山东省枣庄市峄城区吴林街道中学 荆洪花
在很多学生的印象中,生物学科目的知识过于抽象,难以快速理解和掌握。因此,教师便需要采用实验的方式进行知识点呈现,变抽象为具象,引导学生自主观察、研究和实验,使学生在潜移默化中完成对知识点的学习和理解,从而形成良好的生物学素养。
在课堂教学活动中,学生的主动性和积极性会直接影响最终的教学质量。因为学生是学习活动的主体,只有其真正认识到学习的重要性和意义,愿意主动投入学习,才能在探究的过程中完成知识点记忆。然而从实际情况来看,由于生物学科目知识过于抽象,理解难度较高,而且部分实验对学生的操作能力、逻辑思维有着非常高的要求,使得学生在学习过程中频频受挫,渐渐无法跟上教学进度,从而逐步选择放弃,认为自己没有学好生物学知识的能力。长此以往,学生们的学习积极性就会越来越低,只能被动参与,影响了学习的实际效果。
初中生物学离不开实验,实验教学对学生的个人成长有着诸多益处。教师作为教学指导者,理应充分发挥实验的作用,引导学生参与到学习活动之中,感受教材理论和现实生活之间的联系。然而受到应试教育理念的影响,很多教师习惯于将注意力更多放在学生的考试上面,认为学生只要取得优异的成绩便是成功。而笔试中并没有设置实验的环节,仅仅只对学生的基础实验认知有所要求,因此很多教师便对生物学实验的重要性有所忽视,只是根据大纲的要求偶尔进行几次演示实验,并未考虑学生的感受,导致实验的价值未能得到充分发挥,影响了学生学科素养的形成。
初中生物学科目绝大多数知识点都能在教材中找到,因此每当教师提出问题之后,便可以指导学生自主搜索答案。然而,这种方法尽管能实现知识传递的目标,但完全忽略了教学衔接的重要性,而且脱离了生物学实验,导致知识点仅仅停留在空洞的纸面上,未能和实验运用有机结合。长此以往,学生即便参与到实验之中,仅能了解其现象和结论,很难真正理解其本质,进而导致生物学学习的效果无法达到预期,阻碍了实验教学的正常开展。
现阶段不少教师已经认识到了实验教学的意义,也努力通过实验指导学生完成学习任务。但是,这些教师并未及时更新自身理念,未能充分发挥实验的价值,他们仅仅做了一些演示类实验,指导学生观察和研究,而没有给予学生自主动手的机会,也没有创设相关问题情境。这就导致学生很难拥有良好的参与感,整个实验教学完全流于形式,进而使得教学质量下降。
生物学属于自然学科的一种,实验是其中的重要组成部分,对学生的学习活动开展有着非常大的影响。教师应充分发挥实验的价值,引导学生观察、实践、探究以及学习,从而有效完成学习任务,提升自身综合素养。
兴趣永远是最好的老师,当学生对生物学知识产生兴趣后,自然会主动参与。然而,由于生物学科目包含大量抽象概念,学生在初期接触时尚能维持些许兴趣,但是伴随时间的推移,知识理解难度增加,学生的兴趣也便随之减少。而在采用实验教学之后,教师就能将教材中的抽象概念以直观的形式呈现在学生眼前,让学生的视觉感官受到刺激,并将整个画面映射于大脑之中。同时,学生还能亲自参与其中,利用自身所学进行知识验证,体会知识生成的整个过程。久而久之,学生就能认识到生物学学习的乐趣所在,变被动为主动,使得自身潜在的兴趣被完全激发。
基于初中学生的认知规律可知,多数学生仍然习惯于由感性认知上升到理性认知的模式,逐步完成内容的理解和消化。而通过开展生物学实验的方式,教师就能安排学生自主操作、观察、分析以及整理,逐步完成感性认知,之后基于自身的理解和体会获得规律并形成基本概念,就能实现理性认知。如此,学生对相应知识点的理解自然会变得更为深刻,学习效率也会随之提高。
