姚军文
(甘肃省静宁县第一中学,甘肃 静宁 743400)
高中生物学科中的知识对学生来说是比较抽象的,以往教学中教师都习惯性忽略实验部分的知识,很多学生都没有机会操作,这也打击了学生的活跃性。针对这些情况,生物教师要从长远的角度出发,与学生进行交流,了解他们的意向,并结合现有的教学资源改善实验教学,以多种教学策略分别开展生物实验课程,让学生可以在合适的环境中学习,帮助他们更快、更准确地掌握知识,从而实现提升学生核心素养,培养“全面发展的人”的目的。
生物学作为一门自然科学,实验教学不能沿袭以往传统的教学模式,否则就会变得过于呆板,很难引起学生的关注。实际教学倾向于理论和缺乏主动性,导致实验教学不能顺利开展。在生物教学中,教师尤其要注意这一点,要积极创新生物实验教学模式,顺利进行生物实验教学,让学生有更好的体验。
实验教学模式有时候会决定学生的学习态度。由于以往的教学中教师基本不开设实验教学,导致在实验教学初期,不少教师还是沿用以往单一的教学模式。教师在课程中给学生演示实验操作流程,学生按图索骥,自行练习。学生如提线木偶一般进行学习,对知识的了解也不够充分,更体会不到实验的乐趣,这就使得很多学生都不愿意参与到学习中。而随着新课改深入,教师也积累了很多实验教学经验,对教学模式进行了创新。实验教学模式变得更加多样,带给学生的感受也完全不同,学生可以在多样化的环境中学习,能够时刻保持对实验学习的热情,通过实验提升学生的动手能力对生物教学也是极其有利的。
教学并非只是教师的任务,也不是全部将任务施加到学生身上。以往的生物课程中,教师的“教”占据了课程的大部分,学生基本没有参与讨论或是提出想法的机会。而在现代化的教学中,教师遵照新课改理念,以问题为导向,以学生的“学”为课程主要,而不是盲目地将学生引入实验中,使得他们感到无所适从,更不知道如何在课程中进行学习。教学既包含教师的“教”,也包含学生的“学”,在生物实验教学中,二者是缺一不可的。因此,只有教师与学生都全身心参与到其中,才能实现高效教学。而针对学生主体地位容易被忽视的问题,教师要从实际出发,对学生予以正确指导,让学生正视实验,踊跃参与到实验课程中。
学生是生物实验教学中的主体,开设实验教学的目的,就是为了培养学生的科学探究能力,让学生在实验过程中深化对生物理论知识的理解,同时增强学生的动手操作能力,培养学习生物学的兴趣。因此,学生对实验学习的积极性,也会影响实验教学效率。在以往的教学中,由于实验教学模式单一,大部分学生都在初期充满活力。一段时间后,学生发现实验教学模式一成不变之后,对实验学习的热情就会如潮水般褪去。因此,生物教师要抓住学生的特点,在课程中积极探索,与学生进行交流,了解他们的意向,并结合现有的教学资源,应用多种教学策略改善实验教学,让学生每次都能够产生新的发现和感受,以此让他们对实验学习保持持续热情,从而实现生物实验高效教学。在长时间的教学中,学生也会逐渐养成热爱实验的习惯,这对往后的生物实验教学大有裨益。
实验教学作为生物学科教育工作中最重要的一种教学方式,其想要达到理想的效果,就必须要先落实学生主体地位,并能够围绕学生开展具有针对性的教学服务,让实验教学模式可以真正变得科学、有效。一方面,实验教学要符合学生的操作能力,因为他们是实验的主体,只有学生的学习能力能够完成实验,实验教学才算成功。另一方面,实验教学要符合学生的认知兴趣,因为兴趣是学生学习动力的主要来源,只要当他们对实验产生足够的兴趣,他们才会主动进行实验,并保证自己在实验过程中始终处于良好状态之中。所以,当教师选择以实现教学模式进行授课时,就必须要落实学生主体的原则,保证实验教学可以真正发挥出应有的价值,为学生的生物素养提升带来助力。
