沈薇
生物学是研究生命现象及其规律的科学,是一门以实验为基础的自然科学。实验教学在生物教学中占有非常重要的地位。国内外许多研究资料表明,引导并组织学生进行实验是中学生学习生物学的一种十分有效的方式,有助于提高学生的生物科学素养,有助于全面实施素质教育。
实验教学既可以帮助学生形成生物学概念,获得生物知识和实验技能,又可以培养观察、思维和实践能力,培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学方法。因此,组织好实验教学有着相当重要的作用。
一、发挥实验教学作用,激发学生学习兴趣
在生物实验教学中,要想激发学生的学习兴趣,教师必须解放思想,更新观念,放开学生的手、脚,不要牵着学生一步一步地走,让学生去模仿。教师要相信学生都能成功地完成实验,允许学生实验失败,鼓励他们从失败中找原因,直至实验成功,要让学生从实验中品尝到成功的喜悦。但在放手实验时,首先要让学生带着明确的目的去实验、去探究,把知识从实验中体会出来,然后引导学生总结实验结论,这样既能体现教师的主导作用,又能发挥学生的主体作用,充分调动学生学习生物学知识的积极性。
只有在教学过程中的各个环节有计划、有目的地对学生的兴趣进行培养,并激发学生强烈的求知欲,积极培养他们的创新能力,才能获得满意的教学效果。
二、充分做好实验准备,组织好第一次实验课
俗话说:“万事开头难”,所以第一次实验课能否成功,对今后的实验课是否能顺利进行起着至关重要的作用,直接影响到学生学习的积极性和实验能力的培养。那么,如何上好第一节生物实验课呢?
在实验准备阶段,教师首先要向学生强调遵守实验室守则和实验规则的重要性,让学生养成有组织、有纪律的良好实验习惯。还要让学生阅读、了解每个实验的内容、操作步骤、注意事项、实验目的和每个实验的全过程,并在实验教学中让学生学会自主学习,主动思考一些相关的复习、预习题,力求让学生搞清仪器的原理和药品的特性,培养学生的动手操作能力,调动学生的实验积极性,使学生在实验时心中有数,有条不紊地进行实验操作。如果遇到难度较大的实验内容,教师就要事先对学生讲解实验难点,同时围绕重点难点提出思考题或应注意的关键问题,让学生在预习时有明确的目的、思考的内容、议论的话题。
在生物实验中,有很多实验需要较长的时间才能观察到实验现象而得到实验结果,如“观察溶液浓度的大小对植物吸水的影响”,“探究绿叶在光下制造有机物”等实验,这就要求教师提前布置,学生提前进行准备,到上实验课时进一步完成实验,总结出实验结论。
三、掌握步骤,规范操作,认真观察实验现象
实验前先将实验步骤由繁化简,再指导学生在预习中抓住每一步的关键,并在每个实验步骤中规范操作,这样才可以收到好的实验效果。如在学习使用显微镜时,要求同学们用左眼观察,就要注意纠正学生用右眼观察或闭着右眼的习惯;转动转换器时,应及时纠正学生转换物镜的错误操作。这样学生就能很快对好光,观察到标本在视野中的图像。
同时,认真观察实验现象是学生在实验过程中规范操作的基础,而对实验现象的认真观察,是达到实验目的、探索实验结果的关键。但学生在实验中往往重视操作,忽视观察、分析。
观察是人对客观事物的一种生动的感性认识形式,它往往通过多种感觉器官的联合活动,并在思维的参与下进行。在观察时,必须对学生预先提出一定的目的或任务,拟订一定的计划,按计划仔细地观察,提出问题,寻求某种答案,这样才能保证注意力集中在所要观察的事物中。
四、设计和组织好活动,让学生亲身体验
