講義-如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量阜陽二中 李俊偉一、主題確定背景生物科學(xué)是自然科學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)科之一，是研究生物現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的一門科學(xué)。高中生物課程是國家統(tǒng)一規(guī)定的、以提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)為主要目的的必修課程，是科學(xué)教育的重要領(lǐng)域之一。高中生物課程的特點如下：1.概念多、理論多、范圍廣。高中生物課程內(nèi)容豐富，與物理學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)等各學(xué)科間不斷交叉、滲透和融合，已經(jīng)日益呈現(xiàn)出主導(dǎo)學(xué)科的地位。綜合考慮學(xué)生發(fā)展的需要、社會需求和生物科學(xué)發(fā)展三個方面，高中生物課程主題較多：科學(xué)探究，生物體的結(jié)構(gòu)層次，生物與環(huán)境，生物圈中的綠色植物等。2.實踐性強、探究性強。高中生物課程是面向全體學(xué)生，

2、著眼于學(xué)生全面發(fā)展和終身發(fā)展的需要。通過本課程的學(xué)習(xí)，旨在提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。 3.教師相對難教。一方面是小學(xué)和初中學(xué)生對生物不太重視因而沒有扎實的基礎(chǔ)，學(xué)生之前所學(xué)的是生物科學(xué)中大概的框架，沒有接觸具體的概念及過程，所以很多學(xué)生需要花較長時間才能實現(xiàn)變成思想、方法上的轉(zhuǎn)變。另一方面是高中生物課程中有很多內(nèi)容理論性強較抽象，學(xué)生理解起來較難。正是基于高中生物課程的如上特點，教學(xué)不能完全采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行。傳統(tǒng)的教學(xué)方式注重概念定義的講解，強調(diào)理論體系的完善，重視教學(xué)過程中的教師講授。而在高中生物教學(xué)過程中除了要加強學(xué)生對于關(guān)鍵性概念、整體知識結(jié)構(gòu)的理解，更要培養(yǎng)學(xué)生分析問題和

3、解決問題的能力。課本知識與社會生產(chǎn)、生活嚴(yán)重脫節(jié)是造成“高分低能”現(xiàn)象的主要原因，理科綜合（生物學(xué)）考試就是要杜絕這一現(xiàn)象。案例教學(xué)作為一種教師與學(xué)生直接參與共同對案例或疑難問題進(jìn)行探討的教學(xué)方法，可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和解決實際問題的能力，可以使學(xué)生獲得的知識得到真正內(nèi)化和高度結(jié)構(gòu)化，幫助學(xué)生掌握對問題進(jìn)行分析和反思的方法，培養(yǎng)學(xué)生對社會的決策能力,也可以大大縮短教學(xué)與實踐的差距，切實提高教學(xué)效率。二、主題理論解讀(一)案例與案例教學(xué)案例，是對一個復(fù)雜情境的記錄。一個好的案例是一種把部分真實生活引入課堂，從而可使教師和學(xué)生對之進(jìn)行分析和學(xué)習(xí)的工具。一個好的案例，首先必須是一篇好的報道。教學(xué)案

4、例，描述的是教學(xué)實踐，它以豐富的敘述形式，向人們展示了一些包含有教師和學(xué)生的典型行為、思想、感情在內(nèi)的故事。綜合各家之言，結(jié)合教育教學(xué)實際，所謂案例，就是在真實的教育教學(xué)情境中發(fā)生的典型事件，是圍繞事件而展開的故事，是對事件的描述。所謂案例教學(xué)，就是在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)教學(xué)目的要求，組織學(xué)生對案例的調(diào)查、閱讀、思考、分析、討論和交流等活動，教給他們分析問題和解決問題的方法或道理，進(jìn)而提高分析問題和解決問題的能力，加深學(xué)生對基本原理和概念的理解的一種特定的教學(xué)方法。(二)案例教學(xué)的含義案例教學(xué)就是根據(jù)科學(xué)教學(xué)的需要和教學(xué)目標(biāo)選用一定的案例進(jìn)行研究和分析的教學(xué)方式，它通過對有關(guān)自然現(xiàn)象和自然規(guī)律研

