汪茂懿
多信息通道是指在課堂教學(xué)中可以調(diào)動(dòng)的視覺(jué)通道、聽(tīng)覺(jué)通道、觸覺(jué)通道、嗅覺(jué)通道、味覺(jué)通道、運(yùn)動(dòng)覺(jué)通道等知識(shí)和信息獲取的途徑。研究表明,動(dòng)物和人類(lèi)對(duì)多感覺(jué)通道聯(lián)合刺激的反應(yīng)會(huì)大于單一感覺(jué)模塊激活的效應(yīng)疊加。通過(guò)多種信息通道傳遞來(lái)的信息刺激大腦皮層,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,延長(zhǎng)其有效注意時(shí)間,增強(qiáng)突觸和腦神經(jīng)的活動(dòng),加深知識(shí)的理解以及記憶,提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)有效性。
教學(xué)有效性是考量學(xué)生學(xué)習(xí)效果的指標(biāo),主要包括三個(gè)方面:學(xué)習(xí)速度;經(jīng)過(guò)學(xué)習(xí)學(xué)生所發(fā)生的變化、進(jìn)步和取得的成績(jī);學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
下面以人教版必修1“細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心”一節(jié)為例,闡述在生物教學(xué)中如何開(kāi)啟學(xué)生的多信息通道,進(jìn)一步提高教學(xué)的有效性。
1 課例背景
“細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心”是人教版必修1教科書(shū)第三章第三節(jié)的教學(xué)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容是學(xué)生在學(xué)習(xí)了細(xì)胞膜、細(xì)胞器的相關(guān)知識(shí)之后,通過(guò)對(duì)4則資料的探究、分析和歸納,總結(jié)了細(xì)胞核的功能,進(jìn)一步在探討細(xì)胞核結(jié)構(gòu)過(guò)程中,認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心,并嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。
此處如果教師采用傳統(tǒng)的講授法或者理論探究式教學(xué),易導(dǎo)致學(xué)生對(duì)生物課興趣不高,學(xué)習(xí)效率較低,教學(xué)的有效性無(wú)從談起。教師就要另辟蹊徑,可以用實(shí)驗(yàn)或情景模擬實(shí)驗(yàn)輔以多媒體教學(xué),把枯燥乏味、不易理解的知識(shí)通過(guò)多媒體或者活生生的生物樣本有聲有色地展示出來(lái),讓學(xué)生通過(guò)多種信息通道獲取知識(shí),提高教學(xué)有效性。
2 基于多信息通道刺激的教學(xué)過(guò)程
2.1 新課導(dǎo)入:視頻——調(diào)動(dòng)視覺(jué)聽(tīng)覺(jué)信息通道
筆者剪接電影《逃離克隆島》中的克隆人場(chǎng)景,制作一段時(shí)間在1 min之內(nèi)的視頻,視頻包括克隆人車(chē)間、克隆人和被克隆的人相貌對(duì)比以及有關(guān)克隆用于器官移植的對(duì)話等內(nèi)容。該導(dǎo)入通過(guò)視聽(tīng)刺激把學(xué)生的注意力引導(dǎo)至課堂,目的是創(chuàng)設(shè)情境,引起學(xué)生注意,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探索的興趣。
2.2 新知學(xué)習(xí):調(diào)動(dòng)多信息通道,參與新知學(xué)習(xí)
2.2.1 開(kāi)啟多信息通道,讓學(xué)生深入體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程
細(xì)胞核的功能是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一,通過(guò)分析4則資料,引導(dǎo)學(xué)生探究細(xì)胞核的功能。教學(xué)時(shí),教師可以對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行加工重組,科學(xué)靈活運(yùn)用教材為教學(xué)服務(wù),例如先處理“資料4——傘藻的嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)”。課前用不同顏色的彩色A4軟磁片加工制作兩種傘藻模型,通過(guò)磁性吸附在黑板上,移動(dòng)方便。在傘柄和傘帽、傘柄和假根處剪斷,便于學(xué)生移動(dòng)操作,假根內(nèi)的細(xì)胞核可以用彩色圓形磁扣代替,便于模擬核移植過(guò)程。學(xué)生分組,每小組發(fā)一個(gè)磁性小白板(60×45 cm),分組探究。最后請(qǐng)1~2個(gè)小組長(zhǎng),展示并說(shuō)明嫁接和核移植后的傘帽形態(tài)。該教學(xué)方式啟動(dòng)了學(xué)生觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)等信息通道,從不同的角度刺激,挖掘?qū)W習(xí)潛能,讓學(xué)生從多角度、不同層面感知事物,提高教學(xué)的有效性。學(xué)生通過(guò)以上的體驗(yàn)不難得出傘藻的形態(tài)建成是細(xì)胞核控制的。那么,其他的生物呢?為了增強(qiáng)說(shuō)服力,教師讓學(xué)生閱讀“資料1——美西螈的細(xì)胞核移植”實(shí)驗(yàn),再利用視覺(jué)信息通道的沖擊力,在大屏幕上呈現(xiàn)黑色美西螈與白色美西螈大幅圖片,給學(xué)生以美感與新奇,激發(fā)學(xué)生探求興趣。因?yàn)橛辛速Y料4的學(xué)習(xí)體驗(yàn),資料1可以用Flash動(dòng)畫(huà)簡(jiǎn)略處理,調(diào)動(dòng)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)信息通道參與學(xué)習(xí)。最后請(qǐng)學(xué)生發(fā)散思維,從這兩個(gè)資料中歸納細(xì)胞核的功能(細(xì)胞核控制著細(xì)胞遺傳)。
