在教學中培養高中生的學習能力

發布時間:2018/11/6 22:08:00 編輯:goodook 手機版
  按照新標準的要求,教師在課堂教學中除了要傳授學生基本的生物知識外,還要重視培養學生的自主學習能力,激發出學生的生物學習興趣,從而為學生今后的學習與發展奠定堅實的基礎。接下來筆者從以下幾個方面論述如何提高學生的學習能力。
  一、理解能力——最基本的能力要求
  理解能力是高考生物學中最基本的能力。該項能力要求細分成既是遞進關系又是包含關系的3個層次,具體可表述如下:
  (1) 能理解所學知識的要點,把握知識間的內在聯系,形成知識的網絡結構。
  (2) 能用文字、圖表以及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容。
  (3) 能運用所學知識與觀點,通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理,做出合理的判斷或得出正確的結論。
  理解能力的第一層次是側重知識要點的考查。它要求考生不但能概括出所學生物學知識的主要內容,還要能把握知識之間的內在聯系,形成知識的網絡結構。其中“把握知識之間的內在聯系”是高考命題的基本主線。落腳在平常的高考復習教學中,就是要通過對高考考試大綱所要求的知識內容,進行一個有步驟、有層次地熟悉,引領學生構建高考必備的知識體系。例如,在高中生物教科書的 “自我檢測”欄目。其中,最重要的題例就是“畫概念圖”。這樣的概念圖共有18個,它從一個側面代表了高考生物學的重要概念,需要有目的地進行溫故知新。2014年高考四川卷第一題,就注意到了選取必修模塊1中的“水分子進出植物細胞的方式和方向”“肝臟細胞中的糖代謝特點“和”活細胞中ATP與ADP之間的相互轉化”以及必修模塊3中“植物生長素的運輸方式和方向”等基礎知識,著重考查考生對細胞生理活動的基本認知,體現了對第一層次的理解能力的考查。
  理解能力的第二層次是側重學習內容的基本能力的考查。它要求考生能運用文字、繪圖(柱形圖、折線圖等)、圖解(如遺傳圖解)等形式,描述或表達生物學內容。例如,某高考題就以坐標圖承載了實驗動物感染HIV后,所發生的一些生理變化的信息,穿插了逆轉錄、體液免疫、細胞免疫等跨模塊知識的考查。解答此類試題時,需要考生通過分析過程圖解和變化曲線圖,從中獲取HIV的RNA逆轉錄過程、HIV濃度變化、宿主體內抗HIV抗體水平、T細胞數量的變化規律等信息,來回答提出的有關問題。
  理解能力的第三層次是從更高一個層面上,考查考生能運用所學知識進行分析、解釋、推理、判斷或得出結論。理解能力中的3個層次要求之間的關系既有遞進性,又明確體現包含性。也就是說,考查“能運用所學知識,對某些生物學問題進行解釋、推理,作出合理的判斷或得出正確的結論”的題目,同時也考查了考生把握所學知識要點,把握知識間內在聯系的能力。例如,2013年安徽卷的第29題以靶向治療腫瘤的新情境材料,跨模塊、跨章節地考查了三個必修模塊和選修模塊中的相關知識內容,并突出了對“把握知識間的內在聯系”“能運用所學知識與觀點,通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理,做出合理的判斷或得出正確的結論”等較高層次的理解能力考查。考生需要認真讀懂題中所提供的信息,明確本題所考查的知識范圍,才能順利求解問題。
  二、實驗與探究能力——專項能力要求
  生物學作為一門重要的實驗科學,實驗與探究能力是學生應該學習掌握的基本能力。高考命題者力圖通過高考“指揮棒”的作用,昭示教師在課堂中必須加強“科學研究方法”的教學,以落實基本的課程理念。該項能力可細化成下述的4個層次:
  (1)能獨立完成“生物知識內容表”所列的生物實驗,包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟,掌握相關的操作技能,并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用。
  (2)具備驗證簡單生物學事實的能力,并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理。
  (3)具有對一些生物學問題進行初步探究的能力,包括運用觀察、實驗與調查、假說演繹、建立模型與系統分析等科學研究方法。
  (4)能對一些簡單的實驗方案做出恰當的評價和修訂。
  作為第一個層次的實驗能力要求,其目的是引導考生通過教材的有序回歸,注重對每一個實驗操作的親身經歷,理解和記住實驗的基本內容。這主要包括:實驗原理的理解和應用;實驗器材的選擇、作用和使用方法;設計實驗的思路和實驗步驟的程序;實驗數據的測量、數據的處理方法、實驗現象的觀察分析、實驗結論的歸納與總結,等等。近幾年的高考試題的命制都呈現出一個明顯回歸課本實驗考查的變化。都是《考試大綱》規定的必考實驗內容,且直接取材于教科書中學生必做的操作實驗。
  實驗與探究能力的第二層次較之第一層次有了明顯提高。它要求考生能從教材中的“實驗”、“探究”等具體學習活動中,提煉、歸納出一些共同的實驗與探究的思想。這主要包括兩個方面:① 實驗的基本原則(對照原則、單一變量原則、平行重復原則);② 實驗設計的基本程序(取材分組編號、單一變量處理、適宜條件培養、觀察預測解釋等)。在通過對新的情境材料或來源于教科書里經典實驗內容的變式實驗分析中,重點考查考生在實驗方案的設計中,怎樣考慮設計實驗步驟,對實驗現象和結果怎樣進行預測、解釋、分析和處理等。例如,又一高考題,通過提供某同學為驗證“GA(赤霉素)溶液處理大麥可使其不用發芽就能產生a-淀粉酶“的結論,設計了如題中列表所示的實驗這一新情境材料,重點考查了考生對實驗步驟的預設是否恰當?實驗數據的處理是否正確?實驗原則和方法(如該題中設問提到的“設立對照的原則”)的遷移、運用是否到位?
