潘月紅
摘要:在經(jīng)濟(jì)社會(huì)和科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天,提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力是時(shí)代對(duì)我們提出的要求,也是提高教學(xué)水平的難點(diǎn)和重點(diǎn)。為此,對(duì)生物課程中實(shí)驗(yàn)性教學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行研究具有一定實(shí)踐意義。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?;生物?shí)驗(yàn)探究;生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);初中教學(xué)策略
中圖分類號(hào):G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)37-0229-02
引言:生物實(shí)驗(yàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)課程重要的組成部分,也是學(xué)校教學(xué)改革的重要方面。本文分析了實(shí)驗(yàn)性教學(xué)在生物課中的作用,探討了實(shí)驗(yàn)性教學(xué)的實(shí)施方法以及教師在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中的作用,并藉此指出了學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)軟硬件建設(shè),提高生物實(shí)驗(yàn)室的開放與利用程度等一系列改善建議,以期提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,促進(jìn)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)。
一、實(shí)驗(yàn)性教學(xué)在初中生物課中的作用
生物是與我們生活聯(lián)系最為緊密的學(xué)科,而初中生物主要是向初中生介紹基本的理論觀點(diǎn)和基礎(chǔ)的生物常識(shí)及生物現(xiàn)象。生物實(shí)驗(yàn)作為生物課程的重要組成部分,熟練地掌握生物的基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)是學(xué)生必須具備的基本素質(zhì)。重視實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和實(shí)踐環(huán)節(jié),提高學(xué)生的實(shí)踐能力,便需要在生物課中加入大量實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)性教學(xué)所開展的實(shí)驗(yàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的更高要求,泛指對(duì)常規(guī)實(shí)驗(yàn)的改造和新實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),是鍛煉學(xué)生思考能力和創(chuàng)新能力的有效途徑,也是一種將實(shí)驗(yàn)基本技能、實(shí)驗(yàn)方法和生物基本知識(shí)加以靈活運(yùn)用的教學(xué)方式。
生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程主要包括實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的記錄、實(shí)驗(yàn)儀器的操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫等方面。在這一連串的實(shí)際實(shí)驗(yàn)過程中,教師應(yīng)努力激發(fā)學(xué)生的能動(dòng)性和創(chuàng)新精神,使整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)逐步趨于完善。
而生物實(shí)驗(yàn)的目的則是讓學(xué)生在掌握課本上的基礎(chǔ)知識(shí)之余,學(xué)會(huì)更多關(guān)于生物實(shí)驗(yàn)的技術(shù)和方法,鍛煉學(xué)生動(dòng)手操作能力。具體地說,生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以生物基礎(chǔ)知識(shí)為基礎(chǔ),側(cè)重于提高學(xué)生分析和解決問題能力、創(chuàng)新能力,讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的復(fù)雜知識(shí)、思維方法與實(shí)驗(yàn)技術(shù),為其日后社會(huì)實(shí)踐和深入學(xué)科研究奠定基礎(chǔ)。
二、當(dāng)前初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用現(xiàn)狀
對(duì)于初中生物教學(xué)重點(diǎn),不僅在于教會(huì)學(xué)生基礎(chǔ)生物知識(shí),還有培養(yǎng)初中生形成較高的生物科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)思維方式。筆者在實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn),初中生物學(xué)科教學(xué)工作普遍存在以下問題亟待改進(jìn):一是仍然存在“重理論知識(shí)講授、輕動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)”的問題。受教學(xué)條件的限制,還有部分學(xué)校因條件受限,實(shí)驗(yàn)設(shè)備難以滿足生物教學(xué)基本需求,導(dǎo)致學(xué)生無法開展必要的生物實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)只能進(jìn)行僅限于書本理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。二是生物課課時(shí)安排不合理。部分學(xué)校生物學(xué)科仍被視作副科,課時(shí)安排較少,每周僅有三節(jié)課,甚至更少。為完成教學(xué)任務(wù),部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)因沒有充足的時(shí)間而被迫取消。三是初中生實(shí)驗(yàn)探究意識(shí)薄弱,多對(duì)教師形成依賴,缺乏自覺探究和實(shí)踐的意識(shí),鮮有主動(dòng)參與、勤于動(dòng)手等學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)與鍛煉的機(jī)會(huì)。
三、開展初中生物實(shí)驗(yàn)性教學(xué)具體措施
