注重生物学实验教学 提高初中生物学教学效率

2022-11-24 17:58文丽娜
新课程 2022年34期
关键词:生物学实验教学实验

文丽娜

(新疆乌鲁木齐市第五十八中学,新疆 乌鲁木齐)

就初中阶段生物学教学内容而言,其主要分为理论与实践两部分。其中,理论教学是夯实学生理论基础的关键,为实践教学活动的开展奠定了知识基础。学生只有拥有丰厚的理论知识,才能够学会使用实验仪器。基于此,教师可选择通过理论教学的加强促进实验教学。除此以外,过于重视理论教学也容易忽视学生学科素养的培养,不利于学生的全面发展。因此,教师需要摆脱传统教学模式与观念的束缚,对当前初中生物学实验教学存在的问题进行反思,并在此基础上对新的实验教学方法进行思考。

一、初中生物学实验教学存在的问题

(一)问题设置科学性有待加强

就初中生物学实验教学而言,教师需要提前向学生说明实验过程,告知学生本次实验的目的,让学生按照教材内容或自己的思路进行操作。但在实际教学过程中,很多教师设置的问题往往与实验本身或实验过程没有较大关联,即使学生不开展实验依然能够知道答案,说明问题设置的合理性及科学性有待加强。在笔者看来,实验教学过程中,问题的设置应尽量减少与理论知识的联系,更多地将问题回归到实验过程,让学生在思考问题的同时对实验过程进行回忆与深刻的思考。

(二)学生自主学习意识较差

受传统教学观念的影响,初中生物学实验教学活动的开展多以教师为主导,学生需要按照教师提前制订的实验内容与过程进行操作,实验过程中所使用的仪器也多由教师提供。对学生来说,这一过程并不是自主探究,更多的像是复制、粘贴,学生不会轻易对实验内容质疑,甚至在开展生物学实验之前就已经知道了实验结果,对各项操作的具体原因思考较少。再加上课堂教学时间有限,教师能够留给学生进行自主思考的时间和空间少之又少,学生逐渐成为被动的接受者,其创新意识培养与实践能力提升等受到限制。

(三)生物学实验教学过于重视结果

初中生物学实验教学过程中,很多教师将实验结果看作重点,只要学生实验结果正确,教师很少引领学生继续对相关知识进行深入探讨,这并不利于学生综合实力的提升。事实上,开展生物学实验教学活动,更多的应该是通过实验对某一理论知识的正确性等进行验证。因此,生物学实验教学要对实验过程引起重视,让学生在观察与不断探究的过程中收获知识。

(四)实验教学方法有待改进与优化

现阶段,初中生物学实验教学活动的开展多通过黑板或多媒体视频的播放完成,即为了节省课堂教学时间,教师会利用课堂讲解或实验视频播放代替课堂实践,这在一定程度上削弱了学生的实验积极性,学生无法感受到实验的乐趣,也无法探索到更多的生物学知识。

二、提高初中生物学课堂效率的路径

(一)创设实验情境,提高学生实验积极性

初中阶段的学生正处于性格发展的关键时期,对于新鲜事物他们往往怀有强烈的好奇心,求知欲更是一触即发,但同时很多学生认为学习是枯燥的,甚至部分学生逐渐对学习产生了抵触情绪。作为教师,应了解学生的这一心理感受,通过信息技术等手段为学生创设良好的实验情境,提高学生的实验积极性。

以“观察细胞结构”章节的教学为例,该章节教学内容相对比较抽象,假若坚持传统的教学模式,让学生死记硬背教学内容,学生的抵触心理会更加强烈。基于此,教师可在正式开始实验教学之前对所学的显微镜的使用方法进行巩固。传统的学生操作,教师检查的方法会浪费课堂教学时间。因此,教师可提前通过Flash创建多场景动画,让学生对动画中学生操作失误的地方进行指正。这样一来,既巩固了显微镜的使用方法,也在最短的时间内吸引了学生的实验兴趣。之后,教师开始让学生对植物细胞进行观察,为提升实验课的教学效率,教师可在此之前对各小组组长进行“单独培训”。实验过程中,被单独培训的小组长作为小老师进行操作展示,其他学生对各小组长的操作方法及操作的不同之处进行观察。与此同时,鼓励学生在观察的过程中进行提问,各小组组长对学生提出的疑问进行回答,教师适时地对学生给出的答案进行补充。有的学生首次接触载玻片、盖玻片等实验器具,需要重点对其使用方法进行观察,如载玻片的擦拭方法、盖盖玻片的方法等。为进一步巩固实验操作,教师可在实验过程中提出疑问:为什么擦拭载玻片?滴清水的量大概是多少?等等,并让学生小组内部进行对比实验,如改变取材部位、改变染色剂位置等,对实验结果进行观察。这样探究性强且具有对比效果的实验情境的演绎对初中生来说具有强大的吸引力。