探究为法是高中生物实验教学模式予以开展的重要原则,其也是保证生物课堂教学效果的关键方法。实验教学作为以实验为基础的教学方法,其价值就是让学生通过实验获得进步与提高,而探究正是达到这一目标的唯一途径。目前,部分教师的实验教学是让学生按照教材和实验步骤进行操作,笔者认为这种实验方法并不能达到理想的效果,也不利于学生的学习进步。所谓“实验”就是要让学生在不断地尝试过程中寻找方法,并能够从中获得学习体验。所以,生物实验应多以任务的方式出现,让学生按照自己的思维方式、行为能力进行探究,让他们在实验过程中既可以获得思维水平的进步,还能够获得探究能力的提升,真正意义上提升学生的学习能力,实现高中生物实验教学的素质教育目标。
在高中生物实验教学中,融会贯通是实验教学模式予以开展的关键原则,其也是促进学生学习进步的重要措施。所谓融会贯通是指学生在学习过程中不仅要获得生物知识理解水平、探究能力的进步,还要让学生具备能够将所学知识、掌握的技能应用到实际生活中的能力,真正做到融会贯通、学以致用。在这一原则的指导下,教师在进行实验教学的设计时就必须要进一步做好对生活要素的融合,让学生能够明白生物知识与现实生活之间的关联,并在以实验探究模式完成知识学习的同时,也能够掌握应用生物知识解决生活问题的能力,真正意义上实现对学生的生物素质培养,提升高中生物课堂教学工作的基础质量。
在高中生物课堂教学中,教师想要构建起现代化、高效化的实验教学课堂,就必须必须要落实学生的主体地位,做好对课堂教学工作的统筹设计。为此,做好以下几方面工作至关重要:
传统的生物课程中,很少开展实验教学,主要是因为学校和教师都对实验教学不够重视。学校没有及时更新生物实验室中的设备,很多设施还停留在前几年的水平,无法满足当前教学的需求。而生物教师认为开展实验教学需要更多的精力和时间,导致他们不愿意开设相关教学。同时,不少生物教师在讲解实验知识时,将其转化成了文字形式。虽然提高了学生实验部分的分数,却没有提升他们的实验能力。鉴于此,在现代化的生物课程中,学校和教师都要加强对实验教学的重视。学校要根据生物教学需求及时更新实验室设备,并做好相应维护工作。生物教师要积极开展实验教学,带领学生到实验室中真实感受,从而切实增强学生的实验能力。
以“用显微镜观察多种多样的细胞”实验为例,学校和教师要加强对实验教学的重视,学校及时更新实验室设备,教师要积极开展实验教学,为学生打造最佳的学习环境。学校为生物实验室购置了一批设备,包括高倍显微镜等,为教师开展实验教学创造了有利条件。生物教师带学生来到实验室中,对学生说:“我们在书本中学习到了操作显微镜观察细胞的方法,那么我们就用学习到的方法实践观察一下吧。”教师讲完之后,学生看着崭新的显微镜兴奋不已,不过,他们很快冷静下来,回忆课程中学习到的操作方法,先调节显微镜的倍数,然后再分别用低倍镜和高倍镜观察。这样,通过学校和教师加强对实验教学的重视,不仅为学生学习提供了新的设备,还为他们提供了实验机会,让学生切实体验,增强了对知识的掌握程度。
进入现代化课程中之后,课程教学模式也变得更加先进。生物教师要改变观念,加强对实验教学的重视之外,还要大胆尝试将先进的教学资源应用到实验教学中。在当前的教学中,多媒体设备已经成为教室中的标配,生物教师可以应用多媒体技术给学生演示操作实验的流程。在往常的教学中,遇到学生不懂的地方,教师只能重复演示,既浪费时间,也会浪费资源。而在应用多媒体技术之后,这些问题将得到妥善解决。在遇到学生不懂的地方时,生物教师可以利用多媒体技术给学生反复播放,十分便捷,而且不会浪费资源。同时,在讲解重点步骤时,教师也可以给学生边播放边暂停,在重难点处多停留、多讲解,以此加深学生的印象。
