王玉梅
生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),所以實驗教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)中一個必不可少的環(huán)節(jié)。在生物實驗教學(xué)中如何調(diào)動學(xué)生的積極性,提高教學(xué)的有效性呢?在多年的教學(xué)實踐中,筆者不斷摸索、總結(jié),深刻體會到要做好生物實驗,提高實驗教學(xué)的有效性,就要重視以下幾個方面。
1 發(fā)揮學(xué)生的主體作用,提高實驗教學(xué)的有效性
實驗教學(xué)本身就是一個完整的探究性學(xué)習(xí)過程,首先要明確實驗?zāi)康?,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)。心理學(xué)認(rèn)為,目的是人采取行動的結(jié)果,而動機(jī)則是激勵人去行動的動力。學(xué)生明確實驗?zāi)康模杂X地產(chǎn)生動手實驗的內(nèi)部動機(jī),實驗效果就會很好。但是初中學(xué)生好奇、好動,對實驗?zāi)吧?。有的學(xué)生認(rèn)為上實驗課好玩,缺乏科學(xué)態(tài)度,學(xué)習(xí)目的不明確,這些都給實驗課教學(xué)帶來一定困難。所以在實驗前,教師應(yīng)要求學(xué)生明確實驗?zāi)康模寣W(xué)生在實驗過程中有目的地進(jìn)行探究。
如在“影響鼠婦分布的環(huán)境因素”一節(jié)的探究實驗中,為了使學(xué)生順利完成課堂教學(xué)的一個知識目標(biāo)“通過探究實驗初步體會光、水等因素對生物生存的影響,理解生物與環(huán)境的關(guān)系”,筆者根據(jù)七年級學(xué)生對事物好奇、好動的特點,實驗前有意讓學(xué)生自己動手去捕獲用來做探究實驗的鼠婦。在學(xué)生動手之前,筆者設(shè)計了一些問題,提前發(fā)給各小組:(1) 描述你捕捉鼠婦時的情景。(2) 你在什么地方找到鼠婦?(3) 你發(fā)現(xiàn)什么問題?(4) 如何設(shè)計實驗來探究?
在實驗時,教師引導(dǎo)學(xué)生討論。學(xué)生在整個實驗過程中,帶著問題,有目的地進(jìn)行實驗觀察,得出結(jié)論。整個實驗過程由學(xué)生自己來完成,小組成員各有分工,每個人帶著任務(wù)進(jìn)行探究觀察,課堂氣氛非?;钴S,學(xué)生參與的積極性很高。學(xué)生通過實驗探究學(xué)到了科學(xué)知識,又經(jīng)歷了知識的形成過程。同時在這次實驗過程中,有的學(xué)生在課前提早捉到了鼠婦,他們先飼養(yǎng)起來,準(zhǔn)備上課用;有的學(xué)生觀察到了鼠婦產(chǎn)下了小鼠婦;有的觀察到了鼠婦的蛻皮現(xiàn)象。學(xué)生對自己的意外收獲感到非常興奮,他們與同學(xué)分享,極大地激發(fā)了學(xué)生對生物學(xué)的興趣,使他們更加積極主動地投入到生物學(xué)的學(xué)習(xí)中。
在本節(jié)的實驗教學(xué)中,教師發(fā)揮了學(xué)生的主體作用,最大限度地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,從而提高了實驗教學(xué)的有效性。
2 圍繞重要概念,做好演示實驗,增強(qiáng)實驗教學(xué)的有效性
在生物學(xué)課堂教學(xué)中,教師圍繞生物學(xué)重要概念來組織開展教學(xué)活動,能有效提高教學(xué)效率,有助于學(xué)生對知識的理解和遷移應(yīng)用。教師在設(shè)計和組織教學(xué)活動時,應(yīng)注意圍繞重要概念展開。教師要通過一定的教學(xué)方法,幫助學(xué)生理解重要概念。
課堂演示實驗?zāi)芡ㄟ^看得見、感受得到的現(xiàn)象,使學(xué)生在良好的情緒狀態(tài)中學(xué)習(xí),很容易調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在良好的學(xué)習(xí)氣氛中,學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),由“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。興趣是最好的老師,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性一旦被調(diào)動,接受知識的能力就會大大提高。生物教材中的演示實驗具有現(xiàn)象鮮明、直觀、簡潔明了等特點,能形象、直觀地展示出事物的內(nèi)部現(xiàn)象,對學(xué)生理解、記憶重要概念有著畫龍點睛的作用。例如在進(jìn)行“莖的輸導(dǎo)作用”一課的教學(xué)時,筆者就設(shè)置了一個非常簡單易行的演示實驗:取兩枝生長健壯的植物枝條,把它們插入盛有紅色墨水的瓶中,放到陽光下照射一段時間后取下,然后用小刀把枝條縱向劈開,就可以看到枝條中只有樹皮與髓之間的木質(zhì)部變紅了。