田翠蘭
觀察和實驗是生物學科最基本的學習方法,初中生物實驗課是生物教學中的一個重要內(nèi)容。生物學實驗教學既是對課堂教學的補充,也是培養(yǎng)學生多種能力的有效途徑。嚴格規(guī)范的實驗操作,可以使學生樹立實事求是的科學態(tài)度,掌握科學的探究方法和最基本的實驗操作技能,提高動手能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力以及科學探究能力。
一、明確實驗的目的和要求,避免實驗的盲目性
初中生的注意力容易被無關(guān)的內(nèi)容所吸引,他們會出于對實驗儀器和材料的好奇覺得好玩,而不把注意力放在實驗本身上,在實驗過程中帶有很大的盲目性。例如,在做“人口腔上皮細胞臨時裝片”的實驗時,曾經(jīng)發(fā)生過這樣的情況:有的學生把注意力主要放在擺弄鏡頭和觀察游移不定的氣泡上,有的學生把頭發(fā)放在顯微鏡下觀察,有的學生直接把課本放在顯微鏡下觀察,有的學生拿著碘液在吸水紙上滴著玩。為了避免這些情況,每次實驗前,我都要告訴學生一定要弄清實驗的目的要求、方法步驟和注意事項,讓學生明白這節(jié)課的任務是什么,這樣他們在實驗中才會認真。這不僅有利于提高學生的實驗能力,對學生的自學能力也是一種培養(yǎng)。
二、創(chuàng)設問題情境,調(diào)動學生主動探究的積極性
學生積極主動地學習往往是從迫切需要解決某個問題時開始的,問題的提出通常依賴于問題情境的創(chuàng)設。在創(chuàng)設問題情境時,教師要根據(jù)教學目標和教學內(nèi)容,從學生認知水平和社會生活實際出發(fā),將學生已有的知識經(jīng)驗與將要學習的知識聯(lián)系起來,精心設計進行實驗探究活動的問題。例如,教學“探究種子萌發(fā)的外部條件”時,我提出下面幾個問題:1.為什么種子播種前要浸泡?2.滿足種子萌發(fā)的自身條件后,把種子放在冰箱內(nèi),它能萌發(fā)嗎?3.滿足種子萌發(fā)的自身條件后,把種子與空氣隔絕,它能萌發(fā)嗎?學生根據(jù)前面學過的知識很容易就得出水、溫度、空氣影響種子的萌發(fā)。我接著問:我們知道了影響種子萌發(fā)的外部條件,那么你能根據(jù)單一變量對照原則來設計實驗,探究水、溫度、空氣影響種子的萌發(fā)嗎?這樣就激起了學生的好奇心,學生會積極主動地設計實驗方案進行探究,充分發(fā)揮主觀能動性,變被動學習為主動學習。
三、設計實驗方案,提高學生的實驗探究能力
新教材中的實驗大多是探究實驗,探究實驗的一般步驟包括發(fā)現(xiàn)并提出問題、作出假設、設計實驗方案、實施實驗并記錄、分析實驗現(xiàn)象得出結(jié)論。其中設計實驗方案是難點,學生不容易掌握。他們普遍弄不清實驗中的單一變量是什么,什么是對照實驗,哪個是實驗組,哪個是對照組。因此,要求教師在每個探究實驗中有意識地進行指導,使學生的設計能力得以提高。例如,在教學“探究溫度對霉菌的影響”時,我先是通過日常生活中看到的現(xiàn)象引入:同學們知道,夏天的東西容易發(fā)霉,冬天的東西不容易發(fā)霉,放在冰箱里的東西也不容易發(fā)霉,可以保存較長時間。放在潮濕地方的東西容易發(fā)霉,而放在干燥地方的東西則不容易發(fā)霉。這些現(xiàn)象說明了什么?大部分學生能從中發(fā)現(xiàn)問題并提出問題,如:溫度、濕度對霉菌有什么影響?接著,我告訴學生影響霉菌的因素還有很多,如空氣、其他非生物因素和生物因素等,但是本實驗只探究溫度對霉菌的影響。根據(jù)你的生活經(jīng)驗,你能作出假設嗎?大部分學生在短暫的思考后,能作出溫度對霉菌有影響的假設。接下來,我引導學生設計實驗方案:你們能用實驗臺上準備的材料(饅頭、面包、橘子、塑料袋、線等)設計一個實驗方案,證明溫度對霉菌的影響嗎?學生有的說拿一個饅頭放在冰箱里,有的說放在溫度高的地方等。我啟發(fā)學生:如果只拿一個饅頭放在溫度高的地方,就能證明是溫度影響霉菌嗎?學生認為不能,因為還有其他因素沒排除。這樣就引出設計實驗的單一變量對照原則:每個實驗通常只探究其中一個因素的作用,即在其他條件相同的情況下,通過改變這一個因素來觀察該因素與被研究現(xiàn)象之間的關(guān)系,這個因素就是單一變量。本實驗的單一變量就是溫度。每個變量因素應該設置對照,本實驗中高溫和低溫(或室溫和低溫)就是一組對照。學生重新設計實驗方案時,大部分都能設置對照實驗,但對單一變量掌握不好。比如,光說拿兩個饅頭,一個放在室溫下,一個放在低溫下,而沒說明是同樣大小的饅頭。有的設計中塑料袋不扎口(空氣沒排除),出現(xiàn)了多個變量。這時,我提醒學生一組實驗中只能出現(xiàn)一個變量,大部分學生經(jīng)過修改,最終能設計出較完整的實驗方案。最后,我又引導學生設計探究濕度、空氣等因素對霉菌影響的實驗方案,通過反復練習,大部分學生能根據(jù)單一變量對照的原則來設計實驗方案。課結(jié)束時,我讓學生按照自己設計的一種實驗方案在課下進行實驗,觀察實驗現(xiàn)象并記錄,分析實驗現(xiàn)象,驗證假設是否正確。為以后的探究實驗打下了良好的基礎,從而培養(yǎng)了學生的實驗探究能力。
(責 編 肖 飛)