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1、在實踐中培養(yǎng)學生的探究能力
摘要 在實踐活動中,教師應把培養(yǎng)學生的探究能力放在第一位。學生完成的活動報告有: 《可愛的小豚鼠》、《北京犬的飼養(yǎng)報告》、《話說中藥參》、《養(yǎng)蠶錄》、《云南第一村──斗南基地調查報告》等。
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關鍵詞 實踐活動 探究能力 科學素養(yǎng)
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實踐活動就是貼近社會、了解社會、并把所學到的知識應用到社會實踐中去的過程。科學探究能力具體包括:觀察能力、調查能力、綜合實踐能力等,在此基礎上培養(yǎng)學生理解基本的生物科學術語和概念;經歷生物科學探究的方法和過程;感知生物科學技術對社會影響三個方面,這些都是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的核心任務。下面就以學生的實踐活動為例,說明如何培養(yǎng)
2、學生科學探究能力的。
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1、培養(yǎng)學生的觀察能力
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觀察是科學探究的一種基本方法。觀察能力是一種有計劃、有目的的認識活動;探究需要對所面臨的對象進行系統(tǒng)、周密、精確、審慎的觀察,從而探尋出事物發(fā)展變化的規(guī)律。初一學生有的喜歡飼養(yǎng)小動物,我了解后及時指導并啟發(fā)學生從不同的角度有目的進行觀察,引導學生從興趣玩耍的無意識中轉移到主動意識上來,使飼養(yǎng)活動變得更有意義。學生從精心飼喂豚鼠→配種→產仔,獲得了豚鼠的外貌特征、生活習性、生殖發(fā)育、護仔行為等大量信息,并從飼養(yǎng)、產仔、趣事三個方面,完成了題為《可愛的小豚鼠》的活動報告。鼓勵學生把發(fā)生在豚鼠身上的所作所為如實的記錄下來,也就是見到什么就
3、記下什么,進一步體驗科學探究的一般過程,發(fā)現(xiàn)并提出探究問題,這就是觀察能力。
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如,“飼喂豚鼠真是又臟又臭的活計,它們不安分,而且身上的氣味刺鼻難聞。當母鼠肚子開始大時,雄鼠總是“招呼” 母鼠,雙雙溜出家門,一兩個小時后才回到自己舒適的小窩,它們外出是打探動靜還是占領地盤?大約過了半個多月,我發(fā)現(xiàn)窩里多了四個剛出生的小豚鼠,整個身體濕漉漉的,爭著往母鼠的肚子下面鉆,我高興得沖進屋里,拿了一些破舊的衣裳和棉絮什么的,裹成筒狀放到窩里。兩天后的筒狀棉絮臭氣熏天,我捂著鼻子靠進小豚鼠,很想捉一只辨認雌雄, 剛一伸手,母鼠就立著身子驚叫著撲過來,我的心頓時跳的厲害?!?
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再如,“我們家在老
4、房子那邊養(yǎng)了4百多只雞,那里的老鼠成妖。有的同學出主意,讓我把每次換下來的“屎尿布”,分散到堆放雞飼料的周圍,把這窩豚鼠也帶去那里養(yǎng)。實踐結果,在清掃老房子時,我經常看到雄豚鼠先是立著身子,而后邊跑邊叫,引得鼠聲一片,被咬死的老鼠頸部血跡模糊,它們“一家”卻安然無事,顯然,它們占領了地盤。20多天后,“鼠戰(zhàn)”漸漸的少了,老鼠屎也不見了,再也看不到胖得跑不動的老鼠了?!?
