陳月紅
摘 要:近年來,福建省高考生物實(shí)驗(yàn)類試題的數(shù)量和分值明顯提高,因此在平時(shí)的生物教學(xué)中,教師要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校自身?xiàng)l件和學(xué)生特點(diǎn)創(chuàng)造性地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)習(xí)效率,優(yōu)化學(xué)習(xí)效果。
關(guān)鍵詞:高中生物 實(shí)驗(yàn)教學(xué)
生物學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基本研究方法的自然科學(xué),生物學(xué)中的概念、原理和規(guī)律大多是有實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)和論證的。新課改倡導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式是“主動(dòng)參與,樂于探究,勤于動(dòng)手”。通過生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物這門學(xué)科的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)形成和發(fā)展的理解和掌握;又能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力和思維能力。因此,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是學(xué)習(xí)生物學(xué)的重要途徑,又是實(shí)現(xiàn)新課改的有效途徑。我們應(yīng)該改變過去那種將生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)看作是一種輔助性教學(xué)的觀念,應(yīng)將生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高到與理論教學(xué)同等重要的地位上來。
一、生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要性與重要性
1.福建省高考實(shí)驗(yàn)類試題的命題趨勢
縱觀近六年的福建省新課程高考試卷,生物實(shí)驗(yàn)類試題的數(shù)量和分值均保持較高的比例。分析這些實(shí)驗(yàn)類試題可以看出(見表1),其命題形式主要有兩個(gè)特點(diǎn):(1)以教材中學(xué)生實(shí)驗(yàn)或變式加工后的實(shí)驗(yàn)為背景,重在考查教材中實(shí)驗(yàn)知識(shí)與技能的掌握程度;(2)以教材之外的科學(xué)實(shí)驗(yàn)為問題情境,適當(dāng)結(jié)合教材中的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)、技能以及科學(xué)方法,在新情境下考查相關(guān)知識(shí)的遷移和應(yīng)用。
由上表1可知,高考對(duì)于生物實(shí)驗(yàn)的考查力度明顯提高,而實(shí)驗(yàn)類試題又恰是考生的軟肋,失分也特別多,因此,在生物教學(xué)中應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)給予充分重視,并精心做足功課。
2.學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣
每年學(xué)校都要對(duì)學(xué)生進(jìn)行各學(xué)科的學(xué)情調(diào)查。對(duì)于生物學(xué)科,學(xué)生普遍的反映都是希望多做實(shí)驗(yàn),由此可見,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣之高。俄國文學(xué)大師托爾斯泰說過:“成功的教學(xué)需要的不是強(qiáng)制,而是激發(fā)學(xué)生的興趣?!蓖ㄟ^實(shí)驗(yàn)教學(xué)激發(fā)學(xué)生對(duì)生物學(xué)科的興趣,進(jìn)而讓學(xué)生熱愛生物學(xué),學(xué)好生物學(xué)。
二、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一些做法
有一個(gè)古老的教育諺語:“告訴我,我忘記了;演示給我看,我記住了;讓我參與,我理解了?!睂?shí)驗(yàn)教學(xué)強(qiáng)調(diào)演示與參與,它能夠有效地改變被動(dòng)接受式的學(xué)習(xí)方式。但一些高中學(xué)校,由于學(xué)校生物資源和教學(xué)條件的限制,對(duì)于課程標(biāo)準(zhǔn)中要求學(xué)生必做的16個(gè)實(shí)驗(yàn),有相當(dāng)一部分是實(shí)施不了的。在這種情況下,教師就要根據(jù)學(xué)校的自身?xiàng)l件和學(xué)生特點(diǎn)創(chuàng)造性地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
1.實(shí)驗(yàn)材料的創(chuàng)新
生物實(shí)驗(yàn)材料的恰當(dāng)選擇是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。在選擇時(shí),要符合實(shí)驗(yàn)要求(科學(xué)性)、取材容易(簡便性)、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯(直觀性)等特點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)本校實(shí)際情況,探究、發(fā)現(xiàn)新的實(shí)驗(yàn)材料,以便更好地開展實(shí)驗(yàn)。如“模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系”這個(gè)實(shí)驗(yàn),由于學(xué)校條件限制,實(shí)施起來比較困難,而純理論講解學(xué)生又沒興趣,也記不住。鑒于此,我對(duì)本實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了變通,用豆腐來代替瓊脂塊,用紅或藍(lán)墨水取代NaOH與酚酞的顯色反應(yīng)。