田貽東
【摘要】生物學是一門以觀察和實驗為基本研究方法的實驗科學。生物實驗教學是生物教學的一個不可分割的重要組成部分。通過實驗可以解釋一些生物現(xiàn)象,各種生物體的結(jié)構(gòu)必須通過實驗才能觀察清楚。能夠幫助學生實現(xiàn)由感性認識到理性認識,由具體思維到抽象思維的飛躍。因此,在生物教學中,必須重視對學生的實驗能力的培養(yǎng),以提高學生的生物學素養(yǎng)。
【關鍵詞】改進;分析;動手能力;認識;實踐;實驗
《新課程標準》指出:"義務教育階段的生物課程是國家統(tǒng)一規(guī)定的,以提高學生生物科學素養(yǎng)為主要目的的必修課程,是科學教育的重要領域之一。"它提倡和遵循的課程理念是"面向全體學生""提高生物科學素養(yǎng)""倡導深究性學習"。這是一個深刻的變革,應運而生的面貌一新的教材對每一位生物教師來說極具挑戰(zhàn)性,同時也為我們提供了發(fā)揮自身創(chuàng)造力的廣闊空間。我在使用教材的中,積累了一些感悟和體會,尤其是在小問題的處理上,我做了一些成功的嘗試。
1.改進小實驗
在教材七年級上冊第二單元第一章第四節(jié)"細胞的生活需要物質(zhì)和能量"中,有一個小實驗,是把糖放在水中,過一會兒糖消失了,而水變甜了。這是為了說明物質(zhì)都是由分子組成的。首先我覺得這個實驗作為演示不利于全班學生都看清楚,而且用嘗的方法也不衛(wèi)生,于是我做了修改。我選用了酒精和品紅,把50 mL酒精倒人一個量筒里,然后往里面放幾粒品紅,品紅的顆粒先在酒精中下降,并明顯地劃出了幾條鮮艷的紅色豎條,一會兒就向周圍擴散至所有酒精都變成紅色,一個個品紅分子分散開來,擠進酒精分子之間的縫隙中,效果非常明顯。
讓學生看清楚了分子的運動,那么分子之間是不是真的有縫隙呢?緊接著我又設計了下面的實驗,就是用量簡量取50 mL水,倒入100 mL的容量瓶中,在把上面的那個 50 ml。的紅色酒精倒人之前我先問學生:50 mL水加上50 mL酒精能得到多少液體呢?大多數(shù)學生的答案是 100 mL,等我把酒精倒入后,結(jié)果卻是另一個,總?cè)莘e數(shù)離 100 mL的刻度還有相當?shù)木嚯x,可能只有90 mL,那么,這10 mL去哪兒了?讓學生去思考、討論、分析,最后學生自己能得出分子之間有縫隙的結(jié)論。
2.分析小問題
在教材七年級上冊第52頁中有一句話,“葉綠體和線粒體都是細胞中的能量轉(zhuǎn)換器",在講到能量是可以轉(zhuǎn)換的問題時,教材采用的例子是燃燒蠟燭,蠟燭中的化學能可以轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽芎蜔崮?,我覺得把蠟燭換成植物的種子比較好,因為種子是由細胞構(gòu)成的,而蠟燭與細胞相去甚遠。通過前面的學習我們已經(jīng)知道細胞中含有有機物和無機物,而種子是由細胞構(gòu)成的,所以種子就含有有機物和無機物。我們用花生種子來做一個實驗,先找?guī)讉€學生摸一摸花生種子,感覺一下花生種子溫度的高低,學生反映是涼的。然后把花生種子插在一根鐵絲上放在酒精燈上使其燃燒,把酒精燈移開后,種子繼續(xù)燃燒?,F(xiàn)在種子的溫度有什么變化?種子為什么會發(fā)出火光?讓學生分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因,種子的溫度升高和能發(fā)出火光說明種子產(chǎn)生了熱能和光能。這些熱能和光能是從哪兒來的?種子沒燃燒之前其內(nèi)部有沒有熱能和光能?學生通過小學自然常識的學習知道植物的光合作用能制造有機物,而有機物中就儲存著能量,是一種化學能,說明光能和熱能是由有機物中的化學能轉(zhuǎn)變而來的。由此,學生自己能夠得出結(jié)論:能量是可以轉(zhuǎn)換的。
