田茹
摘要:生物科学是研究生物现象和生命活动规律的一门科学,同时也是以实验探究为基础的自然科学,培养学生的实验探究能力是义务教育阶段生物课程的重要目标之一。实验教学既是一类探究活动,也是生物教学的基本形式之一,是学生积极主动地获取生物科学知识,领悟科学探究方法而进行的各种活动。教师应积极提供机会让学生亲自尝试和实践,将实验探究引入义务教育阶段生物课程的内容标准,并将科学探究的内容尽可能渗透到各主题内容的教学活动中,是为了促进学生学习方式的改变,使学生主动地获取生物科学知识,体验科学过程与科学方法,形成一定的科学探究能力和科学态度与价值观,培养创新精神。
关键词:生物教学、实验、探究、科学素养。
中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)09(c)-0000-00
生物课程的根本任务是提高学生的科学素养,生物教学不仅是老师讲解和演示的过程。也是师生交往,共同发展的互动过程。老师必须向学生提供更多的机会让学生亲自参与和实践及实验探究活动,培养学生与他人合作和交流的能力。在地区生物教学交流中我发现由于多种原因,许多学校和老师对初中生物实验探究教学没有引起重视,以致重视理论知识,轻视实验探究,讲实验,死记硬背实验内容,不上实验探究课,不让学生亲自动手实践实验,学生的科学实验素养没有得到培养。我在生物教学中,意识到科学实验探究的重要性,重视实验教学,加强实验探究的教学力度,培养学生科学探究的能力,提高生物实验课的实效性。我的做法和体会如下小结:
1 首先要协助学校完善生物实验室的标准化建设
生物老师在教学过程中能够了解所需要的各种仪器和用具,及时和校方勾通需要购置的实验器具,以保证实验探究课的顺利进行,同时我们生物老师也应该创造条件,就地取材,因陋就简地开设好生物实验课。
2 加强实验课的组织纪律性
为了培养学生良好的实验习惯,使实验能够顺利进行,必须制订切实可行的实验规则和实验室守则,反复教育学生,自觉遵守实验规则和实验室守则,保持环境干净整洁,实验过程中遵守纪律,不大声喧哗,不乱串座位,小组合作愉快,人人动脑、动手共同完成实验,实验结束后,实验台要规范整洁,总之要使学生养成有组织、有纪律的实验习惯。
3 明确目的、自主预习,做好实验探究的准备预习工作
学生先弄清实验的目的,实验的内容,具体操作的步骤及注意事项,只有这样学生实验探究过程中才能做到心中有数,实验探究过程中才能有条不紊地进行实施实验计划。对于难度较大的实验探究,老师要事先进行实验要点和难点的讲解,使学生掌握要领,这样才能达到实验的预期目的,例如,制作并观察洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片的实验,过程是:擦 滴撕 展 盖 染 吸,学生在熟悉显微镜使用方法基础上,还要再次强调显微镜的规范操作要领,学生实验前预习好实验的全过程及实验目的,老师实验前要强调七个过程中每个步骤的准确要点及难点,这样在整个的实验过程中,课堂气氛活跃,每个小组成员相互合作,大都能在本节课顺利完成实验目的和实验内容,养成规范的操作过程。
4 细心研究,巧用材料,使实验达到更好的效果
老师在备课时,要对每一个实验细心研究,尤其在选择实验材料上,不一定要拘于教材规定的材料,可以就地取材,巧用身边材料,往往能获得一举多得的更好效果。例如,在做“绿叶在光下制造有机物”的实验时,教材上是用普通天竺葵做实验材料,实验只能验证“光合作用的产物是淀粉”和“光合作用的条件之一需要光”这两个结论,而我在组织学生实验时,选用我校老师培养的银边天竺葵代替普通的天竺葵做实验材料,取得意想不到的效果,同时还验证了“光合作用另一个条件需要叶绿体”这一结论,通过巧用材料,使一个实验得出了三个结论。