在預(yù)實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)紅或藍(lán)墨水進(jìn)入豆腐的速度比較慢,大約要20分鐘才可以看到豆腐約有1毫米的厚度被染色了。因此,在課前可先做好一次實(shí)驗(yàn),在課堂上再做一次,由于染色需20分鐘左右,所以在染色結(jié)果出來前,可用課前已做好的實(shí)驗(yàn)先向?qū)W生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析。之后把課堂上做的實(shí)驗(yàn)與課前做的進(jìn)行對(duì)比,讓學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)過程,理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,通過這種方法達(dá)到了預(yù)期實(shí)驗(yàn)效果。但由于豆腐比較軟,不如瓊脂塊好操作,所以建議只在課上由教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),對(duì)于想動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的學(xué)生,可回家操作,取材既容易,也避免了NaOH的侵蝕。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)不但使學(xué)生掌握了實(shí)驗(yàn)的基本技能,拓展了學(xué)生的思維,更重要的是通過材料替換,活躍了學(xué)生的思維,提高了學(xué)生創(chuàng)新的欲望。
2.運(yùn)用多媒體,補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)課上的不足
由于生物學(xué)科的特點(diǎn),在教學(xué)中合理運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。如“探究植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)扦插枝條生根的作用”“探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”等這些實(shí)驗(yàn),鑒于教學(xué)設(shè)備和教學(xué)課時(shí)所限,很多學(xué)校是無法實(shí)施的,而抽象的實(shí)驗(yàn)原理及操作過程單靠語言和文字描述,學(xué)生又較難理解,也不會(huì)留下深刻的印象。如采用多媒體播放實(shí)驗(yàn)視頻的方法,既可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)難以開展的不足,還可以讓學(xué)生觀察到規(guī)范準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,使實(shí)驗(yàn)具體、直觀。之后教師再組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟及相關(guān)注意事項(xiàng)的討論。雖然學(xué)生沒有親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn),但他們看到了真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過程,在一定程度上也提高了教學(xué)效率。
3.注重歸納和總結(jié),優(yōu)化學(xué)習(xí)效果
有的學(xué)校的學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)較差,自主學(xué)習(xí)能力較弱,大部分學(xué)生不善于動(dòng)腦,在聽課時(shí)基本處于“你講我聽”的被動(dòng)接收狀態(tài),主動(dòng)思考的學(xué)生寥寥無幾,所以往往對(duì)不同實(shí)驗(yàn)間相同或相似的實(shí)驗(yàn)原理或操作過程會(huì)發(fā)生混淆現(xiàn)象,從而造成答題失分。在這種情況下,教師可通過歸納與總結(jié),利用對(duì)比,讓學(xué)生明白不同實(shí)驗(yàn)間的相同與不同的知識(shí)點(diǎn),從而加深理解和記憶。如鹽酸的使用,在16個(gè)必做實(shí)驗(yàn)中有4個(gè)實(shí)驗(yàn)會(huì)涉及:“觀察細(xì)胞的有絲分裂”“低溫誘導(dǎo)染色體加倍”“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”“用過氧化氫酶探究pH對(duì)酶活性的影響”。其中“觀察細(xì)胞的有絲分裂”和“低溫誘導(dǎo)染色體加倍”這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需觀察染色體的變化,都要對(duì)根尖進(jìn)行解離,所需鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%,目的是使組織中的細(xì)胞相互分離開來;而“觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布”這個(gè)實(shí)驗(yàn)所用的鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%,作用是改變細(xì)胞膜的通透性,加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞,同時(shí)使染色體中的DNA與蛋白質(zhì)分離,有利于DNA與染色劑結(jié)合;對(duì)于實(shí)驗(yàn)“用過氧化氫酶探究pH對(duì)酶活性的影響”所需的鹽酸是用于破壞酶的空間結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響酶的活性,其濃度的選擇依不同的酶而確定。通過以上的對(duì)比分析,學(xué)生對(duì)4個(gè)實(shí)驗(yàn)中鹽酸的使用就能了然于心,同時(shí)也加深了對(duì)這4個(gè)實(shí)驗(yàn)的理解,從而提高學(xué)習(xí)效率,優(yōu)化學(xué)習(xí)效果。
托爾斯泰曾說:“對(duì)教師來說,最可怕的是墨守成規(guī),思想懶惰。”在新課程理念下,教師應(yīng)做生活中的有心人、學(xué)生的知心人、教學(xué)的用心人,努力優(yōu)化課堂教學(xué),提高教學(xué)的有效性。
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