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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高中生物新课程探究学习技能的试验争论摘 要生物新课程实施以来,开展生物探究学习已成为生物老师的共 识,取得了令人信服的成果；但也暴露出一些问题；特殊是对于探 究技能的训练,往往被老师忽视或一带而过,使探究学习流于表面 化、形式化；因此,本争论以现代训练理论为指导,新课程标准和 生物教材为依据,以国外课程标准对探究技能的界定为参考,依据教案进度和同学的实际情形,在分析资料技能文字、图、表等）、数据处理技能两个方面进行试验；试验结果说明,通过以上技能和 探究思维的教案指导,有利于提高同学学习生物的爱好和动机；有 利于提高探究才能和思维才能；有利于提
2、高生物成果,从而更好地 实现新课程的改革目标；关键字：高中生物探究学习分析资料技能数据处理技能1 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一、问题的提出 新课程的实施让训练者们意识到转变同学的学习方式是本次课 程改革的核心任务和胜利与否的显著特点；布鲁纳指出：“ 学习任 何学科,主要是要使同学把握该学科的基本结构” ,“ 把握学科结 构就是要获得相应学科的科学观念”1；探究的学习就是获得基本观 念、基本方法的途径；令人欣慰的是近些年我国训练界关于探究训练、探究学习等有 关问题的争论可谓是轰轰烈烈,也取得了很多成
3、果,但同时我们也 发觉随着探究教案和探究性学习的不断深化,问题也随之显现：科 研文章“ 无探究不成文” 、课堂教案“ 唯活动暨优秀” 、过分强调 探究活动的形式而不讲求方法、逐步形成了探究的形式主义；综上,所谓有效探究学习不是仅以同学懂得或学会了学问为标准,而是学会掌握争论过程、绽开多向度思维以及把握探究的基本技 能；探究学习要求具备的技能有很多,本争论归纳并集中在“ 分析 资料技能 文字、图、表等）、数据处理技能、” 两个方面进行训 练；二、高中生物探究学习技能的试验争论一）争论目的本争论以新课程标准和生物教材为依据,以国外课程标准对探 究技能的界定为参考,以试验争论为方法,深化挖掘培育资料
4、分析 和数据处理技能与探究思维的途径与方法,增强探究学习的有效 性；二）争论假设通过探究学习的分析资料技能和数据处理技能的教案指导,对 同学有效探究学习有积极的影响；三）争论变量自变量：分析资料技能 文字、图、表等）、数据处理技能1 美 布鲁纳著邵瑞珍译训练过程M 北京：文化训练出版社, 1993. 第 1 页2 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 因变量：同学自主探究才能和思维水平的提升；四）试验对象随机指定高二、 442 人）班为试验班,高二、540 人）班为对 照班；五）教案选材高中生物必修一和必修二
5、两册书中的部分内容表 1. 探究思维和探究技能的内容技 能 训 练必修一必修二解读图表类比推理分析数据识图作图说明数据设计试验育种程序说明现象提出假说,得出结论设计试验分析图解六）对同学技能培育的教案指导策略1）对同学分析资料技能的训练纵观生物科学争论胜利的历史,不难发觉作为自然科学的一个 重要分支的生物学,要想在争论上有所突破取得胜利,很大程度上 依靠于缜密精准的分析资料的才能；这些资料包括：文字信息、图 形式信息、表格形式信息等；对于同学而言,参考近几年的高考理 综试卷,生物题中以“ 图、表” 作为帮助条件来表达试卷信息的越 来越多了,这就要求考生对常用的图、表所表达的内容和含义有正 确的