基于新课改的要求可知,初中生物学课程的目标由早期的“三维目标”变为“素养目标”,教师在授课过程中,除了要进行知识点传递之外,还要培养学生一些必备的品格和关键能力。而通过实验教学的方式,学生可以自主观察、思考、研究以及讨论,使得自身多方面能力得到锻炼和强化,从而形成优良的探究意识以及实事求是的学习态度。如此不但满足了新课改提出的基本要求,同时对学生综合能力的发展也带来了诸多帮助。
伴随社会的进步,信息化技术已经在我国诸多领域渗透,推动各行各业向着数字化的方向持续发展。教育领域同样需要做到与时俱进,广大教师理应充分发挥信息技术的价值,以更为便利、直观的方式呈现知识点,做到化繁为简,降低知识的理解难度,帮助学生有效完成知识吸收。在初中生物学课程中,部分实验的操作难度过高,且具有危险性,教师很难在课堂上将实验步骤呈现在学生眼前。即便尝试演示,由于实验现象转瞬即逝,学生也很难获得良好的观感。为此,教师便可以在网络中搜索对应的素材,将其制作为简短的视频在课堂上播放,以供学生观看和学习。
例如,在对“绿色植物的光合作用”单元讲解时,由于光合作用是一个长时间的过程,教师很难在课堂上进行演示实验,同时其作用的过程单纯用文字描述又过于苍白,很难让学生获得真实的体会。因此,教师便可以在网络中搜索对应的网络资源,制作为视频之后,利用多媒体设备播放。相比于实操实验,视频附带辅助类文字描述,可以对整个实验过程予以详细分析,让学生视觉感官在受到强烈冲击的同时,还能强化对知识点的印象。在播放关键部分时,教师可以选择慢放,确保学生能完全看清。视频播放结束后,教师还可以将其上传到学校的网络平台,以便学生在课余时间自由学习和观看,做到举一反三。由此可知,通过利用视频,可以有效提高实验教学的整体效率和质量,推动实验教学持续发展。
学生是课堂的主体,所有教学工作都要以其为中心开展。因此,初中生物学教师在进行实验教学时,应引导学生自主实验,通过亲身体会操作的全部过程,强化理论和实践的联系,在加深印象的同时,还能提高学习质量。需要注意的是,初中学生的实验经验不足,教师必须控制实验活动的难度,确保学生可以在有限的时间内完成实验任务,观察现象,做好信息记录,完成知识内化,充分发挥实验的价值。
例如,在学习“生物圈的动物”之前,教师便可以将班级学生分为多个小组,每组8到10人,并为各个小组划分对应的观察区域,让其在周末时间自由探究,观察所划区域内有哪些动物存在,并记录相关信息,包括名称、数量、习性、基本特点和生活环境情况,最后整理为观察报告。在次日的课堂上,小组选派一名学生上台汇报,分享本组的调查结果,并聆听其他小组的调查内容。通过该观察实验,不但可以让学生接触更多生活中的动物,认识到生物学知识学习的本质意义,而且对自然环境也有了更多了解,激发了学生潜在的学习积极性。
在生物学教学中,实验是其中的重点部分。如果教师单纯将实验作为理论知识验证的方式,自然不能将其作用全部发挥出来。教师应将实验作为基础,引出相关问题,创设教学情境,鼓励学生自主收集资料进行研究和思考,寻找正确答案。在实际探究过程中,学生不但能完成解答,而且会提出更多不同的问题,进而加深对知识的印象。
例如,教师在指导学生使用显微镜时,便可以在课堂初期向学生询问显微镜的概念和组成,各个组成部分具体有着怎样的作用。学生在收到问题之后,便可以自主查找资料。当学生对显微镜的使用方法大致有所了解时,教师便可以让学生自主展开“细胞观察”的实验,让其根据自己的理解完成每一步操作。实验活动为2人一组,一人观察和操作,一人进行实验记录,两人相互帮助,共同处理问题。而教师需要在实验室中来回观察,了解学生的实验状况,并继续提问:“显微镜使用需要注意什么问题?”“细胞有什么特点?”“如何保证观察的精确性?”学生基于教师的问题链参与到研究之中,并深入思考,逐步完成整个实验。依靠这一方式,整个学习过程就会更具系统性,学生的参与度也会有所提高。
