【摘要】近年來,許多教師的教育理念發(fā)生了轉(zhuǎn)變,越來越多教育工作者開始關(guān)注學(xué)生的個性化成長和實踐能力發(fā)展。實驗教學(xué)法作為一種實踐性較突出的教學(xué)方法,對初中生物教學(xué)具有重要的意義。文章探討了在初中生物教學(xué)中運用實驗教學(xué)法的策略,旨在為生物教育工作者提供教學(xué)思路,以提高生物教學(xué)質(zhì)量,有效促進學(xué)生全面發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】實驗教學(xué)法;初中生物教學(xué);應(yīng)用方法
作者簡介:潘瑋(1982—),男,江蘇省無錫市鳳翔實驗學(xué)校。
初中生物教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生探究興趣,讓學(xué)生深入認識生命現(xiàn)象,對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實踐能力也具有重要作用。然而,當(dāng)前部分初中生物課堂存在一些較為突出的問題,如教師過于注重理論知識傳授,忽視實踐教學(xué),導(dǎo)致學(xué)生對生物學(xué)科知識的學(xué)習(xí)興趣不大、學(xué)生的實踐能力不足。為解決上述問題,教師可以嘗試使用實驗教學(xué)法,引導(dǎo)學(xué)生完成更多生物實驗[1]。
一、當(dāng)前初中生物教學(xué)存在的問題分析
首先,部分生物教師更重視傳授理論知識,在教學(xué)過程中過分側(cè)重課堂講解,沒有意識到讓學(xué)生親自動手實踐的重要性,這會導(dǎo)致學(xué)生對生物學(xué)知識的認識停留在書本層面,對實際生物現(xiàn)象缺乏更直觀的理解,實際操作能力也得不到很好的發(fā)展。其次,部分初中生物課堂的教學(xué)方法較單一,教師仍然采用以教師為中心的教學(xué)模式,學(xué)生的參與度不足,主觀能動性難以發(fā)揮出來,這種教學(xué)方式難以充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也不利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新精神。最后,還有一些初中生物教師的評價體系僵化,這些教師在評價時過分注重學(xué)生的考試成績,導(dǎo)致學(xué)生過分追求掌握應(yīng)試技巧,不夠重視實踐能力的發(fā)展和探究精神的形成,這不利于學(xué)生的成長。
為了提高生物教學(xué)的質(zhì)量,有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實踐能力,教育工作者應(yīng)更加關(guān)注生物教學(xué)中的實踐部分。為此,教師可以嘗試實驗教學(xué)法,幫助學(xué)生將理論知識與實際操作結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生的實踐能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,促進學(xué)生全面發(fā)展。
二、實驗教學(xué)法的理論基礎(chǔ)
(一)實驗教學(xué)法的分類
實驗教學(xué)法是一種以實驗為基礎(chǔ)的教學(xué)方法,根據(jù)實驗的性質(zhì)和教學(xué)目的,教學(xué)實驗可以分為以下幾類[2]。在初中生物教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生特點,靈活選擇和組合各類型的實驗,以提高教學(xué)效果。
1.觀察實驗
在觀察實驗中,學(xué)生主要通過直接觀察生物現(xiàn)象或生物樣本,如植物細胞、動物細胞、微生物標(biāo)本等,了解生物學(xué)的基本概念和原理,對生物的結(jié)構(gòu)和功能形成直觀的認識。
2.操作實驗
操作實驗以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、讓學(xué)生掌握生物實驗的基本操作為主要目的。初中生物教學(xué)中的操作實驗包括培養(yǎng)基的制備、顯微鏡的使用、生物標(biāo)本的制作等,操作實驗可以使學(xué)生在動手操作中積累經(jīng)驗,提高實踐能力。
3.探究實驗