5、究的案例進(jìn)行分析、討論，以培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力的一種教學(xué)方法。(三) 案例教學(xué)特點1.針對性：選擇案例要適應(yīng)教學(xué)目標(biāo)的需要,提高學(xué)生的分析問題解決問題的能力。2. 情景性：設(shè)置情景，變枯燥理論為生動的事例。3.啟發(fā)性: 案例教學(xué)，不存在絕對正確的答案，目的在于啟發(fā)學(xué)生獨立自主地去思考、探索，注重培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力，啟發(fā)學(xué)生建立一套分析、解決問題的思維方式。4.實踐性：案例教學(xué)是最節(jié)約時間，成本最低的“社會實踐”。雖是“紙上談兵”，卻能從中悟出“兵法之道”。這也正是案例教學(xué)的內(nèi)在魅力。5.互動性: “交往”、“互動”沒有師生交流、生生互動,就不存在或發(fā)生教學(xué)。6.開放性: 自由設(shè)疑、

6、自由思維、 自由討論 (四)生物教學(xué)中運用案例教學(xué)的意義1.有利于知識的意義建構(gòu) 促進(jìn)知識獲取和轉(zhuǎn)化。2.有利于學(xué)生將知識應(yīng)用于生產(chǎn)和生活實際。3.有利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和自覺性，促進(jìn)學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。 托爾斯泰說“知識，只有當(dāng)它靠積極的思維得來的，而不是憑死記硬背得來的時候，才是真正的知識” 。4.有利于改革傳統(tǒng)的概念教學(xué) ,提高教師素質(zhì)。教師的理論功底要扎實,知識面要廣,思辯能力要強,要善于理論聯(lián)系實際,要善于抓住學(xué)生的身心。5.有利于增加師生之間的互動關(guān)系。(四) 案例教學(xué)與傳統(tǒng)教育的區(qū)別案例教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)有著以下幾方面區(qū)別：教學(xué)目的。前者培養(yǎng)能力，后者傳授知識。教學(xué)載體。前者案

7、例，后者課本教學(xué)方式。前者啟發(fā)式，后者講授式。溝通渠道。前者多向流動，后者單向流動學(xué)習(xí)積極性。前者高，后者低。學(xué)習(xí)效果。前者為第一手知識，后者為第二手知識。教學(xué)效果。前者能力培養(yǎng)效果高，學(xué)習(xí)系統(tǒng)知識效率低，后者則相反。(五)案例教學(xué)的實施 案例教學(xué)在實施中，大致可分成編寫案例、案例引入、案例討論、概括總結(jié)等四個基本環(huán)節(jié)。 1.編寫案例基礎(chǔ)和前提要求案例：精煉,真實生動,有針對性,有系統(tǒng)性。2.案例引入教師所用的案例，從其來源講，無外乎兩類：一類是自己編寫的案例，另一類是他人編寫的案例。對前者，教師可介紹一些有關(guān)寫作案例的感受、趣聞、軼事，以引起學(xué)生的注意；對后者，教師可運用其他一些手段來提醒學(xué)

8、生予以注意的必要性。 3.案例討論典型的案例討論一般總是與下列問題的探討聯(lián)系在一起的：案例中的疑難問題是什么？哪些信息至關(guān)重要？解決問題的方法有哪些？作出決策的標(biāo)準(zhǔn)是什么？什么樣的決策是最適宜的？應(yīng)制定怎樣的實施計劃？什么時候?qū)⒂媱澑吨T行動以及如何付諸？如何進(jìn)行整體評價？問題又一般與上述問題中的1、3、5、6聯(lián)系起來考慮的。同時，許多學(xué)生喜歡在一開始就講出自己的決定，所以課堂討論不一定按1-8的序列展開。討論可分4個不同階段：開始；討論疑難問題；提供備擇方案；討論如何實施。 4.概括總結(jié)這個階段屬于過渡階段，它通過從案例討論中引申出一定的結(jié)論，為后續(xù)的課堂教學(xué)提供準(zhǔn)備。在這個階段，可以讓學(xué)生總