6、懂得,另一方面是考生能用数学中常用的二维坐标曲线图、统 计数据表格、直方图、等不同方式来描述生物学现象；在解这类问 题时,同学要能够正确懂得图表所供应的信息,能够运用相关的生 物学学问或原理做进一步的分析和判定并可以对数据进行加工或换 算,能够依据数据做出适当的推论等,当然更重要的是同学要善于 从各种信息中猎取有用的因素,加以分析综合归纳,最终达到解决 问题的目的；依据教案进度结合课堂内容,对试验班和对比班进行区分训 练；内容包括：表 2. 教材依据必修一解读图表 P73 说明现象 P114 识图和作图 P25-26 3 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13
7、页精选学习资料 - - - - - - - - - 必修二 分析材料图解 P122 生物学科中布满着各种形式的信息,缜密、精确的分析才能是同学探究解决一切问题的才能的基础,本争论详细操作如下：表 3. 教案实施的对比示例实施课题师生活动 试验班）师生活动 对比班）老师导航问题“ 物质进出细胞膜方老师指出从左或从右看式有哪些、其特点如何？” ,进而图表的不同,同学分析提示留意坐标图中特殊部位的变得出进出细胞的不同离解读图表化,同学自主复习相关学问,结合子；图表分析出答案；老师拓展问题“ 低温会影响跨膜运输么 .” ,同学 摸索解决并印证上述特点；老师提示细胞大小与膜表面积的关老师指出细胞太大需核
8、说明现象系、细胞核的功能等；同学摸索后物质和需要交换的物质结合材料中的关键字得出结论；也多；同学联系本材料得出结论；老师提示留意横纵坐标表示什么,并引导同学用数学的坐标法描点绘老师直接指出识图绘图 的留意事项,同学进行识图和作图图,同学摸索后进行绘图,展现时绘图后,展现后由老师同学自评；老师导航问题“ 绘图的提出曲线图的拐点移位拐点应当在哪 .” 同学通过反思比较 得出标准图示；老师提问什么缘由形成两个行不行？争论后老师归 纳标图；老师指出两种鱼存在生分析材料图解“ 种” ？生殖隔离的意义 .同学结合殖隔离,同学分析图解材料进行假说的训练,并自主利用利用已知加以说明；已知加以说明；在解决问题时
9、,同学对于文字信息的分析才能尤为重要；2）对同学数据处理技能的训练很多生物学的重大发觉离不开数据的支持,“ 科学事实要求数 量的精确性；科学仅有定性是不够的,仍要进行定量争论,而且对 定量也要求有相当程度的精确性；”2如孟德尔对遗传规律的阐述；近年来生物高考中的问题解决与工具学科数学学科的结合也越 来越紧密,解题思维的数学化越来越明显,即借助数学工具、数学 思想来分析、说明生命活动中的某些现象和规律；依据教案进度结 合课堂内容,对试验班和对比班进行区分训练；内容包括：表 4. 教材依据必修一 说明数据 P30 2刘大椿科学哲学通论 M 北京：中国人民高校出版社,2001,66684 / 13
10、名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解读图表 P73 分析数据 P124 必修二 识图和作图 P25-26 生物学作为科学的重要分支学科,科学的严密性与定量化是其 重要特点；利用数学思想方法的迁移来定量争论生物学问题,能够 收到良好的成效；表 5. 教案实施的对比示例试验班 对比班 给出数据 给出数据老师提示同学自主找出特殊老师引导关注某个数据或某师生活动数据和整体规律行数据同学分析说明问题并归纳分 析数据的一般思路同学分析说明问题例如：在说明数据的训练中,老师引导提问“ 这些数字中有特 殊的么” 提示试验班同学留意
11、众多的数据中混杂的特殊数据；而在 对比班就直接告知同学“ 留意最终一行数字表示的问题” ：上图中“时间/D 细胞无核部分的存 活个数1 81 2 62 3 20 4 0 0” 就是特殊数据,再结合数据说明的相应教材内容很简洁就能够加以说明“ 无核的细胞是不能够存活很久的” 进而分析 缘由等得出结论,从而通过数据本身就能看到现象揭露的本质；经过类似的训练使试验班同学明白从数字中为什么看最终一行数的理由即特殊数字,从中找出规律, 并学会收集整理数据的基本方法：绘制表格、进行记录,能用统计学的基本方法进行统计；七）试验结果与分析 1测试工具 本争论所采纳的测试工具是调查问卷和考试成果；1）探究学习技