除实验情境的创设以外,教师还可以通过多媒体视频进行情境创设。由于初中阶段学生学习时间有限,但观察植物细胞的步骤相对较多,很多学生实验过程中容易出现操作不规范的情况,导致实验效果与理想效果存有较大差距。基于此,教师可通过多媒体设备为学生播放演示视频,让学生在视频的带领下进行操作。必要时,教师可以暂停或慢放视频,给予学生操作提醒,帮助学生梳理本实验的具体内容,同时促进学生探究兴趣的提升。

(二)开展有效提问,提高实验效率

如果在实验教学开始之前,教师没有给予学生时间进行预习,学生对实验目的、实验方法等并不了解,实验过程中容易出现操作失误或手忙脚乱的情况,这不利于初中生物学教学质量的提升。再者,如果教师仅仅是为学生布置预习任务,自身没有对教材进行深入剖析,学生往往只浏览自己感兴趣的部分,不关注实验重点。传统教学模式下,很多教师与学生对课前预习不够重视,导致学生在课堂教学过程中只能按照教师的实验步骤进行实验探究,学生个性化思维的发挥受限。为解决上述问题,教师可以通过提问的方式帮助学生梳理预习内容,从而在预习过程中能够结合问题对实验内容进行思考。除此以外,教师还可以在预习之前向学生说明本次实验的目的,让学生结合所学知识及预习成果自行设计实验步骤。

以前文提到的观察植物细胞为例,临时装片的制作是本次实验的重点之一,学生需要在显微镜下对临时装片进行观察。为达到这一教学目的,教师可询问学生该装片制作的注意事项、玻片标本的类型有哪些。学生在预习过程中需要结合上述问题进行思考,为后续开展实验活动奠定基础。为了让学生更好地对自己的预习效果进行检验,教师还可以提出进阶性习题,如:根据玻片能否被长期保存,将其分为哪种类型?等等。假若学生能够正确回答,其个人学习信心能够得到提升,有助于其实验效率的提升。若学生没有正确回答,其也能够更加了解自己预习出现的问题,同样有助于学生预习效果的巩固。

除上述内容以外,关于问题的提出,也可以通过微课实现。即教师提前制作微课视频,在视频的引导下,学生能够针对性地进行课前预习,同时在视频讲解中穿插上述问题,引起学生的思考。之后学生给出自己的答案,课后教师公布正确的答案,学生结合正确答案对自己的答案进行补充与纠正,有助于预习效果的提升。

当然问题提出的主体并不一定是教师,学生也可以对该部分实验内容提出疑问并进行解答。信息技术背景下,教师可鼓励学生在课前通过网络平台搜集相关资料,并结合教材内容提出问题。这样预习,一方面能够让学生更加了解本次实验的主要内容及目标,另一方面通过课前浏览,学生的思考空间也会逐渐增加。自问自答式的预习方式能够让学生更加深入地理解与记忆所学内容。

(三)小组探究,促进学生综合素养的提升

对于初中阶段的学生来说,他们刚刚接触生物学,生物学实验经验十分有限,因此实验操作过程中不可避免地会出现各种问题。如果教师选择逐一解决与回答,不仅会降低课堂教学效率,课堂教学质量也难以提升。基于此,教师可考虑通过小组合作的方式开展实验探究活动。这就需要各小组学生在实验活动开展之前进行明确分工,这样一来不仅每个学生都能够参与到实验探究过程中,而且得到了不同的实验分工。尽管实验分工不同,但每项分工都会对实验的成功与否产生直接影响。因此,学生的集体荣誉感会在实验任务的驱动下有所提升。除此以外,因为有了明确的分工,实验过程中各小组学生能够有条不紊地完成实验任务,实验效果能够得到保障,初中生物学实验教学效率在潜移默化中得到了提升。