9、結(jié)，也可以教師自己總結(jié)，講明案例中的關(guān)鍵點，以及討論中存在的不足和長處。三、主題演繹預(yù)設(shè)課題：高中生物案例教學(xué)復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計 -如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量(一)教學(xué)目標(biāo)1.知識目標(biāo) 將書本上學(xué)到的有關(guān)知識按課題要求以一定線索有機聯(lián)系起來,并從不同角度,進(jìn)行相關(guān)知識拓展、歸納,形成新的知識結(jié)構(gòu),加深對知識的理解,提高創(chuàng)新應(yīng)用能力。2.能力目標(biāo) 能圍繞課題抽取書本知識,從多條途徑收集信息,對相關(guān)知識和信息進(jìn)行分類、歸納,構(gòu)建知識結(jié)構(gòu),訓(xùn)練學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及遷移和發(fā)散思維能力。能較適當(dāng)?shù)刈龀鲂〗M評價和對他人的觀點進(jìn)行評價的能力,培養(yǎng)學(xué)生表達(dá)能力和評價能力。3. 情感目標(biāo) 通過討論小組的設(shè)立,使全

10、體學(xué)生都參與小組活動,面向全體學(xué)生,并讓每個學(xué)生得到成功的體驗,以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過課內(nèi)知識與實際的聯(lián)系,使學(xué)生關(guān)注社會,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和使命感。(二)教學(xué)重點 通過小組展示和交流,鞏固課題所涉及的知識和原理,理解相關(guān)知識的應(yīng)用。(三)教學(xué)難點 知識的創(chuàng)新應(yīng)用和恰當(dāng)評價。(四)教學(xué)模式 案例教學(xué)法:案例引入案例討論概括總結(jié)反饋檢測(五)教學(xué)手段 課件、計算機等(六)教學(xué)過程1.案例引入 案例：土地是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),在人類生存所需的食物來源中,耕地上的農(nóng)作物占88%,草原和牧區(qū)占10%,海洋占2%。隨著海洋的開發(fā)利用，海洋為人類提供的食物能量將會增加。目前,全球適于人類耕種的

11、土地約1.37×109 hm2,人均約0.26 hm2。但由于非農(nóng)用地增加、土地荒漠化、水土流失、土壤污染等原因，促使人口增加與土地資源減少之間的矛盾越來越尖銳，人口增加對土地的壓力越來越大。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織研究，目前全球大約有5億人口處于超土地承載力的狀態(tài)下?，F(xiàn)在世界上還有部分國家或地區(qū)未解決人民群眾的溫飽問題,所以提高農(nóng)作物產(chǎn)量是當(dāng)務(wù)之急。請你從生物學(xué)的角度分析如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量。2.案例討論 (1)提出問題 如果你是一位決策者的話，你準(zhǔn)備做些什么？運用的生物學(xué)原理是什么？這時學(xué)生運用學(xué)過的生物學(xué)知識和技能，展開分析和討論。(2)提供各種方案 經(jīng)過一段時間的分析、思考和討論，學(xué)生

12、提出了很多方案，教師可把學(xué)生提出的方案都寫在黑板上，主要有：首先搞好遺傳育種或選種； 提高光合作用的強度和降低呼吸作用的強度；加強病蟲害防治；松土除草；合理密植；輪種和套種；施肥；將固氮基因轉(zhuǎn)移到糧食作物等。(3)組織有效的課堂討論 這是案例教學(xué)的主要過程，在這個過程中我采用了“合作性學(xué)習(xí)”的教學(xué)模式，讓學(xué)生先進(jìn)行分組討論，后進(jìn)行全班討論。小組成員的搭配要有一定的選擇，每組應(yīng)有1-2位成績突出的學(xué)生。在學(xué)習(xí)過程中，教師要為學(xué)生的合作學(xué)習(xí)提供舒適的學(xué)習(xí)氛圍，尤其要營造出一個腦力激蕩的氣氛。教師設(shè)計出討論的問題既要緊密結(jié)合案例的內(nèi)容，又要有較強的啟發(fā)性。如我對以上的方案設(shè)計的問題主要有：“以上各種

13、方案合理嗎？為什么？如果合理，其運用的生物學(xué)原理是什么？每種方案有哪些方法和措施？你還有更好的方案嗎？” 在問題解決這個過程中，教師要引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生運用已學(xué)過的生物學(xué)知識，來分析問題和解決問題，使知識真正轉(zhuǎn)化為學(xué)生自己的東西。下面以其中前三個方案為例來說明分析討論的主要過程和內(nèi)容： 搞好遺傳育種或選種 農(nóng)作物的增產(chǎn)首先要搞好遺傳育種或選種，培育出或選出產(chǎn)量高、營養(yǎng)價值高、抗病蟲害強、生長周期短等優(yōu)良品種，這些優(yōu)良品種可以通過雜交育種、單倍體育種、誘變育種、多倍體育種、轉(zhuǎn)基因育種等來培育。表1 五種育種方式的比較表名稱原理方法優(yōu)點缺點應(yīng)用雜交育種基因重組雜交自交篩選出符合要求的表型，通過自交至不