又如,在对单元“食品保存”学习时,为了完成探究活动“食品为什么会腐败变质?”,教师先提出预期假设,并在操作过程中,故意使用错误的材料,导致实验结论与假设结论大相径庭。之后,教师便可以提问:“老师由于疏忽,犯了非常大的错误,大家有没有发现呢?需要怎样纠正呢?”基于问题情境的创设,学生便陷入激烈的争论之中,并纷纷上台尝试。最终,某名学生找到了实验失败的原因——教师在实验时并未使用山梨酸钾溶液,导致实验结果发生偏差。依靠这一方式,可以有效引导学生参与到实验活动中,不但提高了学生的探究素养,而且能让其认识到实验材料、实验步骤对实验结果带来的影响,明白实验活动必须严谨准确,每一个环节都不能出现错误。
所谓开放实验,指的是教师提前明确实验结论和现象,并为学生提供对应的材料和设备,由学生自主设计实验步骤和环节,以此对结论进行验证。整个过程中,教师不做任何指导,仅仅在一些重要环节进行提醒。在初中生物学教学中,开放性实验是其中的重点,不但能帮助学生提高自学能力、探究能力,而且能让其加深对实验结果和步骤的印象,提升自身的生物学素养。由于课堂时间有限,为了尽可能保证所有学生均能完成实验任务,教师可以使用导学案作为引导,让学生进行参考,同时学生也要在实验前认真阅读教材,做好笔记,明确相关注意事项。
例如,在进行“种子萌发条件”实验时,教师应当先对教材展开全面分析,参考学情对实验内容予以确定,用玻璃瓶呈现种子在不同条件下的变化,包括空气、水分、温度等,并运用科学合理的问题引导学生预习。当学生对实验有所了解之后,可以利用小组的方式研究如何处理种子萌发所需的室温条件、水分条件以及空气条件。在其遇到困难时,大家可以集思广益,各自提出方案,抑或查询对应的资料和教材。最终,多数小组完成了实验活动,提升了学习自信心,体会到了生物学学习的乐趣,同时自身探究能力和实验操作能力也得到了强化,认识到了团队协作的价值,进而为未来的学习提供了帮助。
实验活动结束并非课堂学习结束,学生需要对整个实验的过程展开回顾,完成反思,思考自己在操作时遇到了哪些问题,未来在进行同类实验时,能否做出更多改进和优化。但是,初中学生的思维水平有限,其在自我反思过程中无法保证全面性和针对性。针对这一情况,教师便可以让班级学生扮演“评论员”的角色,安排几名学优生自主实验之后,让学生从多个层面切入对实验进行评价。通过观察和评估,强化学生对实验过程中的认知和理解。
例如,在进行“探究制作酸奶需要的条件”实验时,教师便可以安排3名学优生上台,在讲台上轮流进行实验操作,并将其实验的整个过程拍摄下来。之后,教师在大屏幕上播放3个学生的实验过程,让学生观察和研究,思考他们实验操作、步骤存在哪些差异,是否需要调整和改进,进而做出综合性评估。大家通过共同研究,很快便能认识到操作和步骤变化对实验结果和现象带来的影响,并确定了优化方案。未来学生在做相关实验时,自然便会有所注意,从而保证实验操作的准确性和科学性,提升实验活动的综合质量。
综上所述,生物学实验一直都是生物学教学的重点,对学生的个人成长和能力发展均有着非常大的帮助。然而由于多方面因素的影响,很多教师并未充分发挥实验的价值。为此,教师理应转变个人理念,依照合理且科学的方式引导学生参与实验,帮助其强化理解水平,提升知识应用能力,从而确保所有学生都能体会到生物学学习的乐趣。