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盡管學生在觀察中發(fā)現(xiàn)提出的問題并不復雜,結論也容易獲得,但學生卻生動、具體的描述了客觀事實,從中引出要思考問題。動物的行為是多樣而復雜的,動物行為的目的是應激、適應和生存。豚鼠護仔、打探動靜和占領地盤,是物種的習性和本能
5、,豚鼠和老鼠相互爭奪資源和生存空間;豚鼠的信息語言(聲音、氣味和母嬰行為)是普遍存在的,對于動物自身種族繁衍具有重要意義。我們利用動物的行為和種間關系的競爭現(xiàn)象來控制鼠患,對保護雞場和飼料有一定的參考價值。
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通過觀察活動,學生在發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題中,主動參與了觀察→記錄→分析→思考等生物科學探究的方法和過程,提高了觀察能力。達到培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的目標就是把科學知識與觀察、推理和思維結合起來;把多種渠道獲得的科學信息與實踐聯(lián)系起來,并應用到觀察的實踐中去。
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2、培養(yǎng)學生的調查能力
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調查是科學探究常用的方法之一。調查能力就是把調查的目的、對象、方案、范圍、注意事項
6、等具體化,完成一個調查任務的過程。在一次家長會上,偶然認識了私人診所的一對父子,他倆又是學徒關系?!吧鐣莻€大課堂”,學生家長是社會的一分子,在家長的支持下,教師依據(jù)初中生物學教材里的安全用藥,以“參”為題,讓學生求證參是處方藥、非處方藥還是保健品,并且提出了具體做法:分組調查人參、黨參、苦參、西洋參、太子參這五種參,然后把分散了的調查資料適時相應地集中起來,學生在完成求證任務的同時,整理出了《話說中藥參》的調查報告。下面以學生擬訂的人參調查稿為例。
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調查步驟:
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(1)查閱書籍
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品名
分類
分布及產地
主治功能
人參
五加科多年生草本植物人參屬人參[Panax
7、 ginsegn C.A.Mey.(P.schin-seng Nees)]的根。
生產于吉林長白山脈、遼寧、黑龍江、河北、山西、湖北等地。
大補元氣,補脾益肺,生津止渴,安神增智。
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(2)調查中藥店
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觀察人參的性狀和質量要從主根、顏色、氣味、身長、蘆(根莖)長等方面辨別。
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(3)訪問參的藥膳方劑
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人參的用途:用水煎汁的“獨參湯”,為補氣固脫的有效良方;還有“四君子湯”、“人參胡桃湯”、“白虎加人參湯”;另有專家秘方,人參、白術、茯苓、硯穿、水蛭、天龍配伍,主治:癌癥晚期(此秘方沒有劑量,不能隨便使用)。
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(4)對比分析用參注意事項
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用量? 用
8、量少了不起療效;用量大了會傷人。如:人參5—10g,口服2~3次;
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配伍? 藥物之間有的禁忌。如:藜蘆為百合科多年生草本植物黑藜蘆Veratrum? nigrum? L的根莖。人參、黨參、苦參、西洋參、太子參與藜蘆配伍合用后,會產生不良反應和劇烈毒性作用;
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特殊情況? 如:脾、胃功能不全者要慎用苦參。有實癥、熱癥而正氣不足者禁服人參。服人參后不宜喝茶和口服生蘿卜汁,以免影響藥力。相反“人參畏蘿卜”,口服生蘿卜汁也可以抗人參的毒性作用。
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正如清代江蘇名醫(yī)徐靈胎在《百種靈·論人參》中所指出的:“人參長于補虛,而短于攻疾。”因此,在臨床上運用人參,要從中醫(yī)辨證論的原則出發(fā),因
9、人、因癥制宜,就可以減少或避免其毒性,充分發(fā)揮其良好功效。當然,不是什么參都能入藥。如:梅花參、婆羅門參、還有產于本地的臭參都是食用參。
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5)調查表明:人參有主治功能,講究劑量、配伍、服用方式和時間,按醫(yī)囑服用,發(fā)揮療效,盡量避免藥物對特殊人的傷害。因此把人參列為處方藥比較安全。
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調查黨參、苦參、西洋參、太子參的各個小組,盡管他們的調查方案不同,但收獲基本相同。
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學生在訪問、調查和資料分析中,獲得了參的分類、性狀、分布及產地等基本的生物科學術語和概念,進一步了解參的藥膳方劑,廣泛用途和注意事項,學會了五參的同中求異,異中求同的比較方法,體驗出中醫(yī)學與生物學之間的聯(lián)系,提
10、高了調查能力。明確培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的方向那就是它并不僅限于獲取知識、方法和能力,還在于深刻理解科學技術的社會價值,對人類健康生活的影響,為自己的行為和將來的工作承擔起相應的責任和義務。
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3、培養(yǎng)學生的綜合實踐能力
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綜合實踐是科學探究常用的方法之一。綜合實踐能力是在觀察法、實驗法和調查法的基礎上,采取多種方法和途徑,從不同角度、不同途徑獲得信息,解答問題中的問題,綜合能力無一例外地遵循科學探究的一般規(guī)律。有一名學生在參加小升初考完的第二天,看到了一份報紙,從中知道養(yǎng)蠶是一項成本低、見效快、收益好的副業(yè)。對此很好奇,想試試少花錢能辦事的事。在生物老師和同學們的支持下,我不再躲躲閃閃
11、,放心大膽地養(yǎng)起家蠶,一下子從幾個蠶盒到幾個簸箕,經歷了從我養(yǎng)蠶到大家養(yǎng)蠶的過程,并且完成了活動報告《養(yǎng)蠶錄》。下面就以《養(yǎng)蠶錄》的部分內容為例,
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發(fā)現(xiàn)問題:養(yǎng)到4齡的蠶,十分貪吃,我和同學們把采來的桑葉鋪得厚厚的。在幾天后,常常出現(xiàn)有的蠶體腫脹發(fā)亮,皮膚破裂,呆伏不動,軀體延伸硬挺。我揀出來十幾只,舍不得丟,就把這樣的病蠶隔離飼養(yǎng),結果還是相繼死了。
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提出問題:這種病蠶具有傳染性嗎?
