安徽教师招聘考试生物学科课程与教学论及其应用

学科课程与教学论及其应用1．中学生物学课程：课程性质；基本理念；课程目标；课程内容。《普通高中生物课程标准（实验）》、《义务教育生物学课程标准（2011年版）》解读。性质：生物科学是自然科学中的基础学科之一，是研究生命现象和生命活动规律的一门科学。学科课程科学课程技术课程必修课程理念：面向全体学生提高生物科学素养倡导探究性学习注重与现实生活的联系课程目标：知识能力情感态度与价值观我国中学生物学课程具体目标包括了以下内容：1．知识方面的目标2.在态度、情感和价值观方面，我国生物学课程的具体目标是使学生树立：辨证唯物主义自然观和科学的世界观，生物学的基本观点，爱国主义情感，热爱自然以及人与自然和谐发展和环境保护意识，科学态度、科学精神和创新精神。（1）生物学观点和科学的世界观：（2）人与自然和谐发展和环境保护意识：（3）爱国主义教育：（4）科学态度和创新精神：3.能力方面的目标生物课程标准中对于能力目标的要求分为三个不同的层次。①实验操作技能：生物学基本操作技能包括使用放大镜、显微镜、实体镜等常规生物实验仪器，以及正确的使用解剖针、解剖刀等常用工具。生物学的基本实验方法有：徒手切片、制作装片、染色，解剖无脊椎动物，观察动物行为并做出解释，估计种群密度，使用检索表，对糖、脂肪和蛋白质的测定等。此外，高中生还应能够用数学的方法对实验数据进行分析。②科学探究技能：包括观察、测量、分类、变量分析、提出问题、作出假设、预期、设计实验、进行实验、记录数据、绘图、用数学方法处理数据、数据的整理与表达、对结果的解释和的出结论及交流等。③获取信息的能力：④思维能力和思维习惯2．基本的学习和教学理论：行为主义学习理论；认知主义学习理论；建构主义学习理论；概念转变理论；STS教育。第一节行为主义和认知主义的学习理论学习：学习是指学习者因经验而获得知识或引起行为、能力和心理倾向较持久的改变过程。一、行为主义学习理论行为主义学习理论把学习看作是外显行为改变的过程，是能够由选择性强化形成的，学习者外显行为改变主要显示在刺激与适应之间的联结，学习者对原本不适应的刺激而表现出的反应，即表示产生了学习。行为学习理论中主要有三种理论：巴甫洛夫(1849——1936）—华生1878——1958）为代表的经典条件作用理论；桑代克（EdwardLeeThorndike，1874——1949）的联结主义理论斯金纳（BurrhusFrederickSkinner，1904——1990）的操作条件作用理论。根据华生经典条件作用的学习理论，我们在教学中可以得到以下启示：①学习是从原有的刺激—反应关系到建立新的刺激—反应关系，表示新的学习总是以原有的学习为基础的。②刺激—反映联结理论说明将概念和图表等联结起来有利于概念的学习，教具的使用有利于教学。③频音律意味着对一些重点、难点加强复习巩固的必要性。④近因律则提示我们如何合理地安排教学中重点和难点。⑤教学中要注意时间的合理分配，避免过度学习和集中练习。桑代克的联结主义理论又叫试误学习理论，是在多次动物实验的基础上建立的，他根据实验研究的结果认为，所有的学习都不是突然发生的，而是通过一系列细小的步骤按顺序逐渐达到的。“学习即形成联结；按排各种情境，以便导致理想的联结并感到满意。”桑代克在此基础上提出一系列的学习律。准备律；叫练习律；为效果律。桑代克的试误学习理论对教学的启示：①按照准备律，教学中要注意学习者的心理调节和心理准备。预先告知学习内容让学生有一个心理准备，或者创设让学生感到满轻松的心理环境有利于教学效果的提高。②练习律提示着练习经过强化才能得到巩固，否则会逐渐被遗忘。③从效果中可以看到，不知道结果的练习，不可能有助于学习。只有练习没有答案，不知道对还是错，即没有反馈的练习是没有效果的。④从桑代克后来对效果律来看，奖赏和惩罚的作用并不等同，奖赏比惩罚更加有力，我们应当多用表扬少用批评的教育措施。斯金纳是行为主义派的重要代表人物。