5 精心设计,小组合作,培养学生自主探究能力
教师对一些简单的实验,通过细心设计一系列不同层次,不同内容的思考题,让学生通过小组合作,自主学习,动手动脑,来完成实验内容,例如“观察种子的结构”的实验,根据教学内容设计了一系列不同层次思考题,其中有两道题是“选什么样的种子有利观察?”观察前對种子如何处理才能更有利于观察。实验课上让我非常惊喜的是,小组学生都能开动脑筋,选择了便于观察的大粒种子。如大菜豆、大花生仁和较大的玉米粒,并对种子进行了充分的浸泡处理,更有利于观察。学生在实验课上边观察,边解剖种子,边完成报告单上的思考题,遇到困难,小组合作讨论解决,在此期间,小组长很关键,发挥了重要作用。在同学们自主探究过程中,老师通过巡视,发现一些共性不能解决的问题,通过引导、提示、讲解,解决了同学们争论热点,充分体现了老师为主导,学生为主体的教育理念,更培养了学生自主探究的能力。
6 创设情境,讲究实效,培养学生大胆创新精神
教师可根据不同实验内容,创设不同情境,鼓励学生思考,会收到更好的实验效果,例如:在“制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片”的实验中,装片制作后要进行染色处理,按教材是“先盖后染再吸”,然后放在显微镜下观察,可是有的小组通过观察发现染色效果并不好,我鼓励学生开动脑筋,大胆创新,有的小组破除常规“先染后盖再吸”,实验证明,后者染色的效果更好,更有利于观察。同时学生们还想到用西红柿观察植物细胞,通过他们的实验,自己很惊奇地发现植物细胞形状是多样的,结构却是相同的,满足学生的好奇心,又培养学生创新精神。
7 激趣增情,升华认识,在实践中使实验内容得到升华
在生物新课标实施教学建议中,明确说明需要为探究性学习创设情境,教学中提供相关的数据,图文信息资料,或呈现生物标本,生活环境,或从学生的生活经验、经历中提出探究性问题,应该鼓励学生自己观察、思考、提问、注意课内外相结合,教师应打破课堂内外约束,有计划安排好必要的调查、访问、参观、采集等,使学生身临其境,让学生在开放的环境中体验和操作,例如:在探究“光对鼠妇生活的影响”实验中,事先布置好各小组成员自己采集鼠妇,通过学生身临其境采集鼠妇,使学生了解鼠妇喜欢生活在阴暗潮湿的环境,在进行“饲养和观察蚯蚓”一节实验时,也没有把学生局限在实验室里用现成的蚯蚓,而是把学生直接带到野外田间,让他们自己动手采集蚯蚓,通过采集,了解了蚯蚓的生活环境,在探究蚂蚁的行为实验时,学生自己采集蚂蚁,进而了解蚂蚁的习性,并且通过这些实验事例,教育学生爱护生物、珍稀生物,在实验结束后,要把鼠妇、蚯蚓或蚂蚁放回适合它们生存的自然环境中。通过学生身临其境采集生物来完成实验,效果很好,学生们的热情很高,思考的问题,提出的相关问题也较多,问题也能顺利解决,激趣增情,从而升华认识,使实验达到了更理想的目的。
8 巧妙设计,改变模式,培养学生的思维能力
