陳昌霖
摘 要:生物實驗教學是實現(xiàn)高中生物教學目標的基本途徑之一,但是,在實際教學中,部分教師對于實驗教學這一環(huán)節(jié)重視程度不高,出現(xiàn)了“低效性”現(xiàn)象,達不到課程標準對實驗更高層次的要求。在教學實踐中針對這一現(xiàn)象,探索了一些改善的措施。
關(guān)鍵詞:教學策略;實驗潛能;校際合作
新課程明確地把發(fā)展學生的科學探究能力和增強學生的生物學實驗的基本技能列入了具體目標,尤其是對發(fā)展學生的科學探究能力,課程標準中提出了十一項具體要求:(1)客觀地觀察和描述生物現(xiàn)象;(2)通過觀察或從現(xiàn)實生活中提出與生物學相關(guān)的、可以探究的問題;(3)分析問題,闡明與研究該問題相關(guān)的知識;(4)確認變量;(5)作出假設(shè)和預(yù)期;(6)設(shè)計可行的實驗方案;(7)實施實驗方案,搜集證據(jù);(8)利用數(shù)學模型的建構(gòu)方法對實驗數(shù)據(jù)進行處理和解釋;(9)根據(jù)實驗結(jié)果作出合理判斷;(10)用準確的術(shù)語、圖表介紹研究方法和結(jié)果,闡明觀點;(11)聽取他人的意見,利用實驗證據(jù)和邏輯對自己的實驗結(jié)論進行辯護以及作必要的反思和修改。但是,在實際教學中,一部分教師對于實驗教學這一環(huán)節(jié)重視程度不高。以下就高中生物實驗的現(xiàn)狀和改進措施進行初步的探究。
一、高中生物實驗教學“低效性”的原因
1.實驗教學過程普遍采用老師演示—學生模仿的教學步驟,根本達不到培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新意識的教學目的。學生僅僅是對實驗步驟進行重復(fù)操作,只動手不動腦。學生喪失了最初的興趣及主動參與其中的動力,導(dǎo)致實驗課堂的無序性和低效性。
2.實際教學課時不夠,實驗要偷工減料才能完成教學任務(wù)。必修三個模塊總共建議課時為108節(jié),剔除考試和放假時間,教學實際時間非常緊。分組實驗課經(jīng)常無法真正安排進入教學計劃。調(diào)查幾所省級達標中學,13個實驗中絕大多數(shù)學校只開設(shè)了“檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)”“觀察植物細胞的吸水和失水”“觀察細胞的有絲分裂”等少數(shù)幾個實驗。
3.從應(yīng)試角度來看,學生對一些識記性實驗內(nèi)容的掌握不一定要通過動手實驗才能達到好的效果,很多老師認為:讓學生做實驗,還不如講實驗,講實驗還不如看實驗,認為學生通過看實驗視頻和老師的分析也可以取得令人滿意的成績。這樣做的結(jié)果是難以啟發(fā)學生的實驗設(shè)計和思維能力,根本達不到標準中提出的十一項具體要求,導(dǎo)致高中實驗既浪費時間又達不到教學預(yù)期的教學效果。
二、高中生物實驗教學“低效性”改善措施
1.進一步優(yōu)化教學策略,緩解課時不夠的問題
人教版生物必修三個模塊共設(shè)置了16個高考考查實驗,其中涉及觀察、驗證、探究、模擬、調(diào)查等形式多樣的實驗內(nèi)容,面對這些大量而形式多樣的實驗教學內(nèi)容與有限的教學課時之間的矛盾,教師一定要通過教研,對不同的實驗內(nèi)容選擇最佳的教學模式,這將有利于實驗教學過程三維目標的達成。下表是高中生物必修一課本實驗的安排表:
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這11個實驗怎么安排才能緩解緊張的教學課時的安排呢?我們通過實踐,將其實驗類型劃分如上表,并且在實驗教學中將部分實驗合并。例如“使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”和“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”兩個實驗,因為“使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”實驗用時比較少,可留下大半節(jié)課的時間來進行其他的分組實驗。這樣安排實驗,可明顯提高實驗的高效性。另外,演示中的選做實驗可放到校本中滲透,演示必做可分散到興趣小組學習,并要求在課堂上讓所有學生分享實驗過程和成果。再次,如果我們能夠?qū)⑸飳嶒灲虒W與多媒體教學進行有效的整合,在學生動手實驗之前,觀察一些與該實驗有關(guān)的視頻資料,讓學生了解實驗中必須注意的細節(jié),可提高單位時間內(nèi)實驗教學的有效性和高效性。