探究實驗有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新意識,教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生完成實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)搜集與分析、總結(jié)結(jié)論等任務(wù)培養(yǎng)學(xué)生解決問題和獨立思考的能力。初中生物教學(xué)中的探究實驗包括探究光合作用、發(fā)酵現(xiàn)象、遺傳規(guī)律等。
4.綜合實驗
綜合實驗以解決實際問題為目標(biāo),可以促使學(xué)生綜合運用所學(xué)知識與技能,實現(xiàn)跨學(xué)科的整合和創(chuàng)新。初中生物教學(xué)中的綜合實驗包括生態(tài)系統(tǒng)研究、基因工程技術(shù)應(yīng)用等。
(二)實驗教學(xué)法的優(yōu)勢
1.提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
實驗活動的趣味性較強,能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望,提高他們對生物學(xué)的興趣。實驗教學(xué)法可以讓學(xué)生在實際操作中觀察生物現(xiàn)象,直觀地感受生命的奧妙,讓學(xué)生更加接近生物學(xué)的本質(zhì),這有助于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神,增強學(xué)生的自信心和成就感,進一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識的積極性。此外,實驗教學(xué)法可以讓學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性,讓學(xué)生在實驗中發(fā)現(xiàn)問題、思考問題并解決問題,從而更加專注于學(xué)習(xí)生物知識。
2.提高學(xué)生的實踐能力
實踐能力對學(xué)生未來發(fā)展有重要影響,而實驗教學(xué)正是提高學(xué)生實踐能力的有效途徑。在完成實驗的過程中,學(xué)生可以將抽象的生物知識轉(zhuǎn)化為具體的實踐經(jīng)驗,可以掌握基本的操作技能,如使用顯微鏡、制備生物標(biāo)本、操作實驗儀器等,也可以通過親身體驗感受生物學(xué)的魅力[3]。此外,實驗教學(xué)法還能培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決問題的能力。在實驗教學(xué)過程中,學(xué)生需要自主設(shè)計實驗方案、搜集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果并得出結(jié)論,在完成上述任務(wù)的過程中,學(xué)生可以不斷積累實踐經(jīng)驗,提高實踐能力。
3.培養(yǎng)學(xué)生的合作意識
實驗教學(xué)法還有助于培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作能力。在實驗過程中,學(xué)生需要與同伴進行溝通與合作,共同完成實驗任務(wù),這會使他們形成團隊意識和協(xié)作精神。這種團隊協(xié)作不僅能提高實驗效率,還能幫助學(xué)生建立良好的人際關(guān)系,學(xué)生會在合作中學(xué)會傾聽,形成積極、健康的人際交往態(tài)度,這會為他們適應(yīng)未來社會生活中的人際交往打下堅實基礎(chǔ)。
4.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神
實驗教學(xué)法還會鼓勵學(xué)生積極探究,挑戰(zhàn)傳統(tǒng)觀念,勇于創(chuàng)新。在實驗過程中,學(xué)生可以不斷嘗試優(yōu)化實驗方案,以實現(xiàn)對生物知識的創(chuàng)新性理解和應(yīng)用,教師可據(jù)此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,為他們未來的職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)[4]。
三、在初中生物教學(xué)中運用實驗教學(xué)法的策略
(一)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇合適的實驗項目
