【摘要】近年来,许多教师的教育理念发生了转变,越来越多教育工作者开始关注学生的个性化成长和实践能力发展。实验教学法作为一种实践性较突出的教学方法,对初中生物教学具有重要的意义。文章探讨了在初中生物教学中运用实验教学法的策略,旨在为生物教育工作者提供教学思路,以提高生物教学质量,有效促进学生全面发展。
【关键词】实验教学法;初中生物教学;应用方法
作者简介:潘玮(1982—),男,江苏省无锡市凤翔实验学校。
初中生物教学可以培养学生探究兴趣,让学生深入认识生命现象,对于培养学生的科学素养和实践能力也具有重要作用。然而,当前部分初中生物课堂存在一些较为突出的问题,如教师过于注重理论知识传授,忽视实践教学,导致学生对生物学科知识的学习兴趣不大、学生的实践能力不足。为解决上述问题,教师可以尝试使用实验教学法,引导学生完成更多生物实验[1]。
一、当前初中生物教学存在的问题分析
首先,部分生物教师更重视传授理论知识,在教学过程中过分侧重课堂讲解,没有意识到让学生亲自动手实践的重要性,这会导致学生对生物学知识的认识停留在书本层面,对实际生物现象缺乏更直观的理解,实际操作能力也得不到很好的发展。其次,部分初中生物课堂的教学方法较单一,教师仍然采用以教师为中心的教学模式,学生的参与度不足,主观能动性难以发挥出来,这种教学方式难以充分激发学生的学习兴趣,也不利于培养学生的思维能力和创新精神。最后,还有一些初中生物教师的评价体系僵化,这些教师在评价时过分注重学生的考试成绩,导致学生过分追求掌握应试技巧,不够重视实践能力的发展和探究精神的形成,这不利于学生的成长。
为了提高生物教学的质量,有效培养学生的科学素养和实践能力,教育工作者应更加关注生物教学中的实践部分。为此,教师可以尝试实验教学法,帮助学生将理论知识与实际操作结合,激发学生的学习兴趣,提高学生的实践能力,培养学生的创新精神,促进学生全面发展。
二、实验教学法的理论基础
(一)实验教学法的分类
实验教学法是一种以实验为基础的教学方法,根据实验的性质和教学目的,教学实验可以分为以下几类[2]。在初中生物教学中,教师应根据教学目标和学生特点,灵活选择和组合各类型的实验,以提高教学效果。
1.观察实验
在观察实验中,学生主要通过直接观察生物现象或生物样本,如植物细胞、动物细胞、微生物标本等,了解生物学的基本概念和原理,对生物的结构和功能形成直观的认识。
2.操作实验
操作实验以培养学生的实践能力、让学生掌握生物实验的基本操作为主要目的。初中生物教学中的操作实验包括培养基的制备、显微镜的使用、生物标本的制作等,操作实验可以使学生在动手操作中积累经验,提高实践能力。
3.探究实验
探究实验有利于培养学生的探究精神和创新意识,教师可以通过引导学生完成实验设计、数据搜集与分析、总结结论等任务培养学生解决问题和独立思考的能力。初中生物教学中的探究实验包括探究光合作用、发酵现象、遗传规律等。
4.综合实验
综合实验以解决实际问题为目标,可以促使学生综合运用所学知识与技能,实现跨学科的整合和創新。初中生物教学中的综合实验包括生态系统研究、基因工程技术应用等。
(二)实验教学法的优势
1.提高学生的学习兴趣
实验活动的趣味性较强,能够激发学生的好奇心和探究欲望,提高他们对生物学的兴趣。实验教学法可以让学生在实际操作中观察生物现象,直观地感受生命的奥妙,让学生更加接近生物学的本质,这有助于培养学生的实践能力和创新精神,增强学生的自信心和成就感,进一步提高学生学习生物知识的积极性。此外,实验教学法可以让学生充分发挥主观能动性,让学生在实验中发现问题、思考问题并解决问题,从而更加专注于学习生物知识。
