将案例教学引进初中生物学课堂

案例教学最早可追溯到古希腊、罗马时代,但作为一种教学方法最先形成和运用于美国哈佛大学医学院和法学院.20世纪初,案例教学开始运用于商业或企业管理教学.案例教学是指围绕教学目标精选现实生活中的典型案例,给学生一个感性认识,再由此引导出理论及相关知识点.案例教学在培养学生分析问题、解决问题的能力以及学习兴趣方面具有很大的意义.

目前,案例教学在我国大学高师教育类课程中已得到广泛应用.而在中学教学中,其应用尚不够成熟.笔者曾对烟台市和威海市80位初中生物学教师进行过调查,结果显示,在生物学教学活动中超过95%的教师都会将与生活实际密切联系的实例引进初中生物学课堂.但当谈到对案例教学具体过程的是否了解时,75%的教师表示比较模糊或知之甚少.由此可见,实例在初中生物学教学中只起到解释说明理论的辅助作用,其在教学中的主导性地位并没有发挥出来,也没有具体的生物学案例和教学方案辅助教师进行教学.因此,设计出具体可操作的生物学案例和案例教学程序对初中生物学教师的教学是大有裨益的.现以山东科学技术出版社出版的义务教育教科书《生物学》初一上册第二章第二节“环境对生物的影响”为例,结合笔者对课堂教学的一些尝试和探索,介绍案例教学的具体教学方案.

1选编案例

生物学教学中,案例指的是为了一定的教学目的,围绕选定的一个或几个问题,以事实为素材而编写成的对某一实际情境的客观描述.案例作为案例教学的核心,有着自己固有的结构和模式.一个好的案例应该具有真实性、完整性、典型性、启发性等特点,可以将真实的现实生活引入课堂,成为教师引导学生分析问题、启发学生思考的工具.

对于本节课,笔者选用的是19世纪中叶,英国曼彻斯特地区桦尺蛾的进化过程,具体内容如下：在19世纪中叶之前,分布在英国曼彻斯特地区附近的森林中的树干上长满了地衣和苔藓,分布在该地区的桦尺蛾都是翅膀上长有黑色斑点的浅灰色的蛾子.到1830年,英国完成了工业革命,变成了工业化国家,曼彻斯特等工业城市的空气污染越来越严重,该地区树干上的地衣和苔藓也逐渐地被黑色的煤烟取代了.1848年,细心的昆虫学家首次在曼彻斯特附近采集到了黑色翅膀的桦尺蛾标本.之后,人们采集到的黑桦尺蛾的标本越来越多,而且都集中在空气污染严重的工业化地区.到后来,在这些工业化地区分布的桦尺蛾几乎全部是黑色翅膀的.而在非工业化地区分布的桦尺蛾,灰斑蛾仍然占绝对优势.之后,经科学家研究发现,这些黑色翅膀的桦尺蛾,繁殖的后代的幼虫也是黑色翅膀的.

郑金洲教授指出：“一个案例就是一个实际情境的描述,在这个情境中,包含有一个或多个疑难问题,同时也可能包含有解决这些问题的方法.”本案例既描述了英国曼彻斯特地区环境与桦尺蛾的变化,又呈现了事件间的冲突：黑色翅膀的桦尺蛾是黑色煤烟造成的吗?如果是,为什么黑色翅膀的桦尺蛾繁殖后代的翅膀也是黑色的?通过设疑,调动学生的好奇心,激发学生的求知欲.

2呈现案例,调动兴趣

案例的呈现有多种多样的形式.目前,运用较多的主要有以下几种：印发文字案例,投影仪投射案例,教师诵读案例,多媒体呈现案例,播放视频案例,教师或学生形象表演案例等.本节课采用多种形式相结合的方式,将案例直观、生动、形象地展现在学生眼前.

课前,教师将已编好的生物学案例以及相关材料发到学生的手中,师生都要为课上讨论做好充分的准备.

课上,教师借助多媒体呈现非工业地带树干与灰色桦尺蛾的颜色对比图片和工业地带树干与黑色桦尺蛾颜色对比图片.教师结合图片,对20世纪中叶前后,曼彻斯特地区环境的变化以及桦尺蛾的进化过程进行的演说,以吸引学生的注意力.

