探究學(xué)習(xí)和生物教學(xué)

探究學(xué)習(xí)和生物教學(xué)第一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三一、探究學(xué)習(xí)的重要性東方西方聽(tīng)講與接受自主探究與合作交流記憶與模仿理解與創(chuàng)造書(shū)本知識(shí)實(shí)踐活動(dòng)間接經(jīng)驗(yàn)直接經(jīng)驗(yàn)東西方教學(xué)與學(xué)習(xí)方式比較第二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三

二、探究學(xué)習(xí)的理論第三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（一）探究學(xué)習(xí)的含義施瓦布探究學(xué)習(xí)定義：兒童自主地參與獲取知識(shí)的過(guò)程，掌握研究自然所必須的探究能力；同時(shí)，形成認(rèn)識(shí)自然的基礎(chǔ)—科學(xué)概括；進(jìn)而培養(yǎng)探索未知世界的科學(xué)態(tài)度。美國(guó)國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)指出：“科學(xué)探究”是指科學(xué)家們用以研究自然界并基于此種研究獲得的證據(jù)提出種種解釋的多種不同途徑。廣義的科學(xué)探究是指學(xué)生用以獲取知識(shí)，領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家們研究自然界所用的方法而進(jìn)行的各種活動(dòng)。第四頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三1、科學(xué)家研究與學(xué)生科學(xué)探究比較（1）不同點(diǎn)：①目的不同。②規(guī)模不同。（2）相同點(diǎn)：兩者本質(zhì)是一致的。探究學(xué)習(xí)是指學(xué)生以類(lèi)似或模擬科學(xué)研究方法所進(jìn)行的學(xué)習(xí)。第五頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三2、探究學(xué)習(xí)與研究性學(xué)習(xí)比較

研究性學(xué)習(xí)（面向跨學(xué)科課程）探究學(xué)習(xí)（面向?qū)W科課程）探究任務(wù)的特點(diǎn)從實(shí)際生活中選擇綜合性專(zhuān)題（跨學(xué)科問(wèn)題）進(jìn)行探究，專(zhuān)題通常沒(méi)有確定結(jié)論。主要圍繞學(xué)科中的、已經(jīng)有明確結(jié)論的問(wèn)題進(jìn)行探究。探究過(guò)程規(guī)范。通常是完整的工作環(huán)節(jié)進(jìn)行探究，所需時(shí)間也較長(zhǎng)，在課外進(jìn)行。靈活。通常不需要經(jīng)歷完整的工作環(huán)節(jié)，需要的時(shí)間較短，在課內(nèi)進(jìn)行。表達(dá)和交流要求學(xué)生用多樣化的方式表達(dá)研究成果，按一定要求撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告、調(diào)查報(bào)告、開(kāi)辯論會(huì)、研討會(huì)、搞展覽、編刊物等方式進(jìn)行交流。用比較簡(jiǎn)單和非正式的形式組織表達(dá)和交流，目的是幫助學(xué)生更好地掌握所學(xué)的知識(shí)和技能。