他提出“刺激—反应—强化”理论。在把操作性条件作用学说和强化理论应用于人类学习研究的基础上，斯金纳提出了程序教学的概念，并且总结了一系列的教学原则，如小步调教学原则、强化学习原则、及时反馈原则等，形成了程序教学理论。二、认知主义学习理论认知主义心理学家则把学习看作是学习者对事物进行认识、辨别、理解，从而获得新知识的过程。认知学习论主要包括：布鲁纳（JeromeS.Bruner,1915-）的发现学习论奥苏伯尔（DavidP.Ausubel,1918-）的意义学习论布鲁纳的发现学习特别强调学生像科学家那样去主动思考、探索求知，最终达到对所学知识的理解和掌握。布鲁纳的发现学习有以下特征：①强调学习过程；布鲁纳认为，在教学过程中，学生是一个积极的探究者。教师的作用是要形成一种学生能够独立探究的情境。学习的主要目的是要学生参与建立该学科的知识体系的过程。②强调直觉思维：布鲁纳认为，大量事实都表明，直觉思维对科学发现活动极为重要。直觉思维的本质是映像和图象性的。所以，教师在学生的探究活动中要帮助学生形成丰富的想象，防止过早的语言化。③强调内在动机：发现活动有利于激励学生的好奇心。学生容易受好奇心的驱使对探究未知的结果表现出兴趣。④强调信息的提取：布鲁纳认为，人类记忆的首要问题不是贮存，而是提取。提取信息的关键在于如何组织信息、如何知道信息贮存在哪里和怎样提取信息。学生亲自参与发现事物的活动，必然会用某种方式对它们加以组织，从而发现对记忆具有最好的效果。布鲁纳1966年出版的《教学理论的探讨》，教师在教学设计时要注意以下四点：①要使学生在学习情境中通过主动发现获得知识，教师必须先将学习情境和教材性质解释的非常清楚。②教师从事知识教学时，要配合学生的经验将教材进行适当组织。③教材的难度与逻辑上的先后顺序，要符合学生的心智发展水平和认知表征方式，使学生的知识经验前后衔接。④教材难度的安排要考虑学生学习动机的维持。教材太容易，学生没有成就感；教材太难，容易产生失败感；教材难度适当才能维持学生内在的学习动机。意义学习是奥苏伯尔教育心理学中最重要的观念之一，奥苏伯尔认为，意义学习的发生有两个先决条件：一是学生表现出一种意义学习的倾向，即表现出一种在新学内容和自己已有知识之间建立实质性联系的倾向；二是学习内容对学生具有潜在的意义，即能够与学生已有的知识结构实质性联系起来。奥苏伯尔根据有意义学习发展出来的教学模式叫作讲解式教学或陈述式教学。讲解式教学分为两个阶段：①提供先行组织者：先行组织者是指和学生将要学习的新知识相关的引导材料。②呈现学习材料：教师呈现新材料的方式，可以以讲解为主，讲解是用语要清楚明确，不要让学生感到难懂或使学生产生误解。同时，讲解要遵守渐进分化分化和整和协调的原则。渐进分化是从一般概念的说明，逐渐进入详细内容的讲解，即从概括到分化。整和协调是将分化后的知识再前后联结起来，使之成为一个整合性的协调性的知识整体。第二节建构主义理论和科学教育改革一、建构主义的理论来源①杜威（JohnDewey,1859-1952）的经验性学习理论：②维果斯基（LevS.Vygotsky,1896-1934）的思想：维果斯基强调，个人学习是在一定的历史、社会文化背景下进行的，社会可以为个体的学习发展起到重要的支持和促进作用。③皮亚杰学说是当代建构主义理论的重要来源：二、建构主义的知识观建构主义所关心的首先是知识问题——知识是什么以及知识来自何处。三、建构主义的学习观建构主义认为，学习不是知识由教师向学生传递，而是学生建构自己的知识的过程，学习者不是被动的信息吸收者，相反，他要主动地建构信息的意义，这种建构不可能由其他人来代替。在学习观方面，建构主义突出以下特点：强调学者的经验;注重以学习者为中心;创造冲突的真实的学习情境;注重互动的学习方式四、建构主义的教学观从学习者的经验出发角色的调整布置良好的学习环境鼓励学习者反省和思考重视合作的学习方式五、建构主义对生物教育的启示1．着重培养学生的科学态度和素养2．重视科学技能的培养3．