由此可以證實紅墨水是通過木質(zhì)部向上運輸?shù)?。接著,教師再引?dǎo)學(xué)生來分析木質(zhì)部的結(jié)構(gòu)特點:木質(zhì)部中主要有由死細(xì)胞構(gòu)成的木纖維和由死細(xì)胞構(gòu)成的導(dǎo)管兩部分構(gòu)成,并且木纖維部分上、下不相通(沒有輸導(dǎo)功能),只有導(dǎo)管是上下相通的管道。至此學(xué)生得出結(jié)論:莖輸導(dǎo)水分與無機(jī)鹽是通過木質(zhì)部中的導(dǎo)管來完成的。這樣既鞏固了前面所講的導(dǎo)管具有輸導(dǎo)水分與無機(jī)鹽的作用,也可以為后面學(xué)生對“樹怕傷皮,不怕空心”這句話的理解作鋪墊。
在這個演示實驗過程中,當(dāng)教師拿著插在紅墨水瓶中的枝條走進(jìn)教室時,學(xué)生看到了枝條的葉片上有一道道的紅色管道,積極性和好奇心被激活了。上課時,他們的積極性空前高漲,都想知道葉片為什么會變紅,大大地激發(fā)了學(xué)生的求知欲望,使枯燥乏味的知識在實驗過程中變得有趣、直觀。演示實驗充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,使抽象的知識直觀化,加深了學(xué)生對重要概念的理解和記憶,并進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的觀察力、注意力和思維能力。
3 利用多媒體教學(xué)技術(shù),提高實驗教學(xué)的有效性
生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,多數(shù)規(guī)律或結(jié)論都是通過實驗得出的。實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和觀察能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。但由于多數(shù)生命活動的實驗需要較長的時間,一些實驗由于客觀條件的限制,無法在課上當(dāng)場演示或讓學(xué)生親自動手實驗,如果只憑傳統(tǒng)的教學(xué)手段,無法達(dá)到教學(xué)目的,而運用現(xiàn)代多媒體技術(shù),使用網(wǎng)絡(luò)共享資源就大不相同了。例如在“細(xì)胞的失水和吸水”實驗中,只用肉眼觀察實驗現(xiàn)象,則難以觀察到細(xì)胞內(nèi)部的變化。教師可以利用多媒體技術(shù),事先準(zhǔn)備Flash動畫,演示細(xì)胞液外流及水分進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部的變化,讓學(xué)生更加充分理解和掌握細(xì)胞失水和吸水原理。又如人體尿液形成過程中腎小球的過濾作用、小金魚尾鰭內(nèi)血液中紅細(xì)胞的流動情況等,都可以運用Flash動畫演示來達(dá)到語言描述及普通實驗難以達(dá)到的效果。除了Flash動畫以外,音頻、視頻也同樣可以達(dá)到非常好的效果。如在“綠色植物光合作用釋放氧氣”實驗中,除現(xiàn)場演示外,教師還可以利用視頻剪輯展示多種水生植物光合作用過程中釋放氧的資料,使學(xué)生加深對知識的理解,拓展知識范圍,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力。
在應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行實驗教學(xué)的過程中,教師利用設(shè)計合理的多媒體素材,把復(fù)雜抽象的生物學(xué)過程生動、形象、直觀地表現(xiàn)出來,便于學(xué)生通過身臨其境的直觀感受和仔細(xì)觀察,從中得出正確結(jié)論,有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生變成了學(xué)習(xí)的主體,也拓寬了學(xué)生的視野,加深了學(xué)生對知識的理解,從而提高了教學(xué)效率。
4 拓展課外實驗,激發(fā)學(xué)生實驗探究的積極性,提高實驗教學(xué)的有效性endprint
新課程標(biāo)準(zhǔn)下的生物學(xué)實驗教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的實際,引導(dǎo)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)、探究、觀察、實驗。但課堂教學(xué)受時間、空間等因素的限制,不可能所有的實驗都在課堂完成,滿足所有學(xué)生的求知欲望,因此進(jìn)行一些課外拓展實驗,可以很好地彌補(bǔ)這些不足。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的實際情況,筆者把教學(xué)中的一些實驗進(jìn)行拓展,引導(dǎo)學(xué)生在課外進(jìn)行實驗。