目的強(qiáng)調(diào)對(duì)所學(xué)知識(shí)、技能的實(shí)際運(yùn)用，注重學(xué)習(xí)的過(guò)程和學(xué)生的實(shí)踐與體驗(yàn)，并刻意不追求研究的結(jié)果。強(qiáng)調(diào)對(duì)知識(shí)的應(yīng)用以外，更主要是為了幫助學(xué)生更好地理解所學(xué)的新知識(shí)，在注重探究過(guò)程的同時(shí)，也重視探究的結(jié)果。第六頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（二）探究學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇1、生物學(xué)基本概念和規(guī)律2、生物學(xué)探索性實(shí)驗(yàn)3、生物學(xué)跨學(xué)科知識(shí)4、現(xiàn)實(shí)生活中的生物學(xué)問(wèn)題5、科學(xué)前沿中的生物學(xué)問(wèn)題第七頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（三）探究學(xué)習(xí)的特征1、探究學(xué)習(xí)是一種能動(dòng)性的過(guò)程。2、探究是一種有多側(cè)面的活動(dòng)。3、探究是科學(xué)學(xué)習(xí)的核心。4、師生都要以學(xué)習(xí)者身份參與科學(xué)探究過(guò)程。第八頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（四）探究學(xué)習(xí)的基本程序1、全程性探究學(xué)習(xí)生物探究學(xué)習(xí)的一般程序：提出問(wèn)題→建立假設(shè)→制定計(jì)劃→實(shí)施計(jì)劃→得出結(jié)論→整合遷移。（1）提出問(wèn)題：創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，學(xué)生通過(guò)接觸情境而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生表述提出問(wèn)題。創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境通常要具備三個(gè)條件：一是學(xué)習(xí)者能否在先前經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上覺(jué)察到問(wèn)題的存在；二是探究?jī)?nèi)容對(duì)學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)一定是新的未知，經(jīng)過(guò)努力是可掌握的；三是能否激發(fā)探究者的認(rèn)知沖突、需要和期望。第九頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（2）建立假設(shè)：利用已有的知識(shí)，對(duì)問(wèn)題的本質(zhì)作嘗試性解釋。1)歸納式假設(shè)①在胃內(nèi)淀粉酶仍具有生物活性;②在胃內(nèi)受胃酸影響,淀粉酶暫時(shí)失活,但淀粉酶并未分解,進(jìn)入小腸仍具有生物活性;③在胃內(nèi)淀粉酶被胃蛋白酶水解而失活.2)演繹式假設(shè)3)類(lèi)比式假設(shè)4)分類(lèi)式假設(shè)第十頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（3）制定計(jì)劃：對(duì)假設(shè)的邏輯含義進(jìn)行推斷（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，選擇控制變量，設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)結(jié)果）（4）實(shí)施計(jì)劃：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的可靠性。第十一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三加入物質(zhì)方案一方案二方案三試管1試管2試管3試管4試管5試管612%多酶片溶液1mL1mL1mL1mL1mL1mL20.04mol。L‐1的鹽酸

2mL2mL2mL2mL337℃水浴

15min15min15min15min40.04mol。L‐1NaOH溶液

2mL2mL53%淀粉溶液2mL2mL2mL2mL2mL2mL637℃水浴5min5min5min5min5min5min72%碘液0.5mL

0.5mL

0.5mL

8斐林試劑

2mL

2mL

2mL9沸水浴

1min

1min

1min10結(jié)果預(yù)期無(wú)明顯現(xiàn)象磚紅色沉淀無(wú)明顯現(xiàn)象磚紅色沉淀無(wú)明顯現(xiàn)象磚紅色沉淀11實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)明顯現(xiàn)象磚紅色沉淀變藍(lán)無(wú)明顯現(xiàn)象變藍(lán)無(wú)明顯現(xiàn)象第十二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三假設(shè):①胃酸導(dǎo)致淀粉酶發(fā)生化學(xué)變化;②在胃酸環(huán)境下,胃蛋白酶導(dǎo)致淀粉酶發(fā)生化學(xué)變化.方案四①在淀粉酶中加入稀鹽酸,15分鐘后用堿中和,再加入淀粉液,37℃水浴5分鐘,用碘液檢驗(yàn);②用堿液代替方案三中的鹽酸重新實(shí)驗(yàn).第十三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（5）得出結(jié)論：運(yùn)用邏輯和證據(jù)做出答案和解釋?zhuān)?）整合遷移：再創(chuàng)教學(xué)情境，整合知識(shí)，反思探究過(guò)程和方法；變換問(wèn)題角度和方式，將結(jié)論遷移運(yùn)用于不同的場(chǎng)合第十四頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三2、局部性探究學(xué)習(xí)問(wèn)題—閱讀—?dú)w納—結(jié)論問(wèn)題—實(shí)驗(yàn)—?dú)w納—結(jié)論問(wèn)題—閱讀—實(shí)驗(yàn)—總結(jié)第十五頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（五）探究學(xué)習(xí)的六項(xiàng)技術(shù)1、設(shè)置問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生探究（發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題）2、對(duì)問(wèn)題的本質(zhì)作嘗試性說(shuō)明的論述（建立假設(shè)）3、陳述科學(xué)探究的主要過(guò)程（制定計(jì)劃，設(shè)計(jì)方案）4、分組活動(dòng)和實(shí)施設(shè)計(jì)方案（實(shí)施計(jì)劃）5、誘導(dǎo)學(xué)生參與推理活動(dòng)（檢驗(yàn)假設(shè)）。6、解讀數(shù)據(jù)得出結(jié)論（得出結(jié)論）。第十六頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（六）探究學(xué)習(xí)的有效性1、特定的探究課題。2、必要的教學(xué)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)條件。3、廣泛的基礎(chǔ)科學(xué)材料。4、必要的探究學(xué)習(xí)時(shí)間。第十七頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三三、探究學(xué)習(xí)的實(shí)踐