在初中生物教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇合適的實驗項目,引導(dǎo)學(xué)生通過實際操作探究生物學(xué)原理。這樣的教學(xué)策略不僅能幫助學(xué)生更好地理解和掌握生物學(xué)知識,還能培養(yǎng)他們的實踐能力、創(chuàng)新精神和合作意識。
以蘇科版初中生物學(xué)教材中的“植物的光合作用”一節(jié)的教學(xué)為例,在課堂上,教師可以先向?qū)W生介紹光合作用的基本概念,然后鼓勵學(xué)生通過觀察水培植物產(chǎn)生氧氣的過程了解光合作用,再通過“葉綠素提取”實驗了解葉綠素對植物光合作用的影響。在此期間,教師需要引導(dǎo)學(xué)生重點關(guān)注某些實驗現(xiàn)象,包括氣泡的產(chǎn)生、葉綠素的顏色變化等,通過觀察這些現(xiàn)象,學(xué)生可以更直觀地理解光合作用的原理。在實驗過程中,教師還應(yīng)該鼓勵學(xué)生說出自己感到困惑的地方,并據(jù)此進行實驗探究。
(二)設(shè)計具有挑戰(zhàn)性和趣味性的實驗活動
在初中生物教學(xué)中,具有挑戰(zhàn)性和趣味性的實驗活動對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和提高教學(xué)效果至關(guān)
重要。
以蘇科版初中生物學(xué)教材中的“生物的遺傳”一節(jié)的教學(xué)為例,教師可以通過設(shè)計一系列有趣且具有挑戰(zhàn)性的實驗活動,幫助學(xué)生理解和掌握與生物遺傳相關(guān)的概念。首先,教師可以講解DNA的結(jié)構(gòu)、功能和遺傳信息的傳遞等內(nèi)容,為實驗活動奠定理論基礎(chǔ)。其次,教師可以引導(dǎo)學(xué)生完成“DNA提取”實驗。在此實驗中,學(xué)生可以使用簡單的材料,如洗滌液、鹽、酒精等,從水果或蔬菜中提取DNA。這個實驗具有較強的趣味性,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生直觀地了解DNA的存在形式。在實驗過程中,學(xué)生需要遵循一定的實驗步驟,比如在完成提取實驗時需要先研磨水果或蔬菜再添加洗滌液和鹽,教師可以借此引導(dǎo)學(xué)生深度探究相關(guān)生物知識,分析洗滌液和鹽在實驗中的作用以及為什么酒精可以讓DNA沉淀等問題。這一實驗活動也具有挑戰(zhàn)性,可以培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力和解決問題的能力。最后,教師還可以設(shè)置一些拓展任務(wù),如讓學(xué)生比較使用不同水果或蔬菜提取DNA的效果,或者探究實驗條件如溫度、酒精濃度等對DNA提取效果的影響[5]。這些拓展任務(wù)可以進一步提高實驗活動的挑戰(zhàn)性,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新意識。
(三)引導(dǎo)學(xué)生進行合作與探究
在初中生物教學(xué)中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進行合作與探究,以培養(yǎng)他們的合作精神和探究能力,讓他們更好地理解和掌握生物學(xué)知識。此外,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生整理和分析實驗數(shù)據(jù),培養(yǎng)他們的數(shù)據(jù)處理能力。
以蘇科版初中生物學(xué)教材中的“建設(shè)生態(tài)家園”一節(jié)的教學(xué)為例,教師可以通過設(shè)計一系列合作探究實驗,幫助學(xué)生更好地理解生態(tài)系統(tǒng)的概念和生態(tài)系統(tǒng)各要素的內(nèi)在聯(lián)系。在課堂上,教師可以先向?qū)W生介紹生態(tài)系統(tǒng)的基本概念,讓學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)中的不同要素以及這些要素之間的相互作用。隨后,教師可以鼓勵學(xué)生分組到校園周邊進行實地考察,通過直接觀察了解生態(tài)系統(tǒng)的含義。在實地考察的過程中,學(xué)生需要合理分工,分別觀察不同的生物及其生長環(huán)境,記錄對應(yīng)的信息。為了讓學(xué)生更深入地探究生態(tài)系統(tǒng)中不同生物之間的相互作用,教師可以設(shè)計一些挑戰(zhàn)任務(wù),如讓學(xué)生針對某一生物與其生活環(huán)境之間的相互作用進行研究,并結(jié)合分析結(jié)果撰寫實驗報告。
