生物科学史教学策略在高中生物学概念教学中应用的案例研究

摘要

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》的基本理念之一是以学科核心素养为宗旨，并指出学习重要的生物学概念和生物科学史对提高学生的生物学学科核心素养有重要意义。生物学概念是学生生物学知识的核心组成部分，丰富和代表性的生物科学史资料可以给学生呈现概念的背景、由来、发展和形成，促进学生对概念的理解和保持，让概念真正“活起来”，因此生物科学史和概念教学的结合很有必要性，那么如何在高中生物学的概念教学中合理、科学地运用生物科学史教学策略，这是一个值得深究的课题。 本研究采用文献研究法，对生物科学史和概念教学进行了文献综述，对生物科学史和概念教学的相关概念进行了界定,并对生物科学史在概念教学中应用相关的理论基础和生物科学史与概念教学研究的国内外现状进行了论述。 本研究结合理论和实践的方法进行了探讨和研究。在理论方面，首先梳理高中人教版必修高中课本中对应概念知识的生物科学史资源；接着探讨了生物科学史在概念教学中应用过程的五个过程途径，最后对两个教学案例进行了详细地展示，希望为高中生物学教学提供有意义的参考。实践方面，本研究以高中生为实验对象，根据高一生物学三个课程内容分别设计了生物科学史在概念教学中应用的教学案例，基于实验过程和方法进行了实验研究。通过两次后测（包括即时后测和延时后测）和课堂教学效果的问卷调查数据的定量分析和访谈调查的定性分析，得出以下结论：实验组的学生概念知识成绩均优于对照组，实验组和对照组学业成绩也存在明显差异，说明生物科学史教学策略对高中生的科学知识的学习有帮助；生物科学史教学策略对学习程度高的学生概念学习效果更好，能激发学生的学习兴趣，提高学习主动性和活跃课堂气氛；对不同性别的学生无明显差异；还能帮助学生构建概念，提高学生的探究能力，但效果不明显。 实验结论表明，生物科学史教学策略在概念教学中的应用是有效且可行的。文章最后对生物学教学和教师提供了几点启示和建议，谋求生物学概念教学效果的进一步改善。本研究以生物科学史和概念教学为一体进行探讨和研究，给概念教学提供了新思路和新方法，为生物学教学改革提供参考。

目录

第1章 绪论

1.1 课题研究背景

1.1.1 课程标准的要求

1.1.2 高中生物学课程概念教学的重视

1.1.3 学生发展的需要

1.2 课题研究的意义

1.2.1 理论意义

1.2.2 实践意义

第2章 生物科学史和概念教学的理论概述

2.1生物科学史和概念教学相关概念界定

2.1.1 科学史和生物科学史

2.1.2 概念和概念教学

2.2 生物科学史教学策略在概念教学中应用的理论基础

2.2.1 建构主义理论

2.2.3 认知结构理论

2.3 生物科学史和概念教学的研究现状

2.3.1 生物科学史研究现状

2.3.2 概念教学研究现状

2.3.3 生物科学史在概念教学中应用的研究现状

第3章 生物科学史教学策略在概念教学中应用的理论研究

3.1 人教版高中生物必修课本中对应概念知识的生物科学史资源

3.2 生物科学史教学策略在概念教学中应用的过程及途径

3.3 生物科学史教学策略在概念教学中应用案例的教学设计

3.3.1 《生物膜的流动镶嵌模型》教学案例设计

3.3.2 《光合作用的探究历程》教学案例设计

第4章 生物科学史教学策略在概念教学中应用的案例研究

4.1 研究内容

4.1.1 研究对象

4.1.2 研究方法

4.1.3 研究过程

4.2 案例研究结果与分析

4.2.1 对整体学生概念获得能力的影响

4.2.2 对不同层次水平学生的影响

4.2.3 对不同性别学生的影响

4.2.4 对学生学业成绩的影响

4.3 课堂教学效果学生问卷调查结果与分析

4.3.1 问卷提纲的设计

4.3.2 问卷结果定量分析

4.4 课堂教学效果学生访谈结果与分析

4.4.1 访谈提纲的设计

4.3.2 访谈结果定性分析

第5章 结论和建议

5.1 研究结论

5.2 建议

5.2.1 对生物学教学的建议

5.2.2 对教师的建议

5.3 结语

参考文献

附录1：生物膜流动镶嵌模型概念知识测试

附录2：《酶的本质》概念知识测试题

附录3：光合作用概念知识测试

附录4：课堂教学效果学生调查问卷

附录5：课堂教学效果学生访谈问卷

攻读硕士学位期间发表论文情况

致谢

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