1.預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在預(yù)習(xí)過程中,教師應(yīng)要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前切實(shí)掌握實(shí)驗(yàn)的目的、要求和特點(diǎn),做好實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作。同時(shí),學(xué)生也應(yīng)學(xué)會(huì)預(yù)習(xí)并查找相關(guān)資料,掌握實(shí)驗(yàn)儀器的正確使用方法,并在對(duì)比基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上制定本次實(shí)驗(yàn)的方案。而在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行之前,應(yīng)先由教師講述實(shí)驗(yàn)課程的具體要求,讓學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)儀器,并設(shè)定本次實(shí)驗(yàn)的方向;再要求學(xué)生自主學(xué)習(xí)課本及課外的知識(shí)、實(shí)驗(yàn)要求以及實(shí)驗(yàn)的操作方法和注意事項(xiàng)。在這一過程中,教師要放手讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何憑借個(gè)人能力進(jìn)行預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)知識(shí)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而培養(yǎng)其獨(dú)立思考能力和動(dòng)手能力,這是學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)過程中必須具備的基礎(chǔ)能力。需要注意的是,實(shí)驗(yàn)中教師必須強(qiáng)調(diào)并嚴(yán)格要求學(xué)生掌握每一實(shí)驗(yàn)步驟的實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng),充分掌握實(shí)驗(yàn)過程的每個(gè)細(xì)節(jié),以便于順利完成本次實(shí)驗(yàn)。
在完成上述準(zhǔn)備工作之后,便進(jìn)入實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)階段,對(duì)此,學(xué)生應(yīng)詳細(xì)地說明本次實(shí)驗(yàn)所對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟,列出實(shí)驗(yàn)所使用的材料、實(shí)驗(yàn)中用到的儀器及儀器的型號(hào)、所需的實(shí)驗(yàn)試劑及其制備的方法,并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有條件,通過教師指導(dǎo)完成實(shí)驗(yàn)方案的調(diào)整和完善工作。
2.實(shí)驗(yàn)實(shí)施和實(shí)驗(yàn)總結(jié)。在實(shí)驗(yàn)過程中,對(duì)于那些等待時(shí)間比較長的實(shí)驗(yàn),教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)時(shí)間進(jìn)行合理安排,妥善地利用,以提高實(shí)驗(yàn)的速度。一般情況下,實(shí)驗(yàn)教學(xué)所開展的實(shí)驗(yàn)是將大量的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)結(jié)合在一起而形成的完整的、系統(tǒng)的研究過程。在實(shí)驗(yàn)性教學(xué)過程中,應(yīng)充分利用學(xué)校的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備,使學(xué)生在學(xué)習(xí)先進(jìn)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的同時(shí),也能練習(xí)、使用先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器;確保學(xué)生對(duì)照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并得以將實(shí)驗(yàn)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)器材操作進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合,從而掌握整個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法及流程。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師還應(yīng)組織學(xué)生進(jìn)行集中討論,分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)果并得出相關(guān)結(jié)論。關(guān)于實(shí)驗(yàn)總結(jié)主要的內(nèi)容包括:實(shí)驗(yàn)的目的和方案、實(shí)驗(yàn)使用的儀器以及實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)和主要結(jié)論等。教師可引導(dǎo)同學(xué)就此總結(jié)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)成果交流會(huì),讓學(xué)生互相分享自己的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),為學(xué)生提供展示自己實(shí)驗(yàn)成果的平臺(tái),并通過交流與溝通,使其他學(xué)生對(duì)自己沒有進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)也有一定的了解。
四、提升學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ慕虒W(xué)思路
實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、開發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能、提高學(xué)生獨(dú)立思考的意識(shí)。在實(shí)驗(yàn)性教學(xué)過程中,對(duì)于學(xué)生遇到的各種問題,要求學(xué)生和教師共同討論和學(xué)習(xí),不斷掌握更新的實(shí)驗(yàn)方法,從而使學(xué)生具備更加扎實(shí)的理論功底和過硬的動(dòng)手能力。
1.明確生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)目標(biāo)。正如初中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)第二部分所提及的:“通過義務(wù)教育階段生物學(xué)課程的學(xué)習(xí),初中生將初步具有生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的基本技能、一定的科學(xué)探究和實(shí)踐能力,養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣?!彼?,教師在備課時(shí)應(yīng)該結(jié)合具體學(xué)情,有針對(duì)性的且合理的設(shè)置初中生實(shí)驗(yàn)操作能力培養(yǎng)目標(biāo)。例如,在學(xué)習(xí)“細(xì)胞分裂”知識(shí)點(diǎn)時(shí),教師備課時(shí)可將能力培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)置為:引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)觀察洋蔥根尖細(xì)胞分裂的切片來鍛煉學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,?qiáng)化自覺探究的意識(shí)。