12、能的调查问卷 争论者依据被试对象的基础和自身在训练过程中的表现水平自编问卷,包括分析资料技能文字、图、表等）、数据处理技能；每张问卷各 10 道题,涵盖了同学的规律思维才能、同学学习生物的兴 趣、思维发散度三个维度；题型为挑选题,要求同学挑选与自己观5 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 点或行为接近的选项,共发放问卷 164 份,收回有效问卷164 份,回收率 100 %；将回收问卷进行赋值,赋值方法为：选 A 计 4 分,选 B 计 3分,选 C 计 2 分,选 D 计 1 分,问卷满分分别为 40 分
13、,统计结果详见附录；2）考试成果前测、后测使用天津市河北区 和期末测试试卷,各试卷均满分2022-2022 学年度第一学期期中 100 分,分数分布如试卷,测试时间 90 分钟,闭卷测试,统一判卷；该试卷为全区统一试卷；2统计方法 运用 Z 检验,运用 Excel 软件进行统计分析；3试验数据的统计结果及分析 1）过程性技能的自评结果 表 6. 试验班和对比班关于探究学习技能训练调查阶段检测统计比较表工程班级人数平均分标准差方差统计量差异显著性检验测试N）S）S2）Z）P值比较显著性分析资料试验班42 28.30952 3.86983 14.97562 1.913584 在 0. 1水P0.1
14、 平上有差技能对比班40 26.9 2.72764 7.44 异数据处理试验班42 30.11905 3.47921 12.10488 1.942878 在 0. 1水P0.1 平上有差技能对比班40 28.7 3.13209 9.81 异31302928 27试验班 对比班2625分析资料技能数据处理技能图 1：试验班和对比班关于探究学习技能训练调查阶段检测统计比较6 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 数据说明与分析：本组数据分别为自编调查问卷表进行检测,各10 题,满分为 40分；依据数据,显示两项技
15、能试验班与对比班差异稍显著,经过分 析缘由有以下几点：第一,老师在对试验班进行的技能训练方式中大量渗透了发散 思维的训练,老师给同学供应了一个自由发挥的空间,对同学的自 信意识的提升有很好的成效,也活化了探究思维；分析技能数据显 示对比对比班在 0.01 水平上差异显著；其次,老师在试验班的导航问题设置并不是仅以解决问题为目 的,而是意在激发同学的能动性；赐予让同学够得着的提示性问 题,发动同学自己给自己提问题,这样做有助于把科学发觉的思维 路线传递给同学,使同学养成分析问题、解决问题的思维方式,所 以在数据处理技能方面试验班与对比班表达的差异也尤为明显,在 0.1 水平上有显著差异；本争论结
16、果说明,通过教案指导,对同学分析资料技能、数据 处理技能的综合提高有积极的影响；2）生物学习成果前后测数据分析 表 7. 试验班和对比班生物测试成果统计比较表工程班级人数平均分标准差方差统计量 Z）差异显著性检验）P 值比较显著性测试N）S）0.1 在 0. 1水平对比班40 77.075 6.14975 37.81938 上差异不显著期末试验班42 82.52381 6.31415 39.86848 1.73699 P0.1 在 0. 1水平对比班40 79.5 9.12414 83.25 上有显著差异848280 78试验班 对比班7674期中期末图 2. 试验班和对比班生物测试成果平均分
17、统计比较图7 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 数据说明与分析：期末考试的成果两班成果在0.1 水平上差异显著,分析缘由：本争论试验中对于试验班的技能训练自变量的掌握更留意让同学把 探究学习过程中有用的操作技能转化为自己的解决问题的思维能 力,同学知其然,也知其所以然,在应试中这种才能进而转化为解 题的流畅性和速度,解答的正确率也有所提高；试验班期中和期末平均分差异p0.1 ,差异不显著,由于本争论试验训练内容贯穿整个学期,而期中和期末考 试所处的时间段不同,造成从数据上看无论试验班仍是对比班的期 末生物