生物科学探究的基本过程通常是提出问题 做出假设 制订计划 实施计划 得出结论 表达和交流。虽然初中学生探究性实验比较简单,但是它的目的是为了促进学生学习方式的改变,能主动获取生物科学知识,体验科学过程与科学方法,使学生主动获取生物科学知识和科学态度与价值观,训练学生思维,培养学生创新精神。例如:在“种子萌发的环境条件”的探究实验需要较长时间,无法在课堂实验中完成,所以安排为课外实验,在课堂上重点让学生根据各小组提出的问题,作出假设,按小组进行讨论制订计划,在制订计划中鼓励学生开动脑筋,大胆创新,各小组设计的探究方案是有区别的,有的小组就同时用一个瓶子,完成了变量是水分和变量是空气的两个探究,同时还探究了种子萌发不需要光。具体做法是用一个大罐头瓶,里面放上用三根铁丝做支架围成两个小平台,两个小平台有一定间距,小平台上各放两张餐巾纸和十粒绿豆种子,加入水后,下面的小平台种子完全浸没在水中,上面的小平台餐巾纸刚好浸湿,种子接触到水面,又没完全浸没水中,将这个装置放在温暖环境中的厨柜中,每天观察水的多少和种子萌发情况,记录种子萌发情况,效果很好。通过这样的探究,充分发挥了学生在学习活动中的主观能动性,培养了学生科学实验能力,思维能力和创新能力。
9 利用多媒体,直观形象,辅助实验教学中
将多媒体教学手段应用于生物实验课的教学中,不仅直观形象,而且特别生动,是动静结合,虚实结合,提高了实验教学的直观性、趣味性、形象性和安全性,使实验突破了时空限制,同时与学生动手实验相结合,能更好地理解生物实验全教程,掌握实验的基本技能,培养学生生物学兴趣。学生在观察,思考和动手中愉快地学习,体现了学生的主体地位。例如:在“绿叶在光下制造有机物”的实验中整个实验步骤包括:暗处理
遮光 光照 脱色 漂洗 滴加碘液 观察现象。整个实验用时较长,课堂上完不成全部实验,暗处理和光照需要很长时间,只能在课下完成,在课下完成时要组织学生亲自参与观察,体验一下这两个过程,但不可能长时间伴随,所以,学生有半信半疑的感觉,为了能让学生对这两个实验步骤全面细致了解,教师可以在实验上播放多媒体,让学生直观地感受了前面两个实验步骤,然后在实验课上接着完成其它几个实验步骤,取得了良好的实验效果,实验结束后,将完整的实验步骤播放完,这样让学生更清楚地了解实验的全过程,理解实验的做法,增加了实验的直观效果,规范了实验步骤。
10 科学评价,正面导向,有利于学生终身学习发展
生物教学评价应有利于实施素质教育,有利于学生的主动发展,教师应注意终结性评价和形成性评价相结合,定量评价和定性评价相结合,同时,还应重视学生自评和互评,充分发挥教学评价在教学中的正面导向作用,积极引导学生真正改变学习方式,提高终身学习能力。
在探究实验教学过程中,教师应关注学生在探究活动中逐步形成观察,归纳和发现问题的能力,逐步形成设计实验,调查研究,动手实验的能力,逐步形成收集和分析数据,表达和交流的能力。教师应结合探究实验的全教程评价学生的探究能力。要关注学生的个体差异。不要只看实验结果,要注重学生实验过程中所反映出来的知识,能力、情感态度和价值观。例如:评价学生在实验过程中的“德”、“能”、“勤”、“绩”,甚至把学生“组内合作交流程度”,“提出问题的多少”以及“自我评价”都属于评价内容,这样能激发小组合作与竞争意识,同时也能规范学生在实验中纪律状态、言行举止,激励学生追求进步,有利于学生学习和发展。
一个优秀教师不是想方设法展示自己,而应该充分激发学生的创造热情,培养学生的创新意识,开发学生的创造潜能,引导学生积极参与。总之,新课程标准下的生物实验教学要求教师改变生物实验教学的传统方式,努力创造条件,结合学生心理、生理特点,通过实验教学激发学生的学习兴趣,充分调动学生的非智力因素,同时要规范实验步骤,注重观察实验现象,强化课内外实验,培养学生的科学实验能力与创新能力,要重视和提高生物实验教学效果。
参考文献:
(1)生物课程标准: 2009.7:北京师范大学出版社。
(2)生物学:义务教育教科书,2013.9:人民教育出版社。
(3)生物学教师用书:2013.9:人民教育出版社。
(4)教師培训手册:2014.6:人民教育出版社