2.提高学生的实践能力
实践能力对学生未来发展有重要影响,而实验教学正是提高学生实践能力的有效途径。在完成实验的过程中,学生可以将抽象的生物知识转化为具体的实践经验,可以掌握基本的操作技能,如使用显微镜、制备生物标本、操作实验仪器等,也可以通过亲身体验感受生物学的魅力[3]。此外,实验教学法还能培养学生观察、分析和解决问题的能力。在实验教学过程中,学生需要自主设计实验方案、搜集数据、分析结果并得出结论,在完成上述任务的过程中,学生可以不断积累实践经验,提高实践能力。
3.培养学生的合作意识
实验教学法还有助于培养学生的团队协作能力。在实验过程中,学生需要与同伴进行沟通与合作,共同完成实验任务,这会使他们形成团队意识和协作精神。这种团队协作不仅能提高实验效率,还能帮助学生建立良好的人际关系,学生会在合作中学会倾听,形成积极、健康的人际交往态度,这会为他们适应未来社会生活中的人际交往打下坚实基础。
4.培养学生的创新精神
实验教学法还会鼓励学生积极探究,挑战传统观念,勇于创新。在实验过程中,学生可以不断尝试优化实验方案,以实现对生物知识的创新性理解和应用,教师可据此培养学生的创新意识,为他们未来的职业发展奠定基础[4]。
三、在初中生物教学中运用实验教学法的策略
(一)根据教学内容选择合适的实验项目
在初中生物教学中,教师应根据教学内容选择合适的实验项目,引导学生通过实际操作探究生物学原理。这样的教学策略不仅能帮助学生更好地理解和掌握生物学知识,还能培养他们的实践能力、创新精神和合作意识。
以苏科版初中生物学教材中的“植物的光合作用”一节的教学为例,在课堂上,教师可以先向学生介绍光合作用的基本概念,然后鼓励学生通过观察水培植物产生氧气的过程了解光合作用,再通过“叶绿素提取”实验了解叶绿素对植物光合作用的影响。在此期间,教师需要引导学生重点关注某些实验现象,包括气泡的产生、叶绿素的颜色变化等,通过观察这些现象,学生可以更直观地理解光合作用的原理。在实验过程中,教师还应该鼓励学生说出自己感到困惑的地方,并据此进行实验探究。
(二)设计具有挑战性和趣味性的实验活动
在初中生物教学中,具有挑战性和趣味性的实验活动对于激发学生的学习兴趣和提高教学效果至关
重要。
以苏科版初中生物学教材中的“生物的遗传”一节的教学为例,教师可以通过设计一系列有趣且具有挑战性的实验活动,帮助学生理解和掌握与生物遗传相关的概念。首先,教师可以讲解DNA的结构、功能和遗传信息的传递等内容,为实验活动奠定理论基础。其次,教师可以引导学生完成“DNA提取”实验。在此实验中,学生可以使用简单的材料,如洗涤液、盐、酒精等,从水果或蔬菜中提取DNA。这个实验具有较强的趣味性,可以激发学生的学习兴趣,让学生直观地了解DNA的存在形式。在实验过程中,学生需要遵循一定的实验步骤,比如在完成提取实验时需要先研磨水果或蔬菜再添加洗涤液和盐,教师可以借此引导学生深度探究相关生物知识,分析洗涤液和盐在实验中的作用以及为什么酒精可以让DNA沉淀等问题。这一实验活动也具有挑战性,可以培养学生的独立思考能力和解决问题的能力。最后,教师还可以设置一些拓展任务,如让学生比较使用不同水果或蔬菜提取DNA的效果,或者探究实验条件如温度、酒精浓度等对DNA提取效果的影响[5]。这些拓展任务可以进一步提高实验活动的挑战性,培养学生的探究精神和创新意识。
(三)引导学生进行合作与探究
在初中生物教学中,教师应引导学生进行合作与探究,以培养他们的合作精神和探究能力,让他们更好地理解和掌握生物学知识。此外,教师还应引导学生整理和分析实验数据,培养他们的数据处理能力。
