齐祺
摘 要:轻松的生活化教学氛围,可促进师生交流,为原本严肃、枯燥的课堂注入活力,也能调动学生的积极性,主动动手、动脑探索,在活跃的思维下更好地理解教学内容。但在当前的高中生物实验教学中,教师多习惯于运用理论讲述和实验演示的方法,教学氛围枯燥而死板,很难激发起学生的求知欲。为提高实验教学效率,高中生物教师应转变教学观念,改进实验教学模式,在其中恰当融入生活化元素,通过理论联系实际的方式,增强生物知识的实用性,培养学生解决现实问题的能力。文章对高中生物实验课程生活化教学进行阐述,分析其中存在的问题,探讨有效的生活化教学策略,以供同行参考。
关键词:高中;生物实验教学;生活化;策略
生物是一门立足于实验的基础性自然学科,和现实生活存在密切联系,不仅在农、林、牧、医药等多个生产领域中被广泛应用,在日常生活中也处处可见生物现象。根据高中生物新课改要求,教师不仅应传递课本上的知识,还应借助多样化的教学手段,在实验教学中融入贴近生活的实例,以创设情境、素材导入、生活实践等方式,激发学生的探究欲望,主动将知识转化为实践,提高生物实验教学的有效性。但目前来看,高中生物实验生活化教学方面仍存在不足,影响到实际教学效率,需要教师深入挖掘教学资源,寻找和日常生活的切入点,改进实验设计,真正实现教学生活化,为学生打下坚实的生物基础。
一、生活化教学概述
生活化教学,是通过构建与生活相通的教学情境,以教材为媒介,建立起师生间在生活意识和态度上的交往,实现科学、人文和生活世界的整合,以及文化的传承、创新和协调发展[1]。生活化教学模式中,教师会有目的地留意日常生活中的各种事物,寻找并积累与教学内容相吻合的素材,在拥有充足生活化素材的基础上,结合教学内容灵活举出各种实际生活中的例子,勾起学生的熟悉感和探究欲望,更深入理解教学内容。通过引入日常生活中的各种元素展开教学,会创造更为轻松的课堂氛围,更容易吸引学生的注意力、活跃学生的思维,促进师生间展开良好互动,更顺利地展开教学。
二、高中生物实验课程教学中存在的问题
(一)教学理念过于陈旧
受应试教育的约束,部分高中的生物实验教师仍秉持着“你听我讲”的教学理念,重理论而轻实践,仅仅将课本中列入的关于实验原理、操作注意事项等方面的知识照本宣科地传递给学生,要求他们背诵记忆,以便于在高考中碰到类似题目能流畅答题。甚至部分教师为提高学生成绩,不惜占据学生动手操作实验的时间进行理论教学[2]。学生也多由于缺乏足够的时间应用,即使能充分记忆相关知识,也仅是“纸上谈兵”,缺乏解决任何实际问题的能力。
(二)教学形式过于单一
一些教师的教学形式过于单一,要求学生严格遵照书本所列的实验步骤、顺序展开操作,而非在一定原则指导下自行探究。这种单一而死板的教学形式,很难满足当前学生的实际学习需求,也对教学质量造成了极大的限制。长此以往,必然会影响实验教学效果,甚至引发学生对生物实验的抵触心理,不利于他们今后的成长和发展。
(三)未能充分结合教材
一些教师虽然严格落实新课改对学科生活化教学的要求,但由于过于重视生活化教学层面,而忽视了教材内容,未能将生活化教学严密结合教材进行。这种教学模式实质上不是对传统教学模式的创新,而是教师对生活化教学的理解过于片面,导致生活化教学的价值无法被真正体现[3]。
(四)实验氛围过于沉闷
由于高中阶段学习压力较大,学生普遍存在心理封闭的现象,不愿意主动表达自己对实验学习、操作的想法[4]。若教师未能深刻理解生活化和生物学科间的紧密联系,未能充分引入生活中的生物素材、激发学生的探究欲望,或者加强和学生间的互动、交流,而是一味地进行知识讲解,同样会降低生物实验教学的有效性。
(五)生物实验教学出现偏差
从目前的高中生物实验课堂来看,多采用先由教师讲解、示范,学生通过看和听接受实验相关知识,再由学生自行操作来验证实验过程的方式进行教学。虽然在新课改后,生物学科在教学方式上普遍发生了一定的变化,但其实际效果仍与传统的示范演示和验证实验无明显差别。因生物实验课中部分知识都需要学生全神贯注地接受理解,若教师未能站在学生的角度合理选择教学方式,可能会挫伤学生的积极性。而且,部分学校在教学中过于重视实验结果,而未对实验过程给予充分关注,学生也多习惯于按照教师给出的既定步骤展开实验,却不会通过自己的积极思考,主动去探究、改进各个步骤[5]。即使和理论知识教学相比,生物实验操作比较有趣,但这种方式的实验教学,也只是培养了学生对实验操作的兴趣,却不能激发学生对实验原理进行主动思考和探究的欲望。如此一来,学生容易丧失对实验的兴趣,这就需要教师通过融入生活化素材,加强对实验过程的探究,联系生活实际对实验进行合理的设计和改进,帮助学生形成生物学科紧密联系于生活、服务于生活的正确认知。