18、成果较之期中成果都有所提高,但试验班提高更为明显；说 明通过技能的培育和探究思维的教案指导,更有利于同学对试卷问 题的懂得分析；综上,本争论结果说明,通过探究学习中技能的培育和教案指 导,对同学学习生物的成果提高有积极的影响；三、争论结论本争论在实际操作中,通过结合教材内容对同学进行适当的分 析才能的培育和训练,引导同学体会图像图表的典型特点是信息以 图像图表的形式出现,很多信息不能直接获得,需要经过图文转 换,训练同学把这种转换的才能内化在自身的思维模式中,该类资料的分析基本解决模式可以概括为：“ 信息解读 解决”+生物学概念 =问题对于曲线图与表格两类资料信息的解读对数学才能的依靠特殊 明
19、显,通过本争论的训练,让同学能够更自如的运用数学学问来解 决相应问题,在肯定意义上也落实了新课程“ 跨学科综合运用” 的 理念,进行数据处理技能的培育与训练,能够明显提高同学对于数 据的归纳、分类、甄别、判定等数据处理才能；同时在技能训练中 渗透大胆假设,勇于探究的思维意识,也能够让同学在进行自主探 究学习时有的放矢,做到详细问题详细分析,针对冲突解决问题,精确地作出判定,合理地说明数据；此外仍提高了同学敏捷转换数 据的才能与意识,把死板的数据以肯定的数学思想进行加工改造,把数字以坐标图或柱形图等多种形式再现,从而达到丰富信息表述 形式的目的；从数据处理调查结果看,通过技能的培育和探究思维 的
20、教案指导,在这方面试验班的同学明显优于对比班；8 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 总之,扎实的探究技能的训练才更有利于同学从科学探究像一般探究才能的迁移,才更有利于科学素养的培育；参考文献： 美 布鲁纳著邵瑞珍译训练过程 M 北京：文化训练出版社, 1993. 第 1 页2 刘大椿科学哲学通论 M 北京：中国人民高校出版社,2001,6668 附录 调查问卷：分析资料技能 图、文字等形式）学习过程动态评判表：1我对所看到的文字资料 ） ）A 很感爱好 B一般 C 不太感爱好D没爱好2我能把文字资料不漏掉
21、细节的全部看完,并独立找出关键字句A 完全能 B 常常 C有时很少3我能独立明确资料与争论内容的关系 ）A 完全能 B 基本能 C 有点模糊完全不能4我对图表、图形资料所要说明的问题 ）A对图表,图形完全看不懂 B需要在老师的帮忙下看懂图表、图形的意思 C能独立懂得出大部分图表、图形所表示的含义 D能独立而全部正确地懂得图形、图表的含义5我对于图表图形所联系的生物学规律特点等学问点能 ）A完全能独立清晰精确地联想到全部相关的生物学问 B一般能联想到联系明显的重点的相关生物学问 C很少能联想到,但在老师或同学的提示帮忙下才能想到相关的生物学问 D根本不能想到,依靠老师的讲解6我能用精确的生物术语
22、把资料表达的生物现象或规律加以描述 ）A 完全能 B 基本能 C 有时能完全不能7我对各种形式的资料能独立找出看上去特殊的细节来说明探究目的A 完全能 B 常常 C有时很少8我会摸索图形走势的缘由,并与老师或同学争论 ）A常常 B. 有时 C.很少 D.不会9我尝试独立解答资料后的提示性问题,并用精确的语言表达出来A能独立解答,表达出正确的结论,并提出改进方案或发觉更多问题 B能独立解答,表达基本正确的结论 C需要老师的帮忙才能解答,但表达模糊 D不知道应当如何解答,只能抄老师的答案 10我能用数据作为依据说明我想争论的目的或结论 ）A 娴熟应用 B 常常能 C 有时可以有时需要一点老师的启示