然后,教师指导学生阅读案例材料,将口读、眼看、手写、脑想有机地结合起来,有效地刺激和调动多种感官参与,增强阅读的高效性.同时,教师指导学生边阅读边勾画出与生物学有关的内容,尽可能多地挖掘案例材料中所蕴含的生物学信息.

3设置问题,启发思考

案例教学中问题的设置要充分体现学生的主体性地位和教师的主导性地位,在教师的引导下,由学生自己充分挖掘案例材料中存在的或潜在的问题,而不是由教师将问题抛出.在这一过程中,既能锻炼学生从案例材料中发现问题的能力,又提高了学生根据生活经验分析问题、解决问题的能力.通过分析材料,学生抓住事件间的冲突,提出以下较有价值的问题：①这些黑色的桦尺蛾的翅膀是被空气中煤烟染黑的吗?若不是,那是为什么?②工业地带导致灰斑蛾变成黑斑蛾的原因都有哪些?

4案例讨论,展现自我

学生带着问题,展开讨论.课上讨论主要包括小组讨论和全班讨论两种形式.本节案例教学中既采用了小组讨论,又涉及到了全班讨论.

对于由学生自己提出的问题,教师让学生以小组的形式展开讨论,在讨论的过程中,每个小组成员都可以根据案例中的问题各抒己见,教师不需要过多地干涉和指导,将课堂还给学生.在讨论的过程中,每个学生都要对其他同学的见解提出质疑或做出评价.在这一阶段,学生达成共识或得出问题答案的同时,对案例中的问题做到更深的认识和剖析,明确分析问题、解决问题的思路,促进学生探究性学习.

为了提高讨论的水平,教师还应充分发挥主导作用,有意识地引导学生讨论与教学案例有关的理论知识,以加深学生对相关理论的理解及应用.例如：①影响桦尺蛾发生变化的空气和它们的天敌分别属于什么因素?②现实生活中你还知道哪些影响生物生活的非生物因素,请举例说明.③现实生活中,你还知道哪些影响生物生活的生物因素,请举例说明.对于教师提出的引导性的问题,则由学生进行全班讨论.在全班讨论中,教师的作用显得举足轻重,充当指导者和引导者的角色,充分发挥教师的主导性地位.

5概括总结,理论升华

这个阶段不仅是课堂理论的升华,也是案例教学的升华.学生通过案例讨论得出一定的结论,为后续的课堂教学提供准备.在这个阶段,可以让学生小组代表总结,也可以教师自己总结,讲明案例中的关键点以及讨论中存在的不足和长处.在总结中,教师引导学生说出案例中包含的理论,对于讨论过程中得出的结论做进一步的拓展和升华.在本节课中,教师可以根据大气的污染导致桦尺蛾的变异,引导学生联想现实生活中,由于环境的恶变而引起生物种类变化的例子,从而培养学生保护环境、热爱生物之情,实现对学生的情感教育.既然影响生物生活的环境因素有很多,那么非生物因素是如何影响生物的生活?又该如何探究非生物因素对生物的影响呢?伴随着教师的设疑,引出下节课的内容――“探究光对鼠妇生活的影响”这一实验.教师通过联想、拓展,发展学生的想象力,引导学生实现知识的迁移、知识的升华,最终达到培养学生横向、纵向的思维能力以及综合分析、解决问题的能力.

6总结评析

对学生来说,课后的总结评析也是一个重要环节.该环节主要包括学生撰写交流讨论中的心得体会和收获；反思和梳理问题的解决策略,加深对理论的理解；认同不同人面对同一问题情境产生不同做法的个体差异.通过课后的总结评析,使学生形成不断反思的习惯.

总之,案例教学有助于发挥学生的主体性地位,教师的主导性地位,充分调动学生参与课堂的积极性,培养学生发现问题的意识,使学生在讨论中明确分析问题、解决问题的思路,提高学生分析问题、解决问题的能力.另外,案例教学有利于促使学生学会沟通与合作,增强他们说服别人以及聆听他人的能力,培养他们小组合作能力.