三、高中生物实验生活化教学优化策略
(一)有效创设生活化实验教学情境
已有的生活经验可迅速唤起学生对生物现象的熟悉感,产生探究的欲望。作为课堂教学的主导者,教师可利用学生的这一普遍学习特点,深入挖掘教材内容,寻找和日常生活相关的切入点,将上述两者紧密结合,通过合理创设生活化情境,营造出和日常生活相关的熟悉感,调动学生对生物实验学习和探索的积极性,主动在熟悉的生活情境中展开学习和探究。同时,教师还应适当精简教材内容,去除其中过于烦琐的部分,详细讲解重難点知识,为学生对生物学科的探究学习提供充足的时间。例如:教学《被动运输》一节课时,教师可以先让学生回想一些生活场景,如“在清水中滴入一滴红墨水后,清水会很快变为红色”“将糖拌西红柿放置一段时间后,盘子里会有很多液体出现”等,通过这些常见的生活现象,引入“渗透”作用的概念,以及支持“渗透”作用形成的两个条件——半透膜和浓度差,再让学生思考“动物的细胞膜是不是半透膜”,为后续将开展的透膜渗透作用验证实验打好基础。如:“检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质”实验教学中,可事先设计一系列和生活有关的问题作为导入情境:“某学生因早上睡过头了,结果没吃早餐就匆忙来校上课,当他上到上午第三、四节课时会发生什么情况?应及时补充哪些食物才能最快恢复能量?”或者“某同学听说补充蛋白可以增长肌肉,让自己变得更健壮,于是每天都摄入部分蛋白含量高的食物,但一段时间后却发现自己胖了,四肢肌肉没有因此而变得发达,为什么?这反映了蛋白质在体内有什么样的转换关系?”通过这些问题的设置,可迅速激发学生的探究欲望,主动利用书本所学知识来分析、解释问题,以更高昂的热情投入实验学习和操作。这种生活化情境的创设,可让学生凭借已有的生活经验完成情境任务,减少新知识带来的认知障碍,迅速完成情境的迁移,还能活跃课堂气氛,吸引学生将注意力投入课堂教学中,让原本枯燥的教学变得充满趣味,让他们能主动对相关实验现象、原理进行思考,利用所得结论解释生活现象,达到学以致用的目的。
(二)选择生活中常见的东西替换教材实验材料
生活教育是人类社会原来就有的,而生物学科源于生活,其中部分知识都与平常生活存在密切联系,只有将教育实践过程和生活相融合,才能更好地凸显教育成果。教师应认识到这一点,立足于生物教材内容寻找实际生活中与其相匹配且较为容易获得的素材,将其导入到生物实验中,引起学生兴趣,激发他们动手参与积极性的同时,提升教学效果。例如:在《分子与细胞》一章教学中,有“通过模拟实验探究膜的透性”的实验教学,教师可在课前引导学生就这一实验内容和原理进行自主探究,在现实生活中寻找符合半透膜特性的材料,如猪膀胱膜、肠衣等,将其洗净后带入实验室;再根据教材中的相关实验步骤,利用实验室现有试剂进行对半透膜各种特性的试验探索,如用猪膀胱和50%蔗糖溶液探究半透膜的半透性效果,用肠衣、淀粉溶液和碘溶液等材料探索肠衣对淀粉的通透性等。这些实验材料都是生活中常见的东西,较容易被学生获得,也能较好呈现出膜的通透性的实验效果。《检测蛋白质实验》中所用材料可选取学生每天都能接触到的鸡蛋和牛奶,大多数学生都知道上述两种食物有着非常丰富的营养,但却不了解其中含有什么营养物质,教师可通过设置蛋白质含量检测实验来激发学生对这方面知识的学习兴趣。教师先分别配置浓度为0.1g/ml的碳酸氢钠和0.01g/ml的硫酸铜作为双缩脲试剂A、B,取一定量的牛奶、鸡蛋清、水分别置入3个试管,再在试管中先后加入双缩脲试剂A和B,充分振荡摇匀,让学生观察试管中溶液颜色的变化。学生会发现装有牛奶、鸡蛋清的试管溶液出现紫色复合物,而装水的试管中则没有这种变化,让学生对牛奶、鸡蛋中含有蛋白质这一营养元素形成深刻的印象。进行“质壁分离复原”的实验时,教材中的材料为紫色洋葱片,但在实际实验中,教师也可以进行相关知识的拓展,让学生了解自然界中常见的彩色植物茎秆、叶柄等,都可以作为该实验的素材,鼓励学生将他们在周围环境中找到的这类素材带入实验室展开研究。上述实验材料均为生活中常见的物质,在对这些学生均熟悉的物质进行生物实验探索时,不仅整个实验氛围会更加轻松,实验教学过程也能变得更加顺利。