2.利用實(shí)驗(yàn)解析培養(yǎng)學(xué)生觀察力。操作實(shí)驗(yàn)的主要目的就是為了證明一些結(jié)論或者觀察一些現(xiàn)象??茖W(xué)實(shí)驗(yàn)具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟襟E,生物作為生命科學(xué)的重要組成,其實(shí)驗(yàn)步驟同樣需要高度嚴(yán)謹(jǐn)。通常,實(shí)驗(yàn)探究的一般方法包括提出問題、作出假設(shè)、制定實(shí)驗(yàn)方案、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出結(jié)論、總結(jié)交流等環(huán)節(jié)。而對(duì)于初中生物實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)只是要求初中生了解一般實(shí)驗(yàn)步驟,并能自主完成簡單的實(shí)驗(yàn)操作,藉此逐步培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中分析觀察的能力。
3.側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新力。在傳統(tǒng)的生物實(shí)驗(yàn)中,課本上有實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容和步驟,而在實(shí)驗(yàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)中卻沒有現(xiàn)成的教材,這就需要教師進(jìn)行適當(dāng)啟發(fā)與引導(dǎo),使學(xué)生的創(chuàng)新思維能力得到充分鍛煉和提高。創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)體現(xiàn)在教學(xué)中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴,比如,在教學(xué)中保護(hù)學(xué)生的好奇心,耐心解答學(xué)生的疑問,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,并積極探索解決問題的方法等。初中生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)可以有效提高學(xué)生自覺探究、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力。眾所周知,許多偉大的發(fā)明創(chuàng)造都是源于對(duì)“為什么”的刨根問底。而實(shí)驗(yàn)的過程中,總會(huì)遇見各種各樣的問題,所以,教師面對(duì)學(xué)生的不解,應(yīng)給予有益啟發(fā),為學(xué)生創(chuàng)造解決疑惑的條件。例如,有學(xué)生對(duì)種子萌芽的過程充滿好奇,我們可以此為契機(jī)展開“種子萌芽條件”的探究活動(dòng),安排學(xué)生親自培養(yǎng)綠豆、苦瓜籽等易發(fā)芽種子,觀察其萌芽期并作記錄,讓學(xué)生在親身體驗(yàn)中解開心中疑惑,找出影響種子發(fā)芽的因素、不同植物種子的不同發(fā)芽周期等,增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手操作的能力。
4.指導(dǎo)學(xué)生歸納和總結(jié)實(shí)驗(yàn)理論。引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的重要的目的是讓學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)操作自行歸納、總結(jié)相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。歸納總結(jié)也是實(shí)驗(yàn)探究的一個(gè)主要組成部分,即學(xué)生參與實(shí)驗(yàn),根據(jù)在實(shí)驗(yàn)中觀察的現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)結(jié)果歸納出實(shí)驗(yàn)理論或思想,從而使之對(duì)生物理論有更加深刻的認(rèn)識(shí),甚至通過實(shí)驗(yàn)?zāi)軌颢@得新的發(fā)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)提升學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)。
5.完善校內(nèi)實(shí)驗(yàn)室及其設(shè)備配置。配套的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備是生物課程實(shí)驗(yàn)性教學(xué)規(guī)劃設(shè)計(jì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。提高實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的共享程度不僅能夠輔助提升實(shí)驗(yàn)室的利用率,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),還是開展高質(zhì)量生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的基礎(chǔ)前提。同時(shí),學(xué)生是進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)的主要人員,需要利用實(shí)驗(yàn)室反復(fù)操作實(shí)驗(yàn)以從中提高自身實(shí)驗(yàn)操作能力,而這一切的實(shí)現(xiàn)必須要依靠良好的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境作為支撐,也就要求實(shí)驗(yàn)室真正地做到實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生的全面開放。與此同時(shí),為確保學(xué)校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)室的使用效率的提高,亦需要實(shí)驗(yàn)室在空間和時(shí)間兩個(gè)方面進(jìn)一步開放,要在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和設(shè)備儀器上進(jìn)行雙向開放,充分發(fā)揮出學(xué)校資本的效應(yīng),使之更好地為實(shí)驗(yàn)所用。需要注意的是,在實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容方面,應(yīng)有條件地允許學(xué)生可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮妥陨砬闆r對(duì)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行修改和調(diào)整,充分發(fā)揮自己的創(chuàng)新才能;而在實(shí)驗(yàn)的時(shí)間方面,則可以讓學(xué)生自主選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)間;另外,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所有設(shè)備都應(yīng)在審批后向?qū)W生自由開放。
五、結(jié)語
綜上所述,生物實(shí)驗(yàn)課程作為提高學(xué)生創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)性課程,在教育活動(dòng)中占據(jù)了重要的地位,因此,開展生物實(shí)驗(yàn)性教學(xué)應(yīng)重視對(duì)學(xué)生生物基礎(chǔ)知識(shí)的培養(yǎng),對(duì)生物實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)記錄等的指導(dǎo),努力營造良好的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新環(huán)境,切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
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