教材的编写不应是知识的堆积4．把生物教师的素养提到应有的高度5．生物教育改革要以提高人来生活品质为最高目标第三节概念转变理论一、概念转变理论及其发展1982年，美国康乃大学教育系的鄱斯纳（G.J.Posner）等四位教授在《科学教育》杂志第66卷第二期上联名发表了“科学概念的顺应：建立概念转变理论”一文，提出著名的概念转变模型（conceptualchangmodle简称CCM），对概念转变的条件以及个体的知识经验背景对概念转变的影响提出了自己的解释。他们认为，一个人原来的概念要发生顺应需要满足四个条件：对现有概念的不满新概念的可理解性新概念的合理性新概念的有效性二,生物教育中的错误概念错误概念是指人们在日常生活以及以往的学习中形成了的那些与当前科学理论对事物的理解想违背的经验的理解。三、概念转变理论和生物学教学美国学者修森（PeterW.Hewson）提出了为转变概念而教的指导原则，其中两条可操作性较强：(一)学生和教师的观念要明确地称为课堂话语的一部分(二)降低或提高概念的地位科学—技术—社会（STS）教育一、STS的定义和活动特性STS起源于英美国家。耶格等人提出他们对STS的解释，认为科学教育如果只强调科学知识的追求，而真正成为科学家及工程师的毕竟仍是少数，大部分学生对科学定义为“科学不仅是知识，它也是过程、方法、态度、创造力以及应用等五个领域的综合体”。而STS最主要的目的是在让学生能对科学产生兴趣，而能真正培养出具有科学素养的国民。耶格曾将STS定义为“将技术当作科学与社会之间的桥梁；以地方、全国或全球性与科学有关的社会问题来设计科学课程，让学生对这些与科学有关的社会问题产生兴趣及好奇心，而已科学的态度、科学的探究过程和科学的概念只是寻找解决问题的途径，让学生产生创造力并应用于社会上”。NSTA将STS定义为在人们现实生活经验背景下的科学教学活动，并提出了STS活动方案的11项特性。这些特性为：1学生找出当地有趣及有影响力的问题；2运用当地的资源（人力与物力）来寻求能够用来解决问题的信息；3学生积极寻找信息的活动能够用来解决现实生活中的问题；4学习延伸至教室与学校之外（即放学之后）；5着眼于科学与技术对学生个体的影响；6人为科学的内涵不仅是那些要求学生熟练掌握以应付考试的概念；7强调学生能用来解决自身的问题的过程技能；8强调人生职业规划——特别是与科学和技术有关的职业；9当学生尝试解决他们所发现的问题时，提供学生体验公民角色的机会；10认识科学与技术可能对未来产生影响的方式；11允许学习过程中的自主性。一、STS教学与传统教学的比较耶格曾提出STS课程的五个学习领域，即：①概念;②过程技能;③创造力;④态度;⑤应用与连结,并对STS与传统教学在五个学习领域的不同点做过比较。1概念领域2过程技能3创造力4态度5应用与连结二、我国的STS教育在我国提出STS教育是20世纪80年代。我国基础教育STS教育课题研究的主要内容大致有以下几方面：1调查分析科学、技术、社会（STS）教育课题的国内外研究现状，重点是以我国教育理论联系实际、教育与生产劳动相结合的优良传统为基础，有选择地吸收国际STS的理论和实践，洋为中用。2布点实验3研究、实验的总结分析，提出中国的STS教育构想方案或建议，供决策机构参考。4努力与联合国教科文组织和国际STS研究组织联系，进行学术交流，以扩大在国内外的影响。三、STS教学模块教学模块是围绕一个主题的完整的教学活动单元。3．基本教学技能：导入技能；提问技能；讲解技能；演示技能；板书和板画技能；现代教育技术使用技能；课堂组织技能。导入技能是引起学生注意、激发学习兴趣、引起学习动机、明确学习目的和建立知识间联系的教学活动方式。提问是通过师生的相互作用，检查学习、促进思维、巩固知识、运用知识和实现教学目标的一种主要方式。是教师在课堂教学中进行师生互动的重要教学技能。讲解又称讲授，它是用语言传授知识的一种教学方式，是人们用语言交流思想、情感和知识的一种表达方式。演示技能是