2.大膽挖掘?qū)W生的實驗潛能,培養(yǎng)學生的實驗探究和創(chuàng)新能力
教育家蘇霍姆林斯基說過:“在學生的腦力勞動中,擺在第一位的并不是背書,不是記住別人的思想,而是讓學生本人進行思考,也就是說,進行生動的創(chuàng)造?!蔽覀冏鳛榻逃母锏膮⑴c者和實施者,應(yīng)該認真思考這句話,對我們的教學會有所啟發(fā)。在高中生物實驗教學中,每一節(jié)課教學目標的確定,特別要突出調(diào)動學生主動參與的積極性和突出以學生為主體的教學理念,使學生在實驗過程中,不斷提高和發(fā)展自身的主動性。
例如,在進行“檢測生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)”實驗教學時,對于三維目標的設(shè)定,主要體現(xiàn)以下幾點:(1)知識與技能:理解生物實驗中的操作規(guī)程、注意事項和實驗要點;懂得實驗的目的及實驗中應(yīng)該觀測的生物現(xiàn)象和生物量,掌握觀測的方法,并能解釋測量結(jié)果和現(xiàn)象。(2)過程與方法:培養(yǎng)學生科學交流與評價的能力;深入了解實驗各部分間的制約關(guān)系,能進行誤差分析,能找出實驗失敗的原因,并能設(shè)計新的實驗方案。(3)情感態(tài)度與價值觀:具備初步的合作交往能力和自主學習能力,培養(yǎng)學生共同協(xié)作、互相幫助的合作意識。學生在實驗過程中主要出現(xiàn)以下問題:(1)有些小組的同學用蔗糖溶液代替蘋果汁作為底物時,同樣也會與斐林試劑作用經(jīng)水浴加熱呈現(xiàn)磚紅色沉淀;如果改用番茄汁或胡蘿卜汁,可以嗎?(2)在檢測蛋白質(zhì)時,部分小組的同學先滴加雙縮脲試劑B液再滴加雙縮脲試劑A液,有些同學將蛋白質(zhì)加熱后再做實驗,同樣也都會呈現(xiàn)紫色反應(yīng),這是為什么呢?在實驗課結(jié)束時,我將這些問題作為家庭作業(yè)布置給學生,讓學生回去查閱資料,進行小組討論。等到下節(jié)課學習“組成生物的化合物”時,利用課前幾分鐘時間組織學生對這些問題歸納總結(jié)。讓學生從中知道實驗中的操作規(guī)程、注意事項和實驗要點,學會了誤差分析和設(shè)計新的實驗方案。
3.加強校際實驗開發(fā)與合作,促使實驗教學共同發(fā)展
一位教師和一所學校的教學能力總是存在局限性的,我們面對課標中對生物實驗更高層次的要求時,如果校際生物教師能夠主動參與其中。那么,將有利于各個學校教育資源的共享,也有利于教師教育教學水平的進一步發(fā)展。比如,我們可以打破傳統(tǒng)的以校為單位設(shè)立教研組的模式,建立以“名師工作室”和“學科帶頭人”為中心的校際學科教研組,在組織教學研討時,各校的教師可圍繞各自在實驗教學中存在的問題,共商解決的良策。特別是在實驗材料和實驗方法上對課本實驗進行優(yōu)化改進;同時集思廣益,如何創(chuàng)造實驗條件,做到開足開齊教材中的探究性實驗。我們覺得,通過校際實驗教學活動的交流,有利于教師實驗教學水平的提高,更有利于教師引導(dǎo)學生體驗科學探究的一般過程,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和對實驗探究的興趣。
總之,高中生物教學必須解決實驗課“低效性”的問題。只有這樣,學生才能真正理解生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,同時使他們對生物學產(chǎn)生濃厚的興趣,并掌握學習生物學的方法,培養(yǎng)學生的實驗探究能力和創(chuàng)新思維,從而提高教育教學質(zhì)量。
參考文獻:
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編輯 趙飛飛