生物学是一门实践性非常强的科学,只有通过实践活动才能使学生真正理解和掌握所学知识,激发学生的学习兴趣。教师课前要做好充分的准备,设计和组织好活动,才能使实验顺利进行。很多实验,与其教师一人独揽,不如让学生做,或指导学生自己上台完成。比如,“观察溶液浓度的大小对植物吸水的影响”这个实验中,如果教师提前把萝卜条分别浸在盐水和清水中,上课时就给学生看一个实验结果的话,对学生的说服力不是很大,不如课前布置学生回去做这个实验,上课时把实验结果展示给大家,这样则更具有说服力,还能很好地激发学生的学习兴趣。
在生物的学习中,凡是能让学生看到的,尽量让他们亲身体验。例如,在讲血液凝固的原因时,我补充了下面的实验:用粗糙的木条不断搅动刚刚从动物体内流出的新鲜血液,木条就会缠上许多丝状物,其上粘有一些红色物质,是红细胞。洗去红细胞,丝状物呈现白色,这就是纤维蛋白,余下的血液不再凝固。学生感到很新奇,纷纷发问:“这是怎么回事啊?”我顺理成章地讲述血液凝固的原因,并就此讲清血浆和血清的区别。特别说明血浆中有纤维蛋白原,它是一种小分子蛋白质,在血小板释放的某种物质的作用下,才转化为纤维蛋白。做上述实验的同时,让一部分新鲜血液凝固,将凝固的血块切开,让学生观察切面和外表面的红色有何不同,启发他们思考原因,他们说,类似的问题以前想都不曾想过,现在会想了,觉得很有意思,对于血红蛋白的特性很容易就记住了。
五、合理利用节假日和生物兴趣小组
生物实验的特点是数量多、课时安排紧张,大多数材料用具需要师生自己准备。有些生物实验不仅需要较长时间,而且不易在实验室里进行。我们可以充分利用节假日,将一些学生实验改成家庭实验,例如《探究种子萌发的外界条件》、《探究动物的学习行为》等实验都可由学生自己在家里完成。这些实验都是让学生自己选择实验材料、设计简易的装置和实验步骤,可以大大增加他们实验的机会,培养他们动手、动脑的能力,激励他们的学习积极性和探究精神,在整个过程中教师要做到布置内容、指导方法、检查汇报、评比、交流、帮助分析实验结果等。
利用好生物兴趣小组,也可以大大提高实验教学效率。因为实验课上影响实验的因素很多,比如学生动手能力的差异大,学生各自活动时很难同步地进行教学,所以教师要同时指导三四十位学生是非常困难的。为了提高教学质量,对于较为复杂、有较高要求的实验,可以利用兴趣小组培养小助手。生物兴趣小组成员都是生物爱好者,在安排兴趣小组活动计划时,可以提前做某些实验及实验教学准备工作,适当安排实验,提前培养他们的技能操作。上课时,要注意发挥助手们的积极性,让他们参与指导实验,进行实验难点和要点的讲解,以使学生掌握要领,帮助解难,让他们带好自己小组及周围同学达到实验的目的和要求。如制作临时装片,练习使用显微镜,对初一年级的学生来说有一定困难,教师可事先在课外兴趣小组活动时培养好骨干,再由这些骨干学生去辅导、带动其他同学做好实验,在练习使用显微镜时,可在课前给学生讲解显微镜的使用方法和操作要领。如顺时针调节粗准焦螺旋时,使镜筒缓慢向下,这时头应向左侧偏下,眼光与装片在同一水平面上,眼要特别注意物镜下降的位置,当物镜靠近装片时停止。这时用左眼从目镜观察,同时右眼也要睁开,用右手逆时针方向转动粗准焦螺旋,使镜筒慢慢上升,直到对准焦点,看清物像为止。再转动细准焦螺旋,来回调节,使看到的物像更加清晰。千万不能违反操作规程,下降镜筒时,一定要从旁注视物镜,防止物镜碰到盖玻片上,损坏玻片标本和物镜。教师也可以用两台显微镜示范,一台是已经对好光了的,另一台则是显示标本清晰图像的,让学生观察后做模仿。
教学贵在坚持,重在效用,难在突破。在生物教学中,教师如能巧妙地利用好生物实验,就能使课堂气氛活跃,引人入胜,从而培养学生的学习兴趣,并让学生在乐趣中获得知识,巩固知识,取得令人满意的教学效果。