以苏科版初中生物学教材中的“建设生态家园”一节的教学为例,教师可以通过设计一系列合作探究实验,帮助学生更好地理解生态系统的概念和生态系统各要素的内在联系。在课堂上,教师可以先向学生介绍生态系统的基本概念,让学生了解生态系统中的不同要素以及这些要素之间的相互作用。随后,教师可以鼓励学生分组到校园周边进行实地考察,通过直接观察了解生态系统的含义。在实地考察的过程中,学生需要合理分工,分别观察不同的生物及其生长环境,记录对应的信息。为了让学生更深入地探究生态系统中不同生物之间的相互作用,教师可以设计一些挑战任务,如让学生针对某一生物与其生活环境之间的相互作用进行研究,并结合分析结果撰写实验报告。
(四)确保实验安全与学生操作规范
在初中生物实验教学中,确保实验安全与学生操作规范至关重要,为此,教师需要详细介绍实验器材和实验步骤,让学生掌握实验操作的技巧,还要培养学生的实验安全意识,确保实验顺利进行。这样做不仅能够有效避免意外事故发生,还能够培养学生良好的实验习惯和严谨的科学态度。
在实验开始前,教师需要详细讲解实验室的基本规则和注意事项,包括实验器材的正确操作方法以及实验中可能出现的问题等,了解这些内容后,学生可以更加了解实验室的环境,提高安全意识。
在實验过程中,教师则应逐步引导学生掌握正确的实验步骤和操作技巧。教师可以先进行示范,让学生观察并学习操作技巧。在学生实际操作时,教师需要密切关注学生的行为,及时纠正学生的不当操作,确保实验顺利进行。
在实验结束后,教师需要引导学生进行总结和反思,并鼓励学生整理实验数据,分析实验数据可能存在的误差。通过这一流程,学生可以发现自己在实验操作和分析过程中的不足,从而进一步提高实验技能和科学素养。
(五)结合实验进行理论知识讲解
为了让学生通过完成实验更加深入地理解和掌握相关理论知识,教师还需要在教学过程中采取一定的策略,引导学生将理论知识与实际操作有机结合。
在实验前,教师应向学生介绍本次实验的目的和意义,使学生明确实验与理论知识的关联。在介绍时,教师可以通过提问、引导学生讨论等方式激发学生的兴趣,让他们主动思考实验内容与所学理论知识之间的联系。
在实验过程中,教师要及时引导学生观察、分析实验现象,并结合理论知识进行解释。这样做既能帮助学生巩固理论知识,又能提高学生运用知识解决问题的能力。同时,教师还应鼓励学生积极提问或分享自己观察时的想法,以培养他们的表达习惯。
在实验结束后,教师需要引导学生进行总结,根据实验数据和观察结果讨论现象背后的生物学原理。这样的讨论和总结有助于学生更全面地理解和掌握生物知识,而且能提高他们分析和解决问题的能力。
结语
综上所述,实验教学对于初中生物教学具有重要的意义,通过实验,学生可以更直观地感受生物现象,加深对相关理论知识的理解,发展实践能力、创新能力,形成探究意识和合作意识。为了提高实验教学的质量和效果,教师需要不断总结实践经验,创新教学方法,完善教学流程,让学生愿意主动进行实验探究,在完成实验时更加专注。
【参考文献】
[1]胡学兰.浅谈实验教学法在初中生物教学中的运用[J].南北桥,2021(12):140.
[2]叶明熙.实验教学法在初中生物教学中的运用[J].考试周刊,2018(71):174.
[3]杨冬青.实验教学法在初中生物教学中的运用[J].西部素质教育,2017,3(12):226.
[4]吴宏彩.浅述实验教学法在初中生物教学中的运用[J].考试周刊,2016(81):147.
[5]余洪堂.实验教学法在初中生物教学中的运用与存在的问题探讨[J].速读(上旬),2018
(2):69.