同時,這個實驗還能說明只有有機物才能燃燒,有機物燃燒的時候,其中的能量能釋放出來。當有機物燃燒完以后,剩下的不能燃燒的灰白的物質(zhì)就是無機物。
3.動手小制作
教材八年級冊下冊在講述DNA片斷具有特定的遺傳信息時,只是用文字描述了有的片斷決定人的血型、有的片斷決定人的眼睛等,比較抽象,為了讓學生便于理解,我使用了拼圖的方法,即用卡通畫的形式分別畫出人的頭發(fā)、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴各三種,并且在每一個特征的旁邊都寫出了其特定的堿基序列。操作時讓學生兩個人一組,每一組都得到頭發(fā)、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴各三種圖片和一張空白臉的紙,讓學生根據(jù)自己的喜好進行選擇,把選定的特征用剪刀剪下來拼成一張卡通人物的臉,并在卡通人物的左側(cè)按照頭發(fā)、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴的順序把相應的堿基序列貼上。最先做完的小組把他們的畫貼在黑板上,并在黑板上寫出其堿基序列,接著第二組、第三組,讓學生進行比較,因為他們選的堿基序列不同,所以拼出的臉也不一樣。最后全班的卡通人物都貼在黑板上,學生驚奇地發(fā)現(xiàn)居然沒有任何人拼得一樣,為什么出現(xiàn)這樣的結(jié)果呢?我請學生來計算這張臉的組合方式共有多少種,大家通過計算發(fā)現(xiàn)竟然有3的5次方即243種之多,難怪他們都拼得不同。其實這才涉及五個特征,人的形態(tài)、生理特征遠不止于此,有成百上千之多,都考慮在內(nèi)的話又有多少種組合呢!學生驚呼人類的奇妙,也明白了自己在世界上獨一無二的道理。
4.生活小實踐
教材七年級上冊第80頁講述種子的結(jié)構(gòu)時提到:在菜豆種子的子葉里、玉米種子的胚乳里都含有豐富的營養(yǎng),那么,這些營養(yǎng)用來干什么?對種子本身有什么重要意義?帶著這樣的問題,我讓學生在自己家里讓種子萌發(fā)并進行觀察。每個學生準備一個小塑料筐,筐底鋪一層吸水紙,把浸泡兩天的種子(豌豆、蘿卜、香椿、養(yǎng)麥等)均勻地撒在吸水紙上,把小筐放在盛水的盆上,注意種子不能浸在水里。這樣每天進行灑水、觀察、記錄,直到種子長成八九厘米的幼苗。從學生的記錄中可以看出種子最先長出根,然后長莖和葉,一開始種子的子葉是飽滿的,隨著幼苗的生長,子葉越來越癟,越來越小,可見子葉中的營養(yǎng)確實都轉(zhuǎn)移給根和莖葉了,因為每天給它們?yōu)⒌亩际撬]有營養(yǎng)液,但小幼苗依然能長大,它所需要的營養(yǎng)只能來自子葉。當幼苗長成的時候幼苗還可以吃,這可是學生親手培養(yǎng)的綠色食品,是再安全不過的了。有的學生說:用這么簡單的方法幾天內(nèi)就能把不好吃的種子變成美味可口的菜苗,真像是在玩魔法。通過這個實踐活動使學生明白了種子儲存營養(yǎng)是為了萌發(fā)時使用的,當種子用完了子葉中的營養(yǎng)后,它的根莖葉也都長大了,這時它利用根從土壤中吸取水和無機鹽,利用葉進行光合作用制造有機物,它就完全可以獨立生活了。
使用這樣的教材,挖掘自身的潛力,我相信天長日久,日積月累,每一個學生探究學習生物的興趣會越來越濃,生物科學素養(yǎng)會越來越高。