  第三層次的“實驗與探究”能力的表述中所說的探究能力,在高考中主要指的是對未知答案或不確定答案的問題進行探究,借用實驗操作、調查等多種方式得出比較合理的答案。在高考試題命制中,該層次的“實驗與探究”能力常常與第四層次的“實驗與探究”能力聯系在一起,作為最高層次的實驗能力要求,主要考查考生對所學生物學知識、實驗方法的綜合運用。考生審題時,要對題中已提供的實驗方案進行判斷,在自己頭腦里比較清醒地呈現出一個求解該題需要的較為完整、正確的實驗方案輪廓,然后與試題提供的方案進行比較,再作出正確的評價和恰當地修改。例如,高考題,通過提供“根細胞合成的某種化學物質X運輸到葉片,能調節氣孔的開閉“的實驗方案和實驗數據表,要求考生指出實驗方案中的不完善之處并加以修正。
  多數中等學校其生物學科的教學現狀,以及更多考生的學習現狀,這類試題在能力要求的考查上,雖然有它靈活多樣、注重思考和分析的特點,但因命制和求解的難度都較大,試題的區分度也不易體現,因此在試卷中出現的機會并不多見。由此,在高考復習教學中,對實驗與探究能力的認知應重點放在前兩個層次內容的把握上。
  三、獲取信息的能力——靈活變式的能力要求
  適應當今生物科學的迅猛發展,獲取信息的能力是高考生物學中所特有的能力要求。該項能力要求具體分成了兩個層次:
  (1)能從課外材料中獲取相關的生物學信息,并能運用這些信息,結合所學知識解決相關的生物學問題。
  (2)關注對科學、技術和社會發展有重大影響和意義的生物學新進展以及生物科學發展史上的重要事件。
  第一層次的考查在高考試題中,主要以各種圖表(模式圖、示意圖、裝置圖、曲線圖和數據表格等)形式提供相關生物學信息。而第二層次中所說的生物學新進展一般是指全社會關注的、新聞媒體大量報道的重大熱點問題。高考命題常以這些材料作為背景,其最終仍然是落腳在考查考生對生物學知識的理解和運用上。
  四、綜合運用能力——最高層次的能力要求
  綜合運用能力作為高考生物學中最高層次的能力要求,難度較大、區分度也較高。具體可解讀成:理論聯系實際,綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題。
  該項能力要求是考查考生能否理論聯系實際,綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的有關生物學問題。更明確地說,該項能力要求更強調對知識的綜合運用,并能靈活、變通應用在解決人們日常生活中所面對的實際問題等能力的考查,它涵蓋了前面所述的各項能力要求。在高考生物學試題中,該項能力考查的知識內容支撐主要是:“光合作用與細胞呼吸”“孟德爾遺傳定律”以及“種群和群落”等主干考點,并常常以圖表數據、實驗研究結果等新情境材料命制成非選擇題。例如,一考題通過獲得抗黑腐病的花椰菜雜種植株流程圖的形式,承載了多種生物技術的綜合應用,不僅考查了植物細胞工程、細胞分裂裝片的制作觀察、PCR圖譜的識別以及生物進化原理等相關知識內容,而且突出考查考生掌握相關的實驗操作技能,能將這些實驗所涉及的方法和技能進行綜合運用等能力的考查。另外,該題也較高層次地考查了考生從課外材料中獲取相關的生物學信息,并能運用這些信息,結合所學知識解決相關生物學問題的能力。
  參考文獻:
  [1]中華人民共和國教育部,普通高中生物課程標準[S].北京:人民教育出版社,2003.
  [2]教育部考試中心,2015年普通高等學校招生全國統一考試大綱(理科·課程標準實驗版)[S].北京:高等教育出版社出版,2015.
 
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