(三)利用信息化手段辅助生活化教学
随着信息科技的发展和在教学领域的普及,信息化教学逐渐成为各科教学的重要手段。在实际教学中,通过运用信息化技术,可有效提高学生的学习兴趣,调动学习积极性。教师可事先选择生活化元素进行实验,做好相关的课件视频在课堂上播放,进行实验步骤的验证,让教学环节更贴近生活。制作视频课件时,教师可以利用信息化技术妥善处理那些操作复杂、效果不明显、时间较长,或者存在较大安全隐患、课堂上没条件做的实验,通过多媒体课件直观地将实验过程展示给学生,不仅可让课堂更加生动、形象,还能化繁为简,提高实验演示的效果和课堂效率,更好地培养学生的观察力、创造力和安全意识。例如:在《遗传与进化》一课教学中,涉及“调查常见的人类遗传病”实验教学,可通过多媒体课件讲解常见遗传病,向学生展示这些遗传病患者的外貌特征,让他们回忆是否曾在周围人群中见过这些类型的疾病,再鼓励他们探究和交流遗传病产生的机理。在教学“高倍镜的使用和观察叶绿体”实验时,教师可以选择青菜这一生活中常见的蔬菜作为主题制作视频,内容包括从种子开始,到破土发芽,在阳光下成长为可被收割售卖的成熟青菜的整个过程,让学生观察青菜的一生。在观看完视频后,向学生提问:“通过学习,我们知道了植物能在叶绿体的作用下将阳光转化为能量,那么,大家想不想知道叶绿体长什么样呢?”在这样生活化的导入方式下,学生自然而然地就会对可将阳光转化为能量的叶绿体产生好奇,通过实验探究叶绿体,寻找自己想要了解的知识。
(四)布置生活化的课后实验任务
课后练习有助于巩固课堂所学知识,是学习的助推器。教师在设计课后练习任務时,应注重加强和日常生活的联系,将生物实验从课堂延伸至课下,更好地拓展课堂知识,启发生物思维,培养学生细心观察生活的习惯,以及运用生物知识解决实际问题的能力。如洗衣粉是生活中常见的洗涤用品,其中所含的蛋白酶可以较好地清除衣物上的污垢。教师可以给学生发放实验室配置好的双缩脲试剂、蒸馏水、试管、滴管等实验必须试剂和器材,让他们利用家里自备的含酶和不含酶洗衣粉作为实验探究对象,根据蛋白质能和双缩脲试剂发生作用出现紫色物质的原理设计实验和操作,记录实验步骤和他们观察到的实验结果,得出洗衣粉中所含蛋白酶成分是否为蛋白质的结论,形成完整的实验报告。在教学关于细胞呼吸的知识后,教师可以设置如:“为什么养水生动物需要经常换水”“为什么大白菜在储存前需要晾晒”“为什么走在树荫下会让人感觉凉快”等问题作为课后练习,让学生自主选择实验主题设计和操作实验,根据结果解答上述问题。学生通过对这些与生活相关的问题进行资料查找、思考、实验操作和探究,可更好地巩固生物学知识,形成正确的学习态度,掌握科学的学习方法,提升自身的生物学科素养。
结束语
总之,将生活化教学应用于高中生物实验,可激发学生兴趣,提高教学质量。教师应根据生物学课本教学内容,精心选择生活中与之相关的素材,合理设计教学形式,密切教学和生活之间的联系,帮助学生更好地理解学科知识,提高解决实际问题的能力。
参考文献
[1]邓伟.立足生物实验以培养科学素养:浅议高中生物教学中实验教学的现状及改革对策[J].新课程导学,2017(32):23.
[2]刘福城.新课改背景下高中生物实验教学改革与创新[J].百科论坛电子杂志,2020(8):591.
[3]徐彤,曹燕波.一个生活化的探究实验及启示:生物膜活性对离子通过的影响[J].生物学通报,2018,53(1):47-49.
[4]张巍波.基于生活化探究实验的高中生物STSE教学:以微生物实验实践校本课程为例[J].北京教育,2023(4):92-93.
[5]杨启梅.高中生物生活化教学实践及学生学科素养培育的探讨[J].凯里学院学报,2021,39(3):115-118.