生理学教学“从接受性学习到研究性学习”的探索
[摘 要]结合人体及动物生理学“接受—思考—探究—创新”教学模式,探索接受性学习与研究性学习在生理学教学中的应用。根据接受性学习和研究性学习的各自特点,提出以问题为中心的“接受—思考”课堂教学模式(有意义的接受性学习)和以培养能力为中心的“探究—创新”实验教学模式(研究性学习)相结合的有效整合模式,并取得良好的教学效果。
[关键词]生理学 接受性学习 研究性学习
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)14-0097-03
近年来笔者在生理学课堂教学、实验教学、实验室开放、毕业论文等方面进行了新的尝试,形成了人体及动物生理学“接受—思考—探究—创新”教学模式。在这个教学模式中,进行了生理学教学“从接受性学习到研究性学习”的探索。
一、接受性学习和研究性学习的含义
教育理论界对研究性学习有广义和狭义两种解释:广义的解释是泛指学生主动探究的学习活动,它是一种学习的理念、策略、方法,适用于学生对所有学科的学习;狭义的解释是将其作为一门独立的课程,指在教学过程中以问题为载体,创设一种类似科学研究的情境和途径,让学生通过自己收集、分析和处理信息来实际感受与体验知识的产生过程,进而了解社会,学会学习,培养分析问题、解决问题的能力和创造能力。在生理学教学中,我们把研究性学习做前一种理解。接受性学习是人们在提出了“研究性学习”后,相应的对传统的学生学习方式的一种形象性概括,它是我国传统教育模式的核心。接受性学习包括两种形式:一种为机械的接受性学习,它采用单向传递式教学方式,学习者经过大量的诵读、记忆、模仿、操练来掌握前人积累的东西;另一种采用教师的讲授结合提问、讨论、练习为特征的教学方式,学习者需要在理解的基础上接受并掌握,被称为有意义的接受性学习。在生理学教学中,我们主要采用有意义的接受性学习。
二、在生理学教学中接受性学习与研究性学习的有效整合
现代教育理论指出,接受性学习和研究性学习是学生认识活动的两种基本方式。要认识两者的关系就必须先了解它们各自的特点。接受性学习的主要学习方式就是学生直接通过教师或者从书本、电视、网络等媒体直接获取结论,然后加以内化的学习方式。而研究式学习过程主要体现在学生在教师指导下,经历“设疑→析疑→解疑→质疑”的问题研究过程。
显然,接受性学习不需经历曲折的探索过程就能获得知识和技能,而其在获取知识的途径上与研究性学习正好相反,有着本质的区别。前者中的角色是被动地接受,后者是主动去发现。两者各有其特点,又是辩证统一的。在生理学教学实践中由于学校条件限制、课时有限,不可能花更多时间去研究过程。因此,接受性学习,尤其是有意义的接受性学习与研究性学习同等重要,二者不可偏废,在生理学教学中要根据教学目标,从实际出发,引导学生选择合适的学习方式。
(一)以问题为中心的“接受—思考”课堂教学模式(有意义的接受性学习)
该模式主要采用有意义的接受性学习(传授—接受式)方式。传统的教学模式以教师为中心,以“一张嘴、一支笔”为工具,简单地联系起了这种教与学的关系。为探寻适合生理学教学的最佳方案,我们采用了以问题为中心或以问题为基础的“接受—思考”课堂教学模式。以问题引导教学,可围绕基本概念及重点内容首先提出一些临床病例和与日常生活有关的问题,如:在呼吸生理教学时,提出: “为什么以下情况会引起缺氧?1.贫血;2.亚硝酸盐中毒;3.CO中毒;4.高空或高原的大气压低;5.通风不良的矿井、密闭舱室;6.溺水;7.血管的狭窄或阻塞;8.心力衰竭;9.氰化物中毒;10.组织水肿。”这些问题的提出已把学生深深地吸引,驱使他们寻找答案。因此,教师可把抽象的理论内容融入问题中去,由浅入深层层分析,最后在一系列的理论基础之上得到答案,这样使学生对理论知识有了更深入地理解,培养了学生独立思考的能力,提高了他们的学习积极性,由过去那种让他学,变成现在的我要学。这种启发式、探讨式的教学方法激发了学生的探究兴趣和求知欲望,使他们带着问题去学习、思考、接受,充分发挥了学生发现问题、思考问题和解决问题的主观能动性。
有意义的接受性学习理论只适合于解释学生的知识学习,而且是陈述性知识的学习过程,不全适用于解释程序性知识的学习过程。因此建立在此基础上的教学方法和教学模式也是适用于课堂知识教学,而在能力培养和技能训练等方面的教学上却显得不足。
(二)以培养能力为中心的“探究-创新”实验教学模式(研究性学习)