(四)確保實驗安全與學(xué)生操作規(guī)范
在初中生物實驗教學(xué)中,確保實驗安全與學(xué)生操作規(guī)范至關(guān)重要,為此,教師需要詳細介紹實驗器材和實驗步驟,讓學(xué)生掌握實驗操作的技巧,還要培養(yǎng)學(xué)生的實驗安全意識,確保實驗順利進行。這樣做不僅能夠有效避免意外事故發(fā)生,還能夠培養(yǎng)學(xué)生良好的實驗習(xí)慣和嚴(yán)謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
在實驗開始前,教師需要詳細講解實驗室的基本規(guī)則和注意事項,包括實驗器材的正確操作方法以及實驗中可能出現(xiàn)的問題等,了解這些內(nèi)容后,學(xué)生可以更加了解實驗室的環(huán)境,提高安全意識。
在實驗過程中,教師則應(yīng)逐步引導(dǎo)學(xué)生掌握正確的實驗步驟和操作技巧。教師可以先進行示范,讓學(xué)生觀察并學(xué)習(xí)操作技巧。在學(xué)生實際操作時,教師需要密切關(guān)注學(xué)生的行為,及時糾正學(xué)生的不當(dāng)操作,確保實驗順利進行。
在實驗結(jié)束后,教師需要引導(dǎo)學(xué)生進行總結(jié)和反思,并鼓勵學(xué)生整理實驗數(shù)據(jù),分析實驗數(shù)據(jù)可能存在的誤差。通過這一流程,學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)自己在實驗操作和分析過程中的不足,從而進一步提高實驗技能和科學(xué)素養(yǎng)。
(五)結(jié)合實驗進行理論知識講解
為了讓學(xué)生通過完成實驗更加深入地理解和掌握相關(guān)理論知識,教師還需要在教學(xué)過程中采取一定的策略,引導(dǎo)學(xué)生將理論知識與實際操作有機結(jié)合。
在實驗前,教師應(yīng)向?qū)W生介紹本次實驗的目的和意義,使學(xué)生明確實驗與理論知識的關(guān)聯(lián)。在介紹時,教師可以通過提問、引導(dǎo)學(xué)生討論等方式激發(fā)學(xué)生的興趣,讓他們主動思考實驗內(nèi)容與所學(xué)理論知識之間的聯(lián)系。
在實驗過程中,教師要及時引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析實驗現(xiàn)象,并結(jié)合理論知識進行解釋。這樣做既能幫助學(xué)生鞏固理論知識,又能提高學(xué)生運用知識解決問題的能力。同時,教師還應(yīng)鼓勵學(xué)生積極提問或分享自己觀察時的想法,以培養(yǎng)他們的表達習(xí)慣。
在實驗結(jié)束后,教師需要引導(dǎo)學(xué)生進行總結(jié),根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果討論現(xiàn)象背后的生物學(xué)原理。這樣的討論和總結(jié)有助于學(xué)生更全面地理解和掌握生物知識,而且能提高他們分析和解決問題的能力。
結(jié)語
綜上所述,實驗教學(xué)對于初中生物教學(xué)具有重要的意義,通過實驗,學(xué)生可以更直觀地感受生物現(xiàn)象,加深對相關(guān)理論知識的理解,發(fā)展實踐能力、創(chuàng)新能力,形成探究意識和合作意識。為了提高實驗教學(xué)的質(zhì)量和效果,教師需要不斷總結(jié)實踐經(jīng)驗,創(chuàng)新教學(xué)方法,完善教學(xué)流程,讓學(xué)生愿意主動進行實驗探究,在完成實驗時更加專注。
【參考文獻】
[1]胡學(xué)蘭.淺談實驗教學(xué)法在初中生物教學(xué)中的運用[J].南北橋,2021(12):140.
[2]葉明熙.實驗教學(xué)法在初中生物教學(xué)中的運用[J].考試周刊,2018(71):174.
[3]楊冬青.實驗教學(xué)法在初中生物教學(xué)中的運用[J].西部素質(zhì)教育,2017,3(12):226.
[4]吳宏彩.淺述實驗教學(xué)法在初中生物教學(xué)中的運用[J].考試周刊,2016(81):147.
[5]余洪堂.實驗教學(xué)法在初中生物教學(xué)中的運用與存在的問題探討[J].速讀(上旬),2018
(2):69.