為進(jìn)一步研究細(xì)胞核的功能,教師引入“資料3——變形蟲(chóng)切割、核移植實(shí)驗(yàn)”。課前打印變形蟲(chóng)細(xì)胞圖,發(fā)給每一個(gè)學(xué)生,讓學(xué)生自己動(dòng)動(dòng)手剪開(kāi)“變形蟲(chóng)”,模擬切割變形蟲(chóng)實(shí)驗(yàn),探索實(shí)驗(yàn)結(jié)果,再互相交流。最后通過(guò)圖片分析“資料2——橫縊蠑螈受精卵”,完成思考題:① 用頭發(fā)橫縊蠑螈受精卵,一半有核,一半無(wú)核,結(jié)果:有核一半能進(jìn)行 活動(dòng),無(wú)核的則不能。② 如果把一個(gè)細(xì)胞核擠回到無(wú)核的一半。結(jié)果:這一半也開(kāi)始 ,最后都發(fā)育成胚胎。結(jié)論:蠑螈的細(xì)胞分裂、分化是由 控制的。本環(huán)節(jié)通過(guò)學(xué)生用剪刀剪一剪、動(dòng)腦筋想一想、動(dòng)手填一填等活動(dòng),調(diào)動(dòng)觸覺(jué)、視覺(jué)信息通道參與新知識(shí)的學(xué)習(xí),深入體驗(yàn)了細(xì)胞核在細(xì)胞代謝中的作用。
2.2.2 開(kāi)啟多信息通道,讓學(xué)生走入微觀世界
生物體的功能一般是和結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的。在學(xué)習(xí)了細(xì)胞核的功能后,學(xué)生開(kāi)始認(rèn)識(shí)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)。該部分的教學(xué)采用“細(xì)胞核的電鏡照片→模式圖片→模型制作”的呈現(xiàn)思路,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,能很好地引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入細(xì)胞核這一微觀世界。首先教師用大屏幕呈現(xiàn)電子顯微鏡下的細(xì)胞核圖片,學(xué)生描述看到的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),如有膜結(jié)構(gòu),膜上有很多小孔等;再呈現(xiàn)模式圖,學(xué)生閱讀教材,嘗試說(shuō)出各結(jié)構(gòu)的名稱(chēng)和功能;最后學(xué)生動(dòng)手制作細(xì)胞核模型,加深對(duì)細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的認(rèn)知。本環(huán)節(jié)需要課前準(zhǔn)備制作細(xì)胞核模型的材料,如可以用橡皮泥(或超輕粘土)制作核膜、細(xì)絨線模擬染色質(zhì)、玻璃彈珠模擬核仁等。分小組“按照活動(dòng)方案和要求”制作模型,小組交流評(píng)價(jià)模型制作的得失,再對(duì)模型進(jìn)一步加工完善。該部分的教學(xué)通過(guò)“動(dòng)手做一做,動(dòng)腦想一想,動(dòng)口說(shuō)一說(shuō)”等活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生手腦并用,開(kāi)啟多信息通道參與學(xué)習(xí),提高了學(xué)生獲取知識(shí)的速度,增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),提高了教學(xué)有效性。
2.2.3 開(kāi)啟多信息通道,讓學(xué)生多途徑鞏固新知
傳統(tǒng)的教學(xué)中,知識(shí)的復(fù)習(xí)鞏固主要是通過(guò)書(shū)面作業(yè)來(lái)完成的,沒(méi)有考慮學(xué)生個(gè)體的差異,不同的學(xué)習(xí)通道對(duì)同一個(gè)體來(lái)說(shuō)學(xué)習(xí)效果是不同的。為了滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,教師可利用多信息通道原理嘗試作業(yè)多元化,倡導(dǎo)不同的作業(yè)形式,如制作模型、畫(huà)圖、錄制視頻、分角色表演等,充分開(kāi)發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,促進(jìn)學(xué)生的多元智能發(fā)展。
3 結(jié)語(yǔ)
腦科學(xué)研究告訴我們,調(diào)動(dòng)多器官參與,通過(guò)多信息通道獲取信息,可以在大腦皮層建立起更多的神經(jīng)鏈接。這樣一來(lái),對(duì)于學(xué)習(xí)到的信息就能用更多的方式進(jìn)行編碼,記憶線索增加了,提高了回憶的成功率。在《積極學(xué)習(xí)——101種有效教學(xué)策略》一書(shū)的譯者前言里,有這樣一段文字:一項(xiàng)大規(guī)模的教育心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn),不同的教學(xué)方式產(chǎn)生的教學(xué)效果是大不相同的,學(xué)生對(duì)所教內(nèi)容的平均回憶率為:教師講授(5%)、學(xué)生閱讀(10%)、視聽(tīng)并用(20%)、教師演示(30%)、學(xué)生討論(50%)、學(xué)生實(shí)踐(70%)、學(xué)生教別人(95%)。該調(diào)查結(jié)果的啟示是學(xué)生通過(guò)不同的信息通道獲取知識(shí)的效果是不同的,多通道比單一通道參與學(xué)習(xí)效果要好很多。所以,開(kāi)啟多信息通道,多方位刺激學(xué)生的感官是提高教學(xué)有效性的最好途徑之一。