该教学模式主要应用研究性学习(建构—探究式)方式。传统的生理学实验教学,采用“三部曲”教学方式,即教师讲授、教师示教、学生自做,它将学生的思维方式束缚于书本和教师讲解的内容上,导致学生缺乏独立思考能力,不利于创造性思维的养成。而研究性学习强调学生通过综合运用所学知识,在解决问题中(可以是教师预设的,也可以是学生从现实生活中发现的)培养创新意识和实践能力。研究性学习强调学生的主动性、过程与方法、理性质疑、实事求是的科学态度和精神。
实践教学环节是培养大学生创新能力的最有效途径。在生理学实验开设过程中,我们采取了先易后难、由浅入深的渐进式做法,即:1.在初始阶段,为求熟练掌握实验步骤和方法,采用演示验证性实验方法;2.在中间阶段,为提高分析问题和解决问题的能力 ,采用综合性实验方法;3.在中后阶段,为求连贯和系统设计能力 ,采用设计性、开放性实验方法。
(三)减少验证型实验,加强综合型实验,增加设计型实验
在实验条件有限的情况下,为了更好提高实验效果,使学生真正做到理论联系实际,实验验证理论,我们在生理实验教学中对一些实验内容安排作了一些改进,加大了综合型实验的比例,开设了学生自主设计型实验,取得了较好的效果。如把“大脑皮层运动机能定位”和“去大脑僵直”两个实验结合在一起,把“在体胃肠运动观察及其神经体液调节”、“渗透压对小肠吸收的影响”和“离体肠段运动及其影响因素”三个实验综合在一只动物身上开展,这样即避免实验动物的大量浪费,同时增加了同学的动手机会。综合实验在一个实验动物身体上多次手术,增加了操作机会及操作难度,提高了解决问题的能力。
由于一些传统的实验结果是已知的,所以在培养学生的独立思考能力方面有所欠缺,而探索式的实验能够让学生自己去探索未知,在操作中不是照搬操作过程,而是不断提出问题设疑。现在我们把部分传统的验证性实验改为设计性实验让学生自己去拟出实验思路,自己准备仪器、药品等。鼓励学生在完成预定实验后自己设计实验,增强学生的探索欲望。实验结束并不等于本次实验课教学的完成,而是把同学集中起来,就实验中遇到的问题先进行小组讨论,让大家各抒己见,然后由教师引导,让学生提出自己的见解。最后教师结合学生讨论,对实验进行总结分析,把学生对问题的各种认识引导到正确的方向上来。近年来,学生的自主性设计实验有“酒精对蟾蜍、蛙心率的影响”、“深呼吸、寒冷体位变换以及运动对血压的影响”、“各种污染物对鱼类呼吸的影响”等十多项。
(四)实验室开放促进了研究性学习、大学生创新实验和毕业论文的开展
改传统实验方式为“探究—创新”模式,要求实验室向学生开放,部分实验让学生自己设计,自己完成,并期望有所创新,以锻炼学生动手能力。对有所创新的实验设计,进一步通过毕业论文来完善。同时,根据本地实际,开发新的实验动物来源,既节约经费又进行了比较研究。
为了培养学生的科学研究能力,在教学中我们还开展了以“研究性学习”为主的“第二课堂”,以生物科学(师范)2008、2009级学生为例,开展的研究性学习课题有“烟草对生物的危害”、“噪声对听力的损害”、“解剖生理学教具制作”等。并结合有关健康节日如全国爱耳日、国际禁毒日、世界糖尿病日、世界艾滋病日等活动开展成瘾行为预防教育、营养教育、常见病流行病预防教育、性病艾滋病预防教育。这些活动激起了学生的极大兴趣,取得了良好效果。
毕业论文是学生在校期间最后的独立实践教育,是学生学习、研究与实践技能的全面总结。进入实验室进行自己的毕业论文课题实验之前,部分学生已经经过了“研究性学习”和“自主设计性实验”的训练,也有部分学生提前参加了教研室的科研项目工作,通过一段科研工作的参与,部分学生在研究领域里已经被“领进了门”,下一步则是如何深化的问题。
三、利用互联网为生理学教学提供丰富的研究性学习资源
目前,我校“人体及动物生理学”精品课网站已建立并挂靠校园网,同学们可以方便使用。研究性学习注重信息收集与处理的研究过程,在相当大的程度上需要借助网络支持,同时网络也拓展了研究性学习的时间与空间。校园网与研究性学习的结合,将充分体现研究性学习的开放性、问题性、过程性、实践性、合作性等。如何有效地利用校园网,构建基于网络环境的研究性学习模式在国内还是一个新的教学研究领域。
四、教学效果与教学反思
生理学“接受—思考—探究—创新”教学模式在培养学生知识应用能力、科研能力和创新意识等方面起到了积极作用,显著地提高了学生对理论知识、实验技术的应用能力,学生得到了初步的科研训练,创新意识显著增强。近年来,在动物生理学实验室进行研究性学习、开放性实验的学生完成了十多项实验设计并以第一作者发表论文多篇。学生们的学习热情是促使我们的教学改革深入开展的不竭动力。
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[责任编辑:陶 然]
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