14、再發(fā)生性狀分離為止。使分散在同一物種不同品種間的多個優(yōu)良性狀集中于同一個體上，即“集優(yōu)”。育種時間長；局限于同種或親緣關(guān)系較近的個體用純種高稈抗病與矮稈不抗病小麥培育矮稈抗病小麥誘變育種基因突變(1)物理：紫外線、射線、激光等；(2)化學(xué)：秋水仙素、硫酸二乙酯等。提高變異頻率；加快育種進(jìn)程；大幅度改良性狀。有利變異少，工作量大，需大量的供試材料。太空作物單倍體育種染色體變異二倍體生物經(jīng)花藥離體培養(yǎng)成單倍體，再經(jīng)秋水仙素處理成純合體大大縮短育種年限；子代均為純合體。技術(shù)復(fù)雜用純種高稈抗病與矮稈不抗病小麥快速培育矮稈抗病小麥多倍體育種染色體變異用一定濃度秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗植株莖稈粗壯，果

15、實、種子都比較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量提高。技術(shù)復(fù)雜；發(fā)育延遲，結(jié)實率低，一般只適合于植物三倍體無籽西瓜、八倍體小黑麥轉(zhuǎn)基因育種基因重組提取目的基因與運載體結(jié)合導(dǎo)入受體細(xì)胞目的基因的檢測與表達(dá)篩選出符合要求的新品種目的性強；育種周期短；克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙技術(shù)復(fù)雜；生態(tài)安全問題多轉(zhuǎn)基因抗蟲棉提高光合作用的強度和降低呼吸作用的強度 光合作用和呼吸作用是高中生物學(xué)的主干知識，是每年高考的重點內(nèi)容。在利用以上案例復(fù)習(xí)這部分內(nèi)容時，教師應(yīng)首先引導(dǎo)學(xué)生比較光合作用的兩個過程（光反應(yīng)和暗反應(yīng)）以及光合作用與呼吸作用的區(qū)別和聯(lián)系。在此基礎(chǔ)上，通過生生、師生共同合作來完成以下有關(guān)知識的歸納和總結(jié)：1）光合作用強度

16、和呼吸作用強度一般用光合速率和呼吸速率來表示。光合速率是光合作用強度的指標(biāo)。它是指單位時間內(nèi)，單位面積的葉片合成有機物的速率。呼吸速率是指單位面積的葉片在單位時間內(nèi)分解有機物的速率。它是呼吸作用強度的生理指標(biāo)。由于有機物的測定比較困難，通常測定光合作用過程中CO2的吸收量（或的釋放量）來表示光合速率。測定植物體CO2的釋放量（或O2的吸收量）來表示呼吸速率。2）由于在光合作用過程中吸收CO2的同時還要進(jìn)行呼吸作用釋放CO2，這些CO2未出植物體又被光合作用利用（或光合作用釋放的O2的一部分又被呼吸作用所消耗），所以光照條件下測定的CO2吸收量（或O2的釋放量）稱為表觀光合速率（或凈光合速率）。表觀光合速率=實際光合速率- 呼吸速率3）表觀光合速率的大小可直接反映植物體內(nèi)積累有機物的速率，因此提高表觀光合速率就能提高植物的產(chǎn)量。4）光合作用是合成有機物，將光能轉(zhuǎn)化為儲存在有機物中的化學(xué)能，提高光合作用的速率，就能提高植物的產(chǎn)量。具體的措施有：增加的CO2濃度、增加光照強度、增加光照時間、在光合作用中適當(dāng)提高溫度、在植物生長的關(guān)鍵時期適當(dāng)多施N、P、Mg等礦質(zhì)元素。5）呼吸作用是分解有機物，將有機物中儲存的能量釋放出來，這對于農(nóng)作物的增產(chǎn)是不利的，因此應(yīng)盡量減少呼吸消耗，但呼吸作用釋放的能量可供植物體各項生命活動