以“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验为例。教师可以在实验中应用多媒体动画,给学生一遍又一遍讲解重点化解难点。对这个实验,其中会涉及很多容易犯错和难理解的步骤,教师可以利用“回放”技术给学生反复播放,详细为他们讲解。当然,在实验教学中,教师可以先让学生自主操作实验。一段时间后,不少学生都遇到了问题。教师了解之后,利用多媒体技术给学生播放实验教学视频,并“回放”学生出现错误的地方。比如很多学生没有控制好解离时间的长短,导致实验进程受到影响。教师在“回放”的同时给学生讲解,学生明白“时间太短会使细胞无法分散,时间太长就会无法顺利染色”。教师针对学生的其他问题也是如此讲解,帮助学生解决了遇到的阻碍,使实验得以顺利进行。这样,通过在实验教学中利用“回放”技术给学生反复讲解实验知识,让学生意识到自己的短板,并学会了正确的操作方法,也加深了他们对实验知识的理解。
高中生思维已经基本成熟,经过多年的学习经历,也形成了一套各自的学习体系,也就是说他们已经初步具备了独立进行科学探究的能力,基本能独立完成实验学习。但是,有不少生物教师还是放心不下,要求学生按照自己的计划进行实验,这就会限制学生的思维,也无法使学生的实验能力得到发展。对此,在现代化的生物课程中,教师要转变思维,在实验教学中为学生提供自由探索的空间。学生不受教师的束缚,更容易迸发出创新思维和探索积极性,他们会以高度集中的精神投入到实验中,并自己操作和感受。在此过程中,学生会发现实验与理论的区别,能够帮助他们对知识的理解更加深刻,动手能力也可以得到相应提升。
以“观察细胞的减数分裂”实验为例。教师要转变思维,放手让学生独立完成实验,在实验教学中给学生留出足够的探索空间,让他们对知识产生自己的认知。高中生具备了独立的思维,他们对知识能够产生自己的看法,教师应当认识到这一点,将实验课程交给学生。在实验课程中,教师可以引导学生:“大家通过学习已经掌握了细胞减数分裂的过程,接下来大家就自己观察一下细胞分裂的过程吧。”教师引导之后随即将时间完全交给学生。学生在没有传统课程中的束缚之后,对待学习更加积极,也在实验中将自己的诸多想法付诸实践。他们大胆进行创新,以不同的方式观察细胞,得到了截然不同的结果,带给他们很大的启发。通过在实验教学中转变思维,放手让学生独立实验,学生拥有了独立探索的空间,使得他们迸发出更多创新想法,在实验中进行对比研究,成功完成实验的同时,他们对生物知识的理解也加深了。
“三人行必有我师”分工合作在生物实验教学中也非常必要。在实验教学中,教师通过观看学生的表现发现,有部分在操作实验时会出现一些本可以避免的错误。而且,对于操作复杂的实验,几个人共同操作,也要比一个人方便很多。鉴于此,生物教师可以组织学生合作操作,两三个人一组分工实验。在合作式的实验中,学生之间互相监督,能避免很多错误,他们也可以互相学习,不断提升各自的实验能力。在共同实验、共同进步的同时,能够大大提升实验的准确率,更高效完成生物实验。
以“低温诱导植物染色体数目的变化”实验为例。教师可以组织学生进行小组合作,以小组合作的形式共同完成该实验,在顺利完成实验的前提下实现共同进步。这个实验有一定的难度,操作步骤也比较烦琐,一个学生进行很容易出现很多错误,教师可以组织学生合作操作实验。在实验教学中,教师将学生按照动手能力等划分成几个小组,小组中的学生特点不同,可以互相学习。分组完毕之后,学生开始实验。他们在过程中互相配合,也互相监督,当对方出现错误时,其他人会进行指正。同时,他们也互相学习,提升了各自的实验能力。经过一段时间后,学生以合作的形式高效完成了实验,且保持了较高的准确率。通过在实验教学中组织学生合作操作,以合作的形式共同操作实验,使学生互相配合高效完成实验。而且,学生在合作操作中互相学习,他们的实验能力有不同程度的提升,使得整个班级的实验水平有较大进步。
总之,实验教学作为生物教学开展的关键方法,其能够为学生带来的积极作用无须赘述。教师想要真正意义上改善实验教学的现状,让学生体验到实验的乐趣,就应当进一步激发学生对生物学习的兴趣,真正做到以实验教学模式推动高中生物教育工作的进步,实现高中生物学科的素质教育目标。