在學(xué)習(xí)七年級上冊的“生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)“內(nèi)容時,學(xué)生從課本中了解到:森林是“綠色水庫”、“地球之腎”。學(xué)生在學(xué)習(xí)中,了解到:節(jié)約紙張就等于保護(hù)了我們生存空間,回收1 t廢紙可以少砍17棵大樹,生成800 kg好紙,減少35%的水污染,節(jié)約一半以上的造紙能源,但我國的廢紙回收率很低。結(jié)合2015年的青少年科學(xué)體驗活動的主題“變廢為寶”,筆者組織學(xué)生進(jìn)行課外拓展實驗“再生紙的制作”。在進(jìn)行課外拓展實驗前,教師首先讓學(xué)生明確實驗?zāi)康?、明確實驗所用材料,設(shè)計實驗過程。
學(xué)生利用課余時間,在網(wǎng)上查閱理解一些有關(guān)再生紙的制作方法,并根據(jù)實際情況,設(shè)計了再生紙的制作過程,進(jìn)行了制作。通過自己的動手實驗,學(xué)生感受頗多。在制作過程中,不斷改進(jìn),不斷創(chuàng)新,制作出了有圖和文字的紙張。在自主支配的空間中,學(xué)生的創(chuàng)新思維被激活,他們自由發(fā)揮、大膽動手、創(chuàng)新實驗。學(xué)生在經(jīng)歷失敗的過程中,不斷思考,不斷改進(jìn),不斷創(chuàng)新,最后體驗著成功的喜悅;這是他們在實驗過程中的感悟和體會。
在實驗開始之前,學(xué)生覺得步驟很簡單,但在真正做實驗時,就出現(xiàn)了很多意想不到的問題,讓實驗舉步維艱。在完成第一張時很高興,但發(fā)現(xiàn)紙漿太多,紙?zhí)?,而且中間有很多大顆粒,很粗糙,薄厚不勻。過濾掉大顆粒紙漿后,在沙網(wǎng)上附著很薄的紙漿,完成的第二張就比第一張好了許多,接著完成第三張、第四張、第五張……直到最后自己滿意為止。原來一張“簡單”的紙要經(jīng)過這么多的失敗才能完成??磥砣魏慰此坪唵蔚氖拢家ㄟ^動手實驗,不斷實踐,才能體會到期間的艱辛和成功后的喜悅。
同時學(xué)生也感悟到了,在實驗過程中,不能簡單地按書上的步驟去做,期間還要在網(wǎng)上查閱相關(guān)資料,并且聽取他人意見,才能解決實驗過程中遇到的實際困難。廢紙再生實驗讓學(xué)生懂得了很多東西都能變廢為寶,這樣不僅節(jié)省了能源,還保護(hù)了人們賴以生存的環(huán)境。
在開放式的實驗過程中,學(xué)生在不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題過程中,主動參與,勤于動手,積極思考,提高了查閱資料、獲取新知識、分析解決問題的能力。
拓展實驗中也能為一些熱愛生物學(xué)知識、對新鮮事物充滿好奇且不能滿足于課堂內(nèi)做實驗的學(xué)生,提供展示自我的舞臺,發(fā)揮他們的聰明才智和特長,展示他們的個性,讓他們體會到成功的喜悅,也使課堂實驗的有效性在拓展中得到了加強(qiáng)。
5 做好實驗指導(dǎo),及時進(jìn)行實驗總結(jié),提升實驗教學(xué)的有效性
實驗步驟能否得以有效實施,是能否得到預(yù)期實驗結(jié)果的關(guān)鍵因素。只有學(xué)生理解、掌握了實驗步驟才能完成實驗,獲得較好的實驗教學(xué)效果。所以,教師要讓學(xué)生養(yǎng)成課前預(yù)習(xí)的好習(xí)慣。在實驗課結(jié)束后,教師要做好課堂小結(jié),提出課堂實驗中遇到的問題,讓學(xué)生對實驗提出建議,不斷改善實驗方法,講述自己在實驗中的體會,讓學(xué)生做好實驗的總結(jié),并及時撰寫實驗報告。例如,在裝片實驗操作時,教師可將實驗操作的步驟呈現(xiàn)在黑板上,首先讓學(xué)生明確實驗步驟,之后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗,觀察玻片上的細(xì)胞。學(xué)生通過同樣的方法進(jìn)行水滴裝片,在顯微鏡下對比細(xì)胞與水滴載玻片,繪制細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖,實現(xiàn)實驗?zāi)康摹?/p>
另外,在實驗過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生交流總結(jié),使實驗過程中出現(xiàn)的問題及時得以解決,加深學(xué)生對實驗過程的理解,提升實驗教學(xué)的有效性。
總之,生物學(xué)教學(xué)不僅要重視實驗教學(xué),更要重視實驗教學(xué)的有效性,這不僅是課程改革的要求,也是提高科學(xué)素養(yǎng)的前提。因此,在教學(xué)過程中,教師必須重視對生物實驗教學(xué)進(jìn)行有效地組織,優(yōu)化生物實驗教學(xué),以促進(jìn)生物實驗教學(xué)的有效進(jìn)行。endprint