以动物细胞的观察为例,实验要求学生能够自己制作口腔上皮细胞的临时装片,并能够通过实验探究增强学生对动物细胞基本结构的了解。为达到这一教学目标,教师可运用多媒体设备为学生播放动物世界相关片段。对于初中阶段的学生来说,动物世界的画面能够快速刺激其视觉,有助于学生实验积极性的提升。此时,教师可以进行课程导入:大家能够看到不同动物的形态结构不同,那么他们的细胞结构是否相同的呢?这一问题的提出能够快速激发学生的探究欲望,对后续实验教学活动的开展起到了积极作用。为了让学生更加了解本次实验的实验器材,教师可通过PPT播放器材图片,并将各实验器材的使用方法通过配音的方式进行说明,并在PPT上通过动画特效进行标注。这样一来,能够有效提醒学生本次实验误区,减少不安全行为的发生。之后,按照各小组分工,学生开始实验操作。当然,教师也可以让各小组在分工之前对本次实验步骤进行自行设计,并按照自己设计的实验步骤进行操作。为确保课堂教学效果,教师可对各小组学生的操作过程进行监督与检查,对于自行制作实验步骤的小组,教师应站在学生的立场对问题进行剖析,并适当提醒。在此过程中,学生与教师之间的交流互动有所增加,教师能够更加深入地了解不同学生的想法。值得注意的是,对于敢于大胆创新的学生,教师应多多给予鼓励,切忌因实验步骤的设计疏忽对学生进行批评,降低学生的学习自信。

除上述探究方式以外,教师还可以进行分层合作教学,即结合不同学生的学习能力、生物学学习基础等进行小组划分,确保各层级学生的相互融合。其中,生物学学习成绩较好、基础水平较高的学生可作为该小组的核心人物,为本组生物学基础较为薄弱的学生提供帮助。教师结合不同学生的学习特点进行合理分工,注意到学生之间的个性化差异,给予每位学生发挥的空间与时间,促进学生共同进步。

(四)鼓励后续反思与评价,巩固实验效果

课堂实验教学结束以后,引导学生进行过程反思是十分必要的。通过回忆与反思的过程加深学生对本次实验的认知,为学生实验思路的完善奠定基础。例如,做完观察动物细胞实验后,教师可让学生对本次实验过程中生理盐水的作用进行思考,或者提出“如果产生的气泡较多应怎样处理?实验过程中你是否遇到过找不到物象的情况,你是怎样解决的?”等问题,让学生通过问题思考对实验过程进行复习,同时帮助学生更好地进行知识拓展。此过程同样可以通过微课实现,教师可在微课中放置学生实验操作的现场图片,帮助学生进行全面的回顾,之后提出上述问题,让学生进行回答。

除此以外,教师还可以通过微课对学生的实验过程进行回顾,并让学生在评论区自行提出难以理解的问题。其他学生可针对不同问题发表自己的看法,教师也可以直接对学生提出的问题进行解答。这样一来,学生既能够得到知识拓展,其实验基础愈发丰厚,教师也能够通过学生提出的问题了解学生的实验情况,从而有针对性地进行知识补充或专题解答。

至于课堂教学评价,教师需要摆脱传统教学过程中教师评价学生的思路限制,鼓励学生之间进行互相点评。为了让学生更加全面地对他人的实验过程、实验结果等进行评价,教师可让学生通过短视频或其他自己感兴趣的方式记录过程,也可以让学生制作PPT分享整个过程。通过观看其他学生的实验操作过程,学生也能够联想到自己的操作过程,从而吸收更多、更具创新性的实验思路,有助于学生实验能力的提升。除此以外,学生也可以对教师的实验安排等进行评价,或者对教师的实验教学等提出建议,帮助教师找到有助于提升课堂教学质量与效率的实验教学方法。

综上所述,要想促进初中生物学教学效率的提升,教师需要对生物学实验引起重视。基于新课程标准改革对初中生物学学科的发展要求,教师应对传统初中生物学实验教学模式进行反思,并通过信息技术等的应用对实验教学过程进行创新,如通过提问的方式引导学生进行深度预习,鼓励学生以小组为单位进行合作探究,抑或者让学生对实验过程进行反思等都是不错的选择。上述教学策略的实施不仅能够让所有学生参与到实验过程中,还有助于学生创新能力等的提升,为学生核心素养培养创造了良好的外部环境。但值得注意的是,由于初中阶段学生心理需求不断变化,不同阶段对实验教学的需求不同,教师需要具备灵敏的感知能力,能够在第一时间发现教学环境等发生的变化并做出调整,从而为初中生物学教学效率的持续提升创造条件。

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