（一）以實(shí)驗(yàn)為主的探究學(xué)習(xí)課例1：植物的蒸騰作用1、

創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題。2、

引導(dǎo)假設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)課例2：植物的吸水和失水課例3：鼠婦的活動(dòng)

第十八頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（二）利用學(xué)生的好奇心，進(jìn)行探究學(xué)習(xí)課例4：人體神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式（三）用模擬實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行探究學(xué)習(xí)通過(guò)模擬理解結(jié)構(gòu)特征通過(guò)模擬尋找規(guī)律通過(guò)模擬再現(xiàn)生命過(guò)程通過(guò)模擬進(jìn)行比較分析類(lèi)研究課例5：減數(shù)分裂過(guò)程的模擬實(shí)驗(yàn)課例6：模擬DNA鏈，判定生物間的親緣關(guān)系第十九頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（四）利用科學(xué)史，開(kāi)展探究學(xué)習(xí)課例7：光合作用概念（五）學(xué)生自制實(shí)驗(yàn)儀器，進(jìn)行探究學(xué)習(xí)課例8：有氧呼吸（六）教師編制二手素材，開(kāi)展探究學(xué)習(xí)課例9：伴性遺傳

第二十頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（七）利用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，進(jìn)行探究學(xué)習(xí)課例10：人類(lèi)的生殖（八）基于互連網(wǎng)的信息技術(shù)應(yīng)用，進(jìn)行專(zhuān)題性研究性學(xué)習(xí)課例11：生命科學(xué)的一些熱點(diǎn)問(wèn)題研究第一階段：創(chuàng)設(shè)情境第二階段：確立課題第三階段：自主學(xué)習(xí)第四階段：交流評(píng)價(jià)第二十一頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三四、探究學(xué)習(xí)的思考（一）提倡探究式教學(xué)不是否認(rèn)過(guò)去教學(xué)中的一切（二）探究學(xué)習(xí)不等同于科學(xué)研究主張：探究學(xué)習(xí)在本質(zhì)上是一種模擬性的科學(xué)探究活動(dòng)反對(duì)：強(qiáng)調(diào)二者區(qū)別而忽視科學(xué)研究的基本規(guī)范，使學(xué)生遠(yuǎn)離科學(xué)

強(qiáng)調(diào)二者共性而不顧學(xué)生的發(fā)展水平，使學(xué)生對(duì)科學(xué)望而生畏。第二十二頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三（三）探究不是唯一的教學(xué)和學(xué)習(xí)方法（四）基礎(chǔ)教育階段的探究要有一個(gè)啟蒙階段（五）中學(xué)生物學(xué)的探究學(xué)習(xí)內(nèi)容并不局限于生物學(xué)實(shí)驗(yàn)。（六）不能割裂科學(xué)內(nèi)容掌握和科學(xué)探究過(guò)程技能的發(fā)展科學(xué)既是一種方法，又是一系列的思想；科學(xué)既是一種過(guò)程，又是一種結(jié)果。（七）教師在探究學(xué)習(xí)或活動(dòng)中的地位和作用內(nèi)容與過(guò)程并重，方法與思想并重。

第二十三頁(yè)，共二十四頁(yè)，編輯于2023年，星期三探究性教學(xué)和學(xué)習(xí)案例《生物學(xué)通報(bào)》2001．6“植物細(xì)胞吸水與失水”一節(jié)的探索式教學(xué)王海臣、時(shí)光2001．8“伴性遺傳”一課的探究式教學(xué)嘗試王美華2002．4“植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器”的探究學(xué)習(xí)和教