23、很少能,但老师讲了就明 白了数据处理应用技能：学习过程动态评判表 1我对所要争论的数据课题 ）A 很感爱好 B一般 C 不太感爱好 D没爱好 2我能独立明确数据与争论内容的关系 ）9 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - A 完全能 B 基本能 C 有点模糊完全不能）3我对数据所要说明的问题 A对数字完全看不懂 B需要在老师的帮忙下看懂数字的意思C能独立懂得出大部分数据所说明的含义 D能独立而全部正确地懂得各种数据的含义4我对于数据所表现的规律特点能 ）A完全能清晰精确地找到全部规律特点B一般能找到全部规律特
24、点就是时间长点C能找到一部分规律特点,在老师得到帮忙下能找全其他的D很少能找出数据的规律特点5我能用精确的语言把找到的数据特点加以描述 ）A 完全能 B 基本能 C 有时能完全不能6我对所排列的数据能想到找出看上去特殊的数据来说明探究目的 ）A 完全能 B 常常 C有时很少 ）7我会摸索个别不符合数据规律的缘由,并与老师或同学争论A常常 B. 有时 C.很少 D.不会8我能把数据以数学方式加以处理如：绘制成柱形图或坐标曲线等A能独立处理数据,得出正确的结论,并提出改进方案或发觉更多问题B 能独立处理数据,得出基本正确的结论C能独立处理简洁数据,复杂数据的处理需要老师的帮忙D不知道应当如何处理复
25、杂数据9我能用数据作为依据说明我想争论的目的或结论 班李明泽77 75 5班张岩75 90 4班詹鲁平5班刘惟74 76 75 83 4班朱羽85 87 5班汪宇69 82 4班闫玥天86 76 5班张强77 83 4班沈冬睿87 92 5班洪振剑74 78 4班胡一雄67 90 5班王浩80 78 4班杨晓萌80 70 5班方刚62 78 4班张瑞79 72 5班韩慈航76 89 4班都昊鹏71 92 5班吴树旺75 80 4班陈子昂78 70 5班王忠男83 85 4班王舒升84 88 5班郭玮80 83 4班车原89 90 5班刘鹏远78 69 4班郝志鹏82 94 5班齐超83 96
26、4班尹国斌80 80 5班张扬72 75 4班徐维泽72 85 5班陆宏宇71 70 4班袁瑞辰75 79 5班朱霄重83 75 4班李梦楠92 87 5班刘畅79 85 4班姚金玺62 83 5班陈爽82 82 4班马英超84 86 5班张可欣86 81 4班冯子寒79 75 5班刘纯84 89 4班宋少春81 75 5班李维嘉76 79 4班宋静73 92 5班林琳80 69 4班李春晓80 87 5班姜倩92 65 4班张美琦82 84 5班杨佳媛72 81 4班赵静84 84 5班陈莹80 95 4班唐千淳84 89 5班闫晨微77 84 4班张晶89 92 5班张艳81 82 4班许
27、如一88 89 5班王天祎60 85 4班阎旭84 78 5班隋欣75 60 4班曹元卅73 75 5班刘畅84 90 4班张曼玥79 79 5班曾璐69 70 4班张莹82 80 5班吴爽81 86 4班卢丝佳80 81 5班靳晶73 63 4班朱婷婷81 84 5班胡希予79 75 4班李子蒙74 83 5班张津75 88 4班胡正84 82 5班连高燕77 57 4班王卓群73 73 5班于汐82 82 4班朱旻洁75 80 5班刘帅琦79 92 4班陈杨75 80 5班孙默80 84 4班姚静62 79 5班张建坤68 69 4班张玉婷68 82 40 人77.075 79.5 12 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 13 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4班华士庆72 84 42 人78.7381 82.52381 13 / 13 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 13 页