陆佳佳
摘要:生物实验教学是生物教学的重要组成部分,有利于学生更好地认识生物世界,学习生物知识,能帮助学生实现从感性认识到理性认识的升华,从具体认识到抽象认识的飞跃,进而激发学生自主探索的意识,获得深刻认识生物知识的能力。
关键词:初中生物;实验教学;综合实践
综合实践活动课程在学校课程体系中占据重要地位,其重视学生的创新能力和探究能力。在初中生物教学实践中,教师可以将生物实验探究与综合实践活动相结合,让学生学会用实验探究生物科学。在教学中,教师可以设计一些简便易行、符合学生特点而又富有趣味性的实验,引导学生进行更大胆、更主动的生物实验探究。
一、进行对比实验分析,培养归纳总结能力
通过生物体之间的实验对比可以发现它们之间的差异,也可以在实验过程中提升学生的归纳总结能力,分析得出的结论往往比教师直接告知的结论印象更深刻,更能体现课堂教学的良好效果。
例如,在教学苏科版《义务教育教科书·生物学》八年级上册“绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡”这个实验时,为了演示氧气和二氧化碳的平衡,需要让绿叶在光下进行光合作用,以验证绿叶是吸收二氧化碳的。课堂上,教师准备甲、乙、丙三个相同的广口瓶,在瓶内放入少许清水,并滴入少许的酚蓝溶液,使清水呈现蓝色。在甲、乙两个瓶子里分别放入相同的金鱼藻,丙瓶里不放置任何植物。用橡皮塞将广口瓶密封好,通过导管向广口瓶内深呼气十几次,使瓶内有足量的二氧化碳。这时,将甲瓶放置在黑暗的地方,把乙、丙两个瓶子放置在阳光下。2~4个小时后,观察瓶内的颜色变化,可以看到甲瓶内溶液变成黄色,乙瓶内溶液仍是蓝色,丙瓶内溶液同样也是黄色。这个实验采用了三个不同的对照组,甲、乙对照变量是有无阳光,乙、丙对照变量是有无植物。学生通过观察、对比发现,乙瓶里的溶液呈现藍色,说明在实验过程中二氧化碳的含量减少;而甲、丙两瓶内溶液却变成黄色,说明二氧化碳的含量仍然很高。对比后,学生得出的结论是乙瓶内的植物在光合作用下吸收了二氧化碳,由此可以发现绿色植被对生物圈的巨大作用。在二氧化碳大量排放的今天,广袤的森林是生物圈得以维持的重要基础。
通过不同变量之间的对比,学生可以直观地体验到生物课程的趣味性,更能激发学生学习生物的热情,培养他们自主对比分析、归纳总结的能力。
二、鼓励大胆猜想实践,培养自主探究意识
面对实践过程中发生的各种情境,教师要鼓励学生大胆猜想,敢于突破现有的知识框架,找到新的研究契机。
仍以“绿色植物与生物圈中的碳—氧平衡”实验为例,上面的实验对比只能让我们看到植物的光合作用是会吸收二氧化碳的,那么,在这个过程中是否会产生大量的氧气呢?这是个值得研究、探讨的问题,而这个探讨一定是基于一定的发现,鼓励学生自主进行的。在上述实验中,细心的学生会发现乙广口瓶内的金鱼藻在阳光下不断地“吐出”一些小气泡,我们可以大胆地假设这些小气泡中是含有氧气的,那么怎样才能验证这一猜想呢?教师可以分组让学生讨论,并确定实验方案。学生热烈讨论后得出的其中一个实验方案是:如果乙广口瓶中产生的是氧气,由于氧气是不易溶于水的,可以利用排水法将氧气收集到小试管中,然后再利用氧气可以助燃的原理,将带余烬的火柴放入试管中进行检验。确定了方案,学生就开始准备实验。虽然学生进行的几组实验并不是全都成功了,但是他们能够积极、主动参与其中也是一种收获。最终有两组学生检验成功,他们得出了“绿色植物在光合作用下能够释放出氧气”的结论,于是明白了生物圈中碳—氧平衡的奥秘。郁郁葱葱的森林和雨林,将生物圈中的二氧化碳吸收掉,并通过光合作用产生了人类赖以生存的氧气。
这个实验虽然占用了2个课时,却让学生体会到了自主探究的快乐,也因此明白了生物圈碳—氧平衡的奥秘。
三、提倡分组讨论研究,营造共同合作氛围
初中生物课堂要培养学生的团队合作意识,大家相互合作才能更好、更全面地探索生物世界。例如,在教学苏教版《义务教育教科书·生物学》七年级下册“土壤里的小动物”这节课时,课前教师可以将班级学生进行分组,让他们4~5人一组,带着自己的实验材料去户外捕捉、观察土壤里的生物。大部分学生带回来的是蚯蚓、蚂蚁一类的动物。课堂上,教师让学生参照第94~95页的实验方法,完成对蚯蚓的实验探究。学生将蚯蚓放在不同的容器中,有的放在玻璃器皿中,有的放在水中,有的放在纸盒里。在实验过程中,教师不断地提问学生,他们也在对蚯蚓的触摸观察中不断回答着教师的问题,如蚯蚓的身体是什么形状的?有什么特点?它们为什么是环节动物?如何区分它的前端和后端?用手触摸蚯蚓的体表有什么感觉?它的身体哪段先移动?它有没有眼睛,如何感受光的刺激?学生积极踊跃回答教师的问题。这时,教师可以根据学生对蚯蚓的观察,引导学生总结出蚯蚓适应土壤生活的一些特征,让他们在更了解蚯蚓的同时,理解保护生态环境的重要性。
课堂上,大家分工合作,学习情绪高涨,每名学生都发挥了自己的优势,也更懂得尊重他人的努力和劳动。
综合实践活动在初中生物实验教学中必不可少,通过各种综合实践活动,可以有效培养学生的综合能力,不仅有利于当下学科知识的吸收与巩固,更有利于后期更高层次的学科学习。
参考文献:
[1]孙丽娟.生物实验教学中科学方法教育现状及策略研究[D].济宁:曲阜师范大学,2015.
[2]陈华杰.新课程背景下提高初中生物实验教学有效性的策略研究[D].上海:华东师范大学,2009.