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實驗方法:把健康的蠶兒三十只和病蠶或者病死的蠶放到一塊飼養(yǎng)進行觀察
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實驗現(xiàn)象:健康的蠶在4一5天內一旦感染,尸體僵硬變白
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資料表明:傳染源是白僵菌寄生于蠶體而引起的蠶病。
12、患病蠶蛹蛾及昆蟲糞便尸體會形成大量分生孢子,通過污染桑葉帶入蠶室。在高溫濕熱的條件下,白僵菌發(fā)芽直接侵入4齡蠶體內,以體內的血細胞及其他組織細胞作為營養(yǎng),大量增殖,以后菌絲穿出體表,產生白粉狀分生孢子,使蠶體呈白色僵死狀。
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實驗結果:白僵病是一種傳染性疾病
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提出問題:人說蠶的一身都是寶,病蠶也是寶嗎?
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假設:病蠶不是寶。
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資料表明:蠶的一生要經過受精卵、幼蟲、蛹和成蟲等時期,幼蟲、蛹等及其排泄物和病理產物均是我國傳統(tǒng)的中藥材。中藥里的僵蠶是指家蠶幼蟲感染白僵菌。僵菌屬叢梗孢科白僵菌屬,學名為Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillem
13、in,曾用名為Botrytis bassiana。致死的干燥帶菌蟲體,有些地方叫天蟲。天蟲入藥有性平,味咸、辛。祛風熱,鎮(zhèn)涼,化痰散結。主治小兒驚癇,中風抽搐,咽喉腫痛,半身不遂等。
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調查結果:病蠶是寶。
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探究方法:觀察法、實驗法和調查法
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設想:如果把帶菌蠶體放回養(yǎng)蠶的簸箕中,這些帶菌蟲死后,長出很多分生孢子,逐漸感染流行,不但能獲得傳統(tǒng)的中藥材天蟲,而且白僵菌是一種真菌,致病力很強,可寄生于多種昆蟲體內,如:松毛蟲 玉米螟 菜青蟲等,白僵菌能用于生物防治,使有害的昆蟲因感染白僵菌而得到控制。
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反思:原來我養(yǎng)蠶毫無目的,只是貪圖好玩,父母認為沒出息,就把已經養(yǎng)到
14、4齡的幾千只蠶兒連同桑葉當垃圾倒掉。經過活動小組的一系列 “走訪”,不但家長支持,而且有很多同學參與養(yǎng)蠶。養(yǎng)蠶使我們懂得了一些管理知識,積累了飼養(yǎng)蠶的技術,觀察到了蠶的生殖和發(fā)育的過程,還了解到了蠶的經濟價值。
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在綜合實踐活動中,學生觀察和記錄了家蠶各個發(fā)育時期的特點;實踐了發(fā)現(xiàn)問題→提出假設→探究方法→實驗結果→得出結論→反思六個過程;理解了家蠶(Bombyx mori)屬蠶蛾科昆蟲,是家蠶蛾的幼蟲,別名桑蠶、白蠶;家蠶有蛻皮現(xiàn)象,白僵菌和生物防治等基本的生物科學術語和概念;樹立了勞動、經濟和技術的參與意識,提高了綜合實踐能力。實現(xiàn)培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的根本就是讓學生在有目、有意義的實施探究途徑的活動中,遵循具體問題具體分析的原則,不斷積累實踐經驗,解決實踐中遇到的問題中的問題,領悟科學探究的思想、方法與過程。
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教師在堅持組織實踐活動中,始終以學生親歷的探究過程作為主線,把培養(yǎng)學生的探究能力放在第一位。學生完成的活動報告有: 《可愛的小豚鼠》、《北京犬的飼養(yǎng)報告》、《話說中藥參》、《養(yǎng)蠶錄》、《云南第一村—斗南基地調查報告》等。開展生物實踐活動能延伸課堂,滲透科學知識的普及、探究方法和對社會的責任感等方面的理念,吸引更多的學生參與社會實踐活動。只有這樣,才能體現(xiàn)培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的真正涵義,培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)也才有了目標、方向和根本。