生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學,它的許多概念、原理、規(guī)律等都是通過實驗發(fā)現(xiàn)的,而且生物實驗是生物教學的重要組成部分。同時,實驗對培養(yǎng)學生學習生物學的興趣,掌握實驗的基本技能,發(fā)展他們的智力和能力,都有著重要作用。因此,生物教師上好實驗課,是提高生物教學質(zhì)量的關(guān)鍵。
明確實驗目的,激發(fā)學習興趣。美國心理學家布魯納說:“學習的最好刺激,乃是對所學材料的興趣。”而動機則是激勵人去行動的動力。學生明確實驗目的,自覺地產(chǎn)生動手實驗的內(nèi)部動機,實驗效果就會很好。但是初中學生好奇、好動,對實驗陌生。有的學生認為上實驗課好玩,缺乏科學態(tài)度;有的學生認為升學不考,學習目的不明確,這些都給實驗課組織教學帶來一定困難。因此實驗前除要求學生明確教材上的實驗目的外,還要明確該實驗在生產(chǎn)、生活等方面的實際應用。如教學顯微鏡的使用一課時,提出醫(yī)生對貧血、癌癥等疾病的診斷,除看、問、查以外,還要通過化驗,用光學顯微鏡、電子顯微鏡等對病人患病部位的細胞組織等進行病理診斷,才能得出結(jié)論。沒有科學手段會使病人誤診,嚴重時會危及生命,造成不可彌補的損失。同時介紹顯微鏡在工、農(nóng)、醫(yī)學方面的廣泛應用,以此激發(fā)學生學習動機,樹立科學態(tài)度,提高學習興趣,這樣有利于克服組織教學難的問題。
指導學生掌握正確的實驗步驟。實驗步驟是學生動手規(guī)范操作的要領(lǐng),只有理解并掌握才能規(guī)范操作,實驗才能成功。因此實驗前指導學生預習,將實驗步驟由繁化簡,抓住每一步的關(guān)鍵詞語串通于實驗步驟之中可以收到好的實驗效果。如顯微鏡使用過程中的“三個一”:一,安放距桌邊一掌;二,對光要目(目鏡)物(物鏡)通光(通光孔、光源)一直線,光強用平面鏡,光弱用凹面鏡;三,觀察時標本對孔正中距離物鏡一厘米,視野中出現(xiàn)標本顏色或雜質(zhì)時觀察目標即將到位,微調(diào)粗旋鏡升降,細旋校象清晰,找不到目標時緩緩移動玻片標本即可找到。教師規(guī)范操作,邊講該步的注意事項,邊指導學生模仿操作,教師巡視,及時表揚規(guī)范操作快而且準確的學生。糾正錯誤操作,如用左眼觀察時,糾正學生用右眼觀察或閉著右眼的習慣,轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器時糾正扳物鏡的錯誤操作。這樣學生會很快對好光,觀察到標本在視野中的圖像。用完顯微鏡應擦干凈外表,轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器,把物鏡偏兩旁,放回鏡箱原處。制作臨時裝片的實驗,先將擦——滴——取——展——蓋——染的實驗步驟寫在黑板上,讓學生看書了解每一步的涵義,圈上關(guān)鍵的詞語,教師再講每一步的要領(lǐng)及注意的問題,邊操作邊叫學生模仿操作。強調(diào)注意事項。滴一滴清水,太多易外溢,太少易出現(xiàn)氣泡。取材薄而透明透光易觀察,展平防重疊,輕蓋防氣泡。氣泡與細胞的區(qū)別,氣泡圓邊厚黑,中間亮白,輕壓變形。這樣學生就會很快掌握步驟、要領(lǐng),在顯微鏡下觀察到自己制作的臨時裝片中的細胞,認識細胞壁、細胞質(zhì)、細胞核(細胞膜緊貼細胞壁,在光鏡下看不見),然后繪出細胞結(jié)構(gòu)網(wǎng)。這樣學生就達到了實驗的目的要求。
指導學生學會觀察實驗現(xiàn)象。學生在實驗過程中規(guī)范操作是進行實驗的基礎(chǔ),而對實驗現(xiàn)象的認真觀察,是達到實驗的目的、探索實驗結(jié)果的關(guān)鍵。但學生在實驗中往往重視操作,忽視觀察、分析。如在解剖鯽魚的實驗過程中,學生認為解剖完了,實驗就做完了。針對這一問題,我在實驗前編好實驗指導,要求學生預習實驗時準備好硬紙板,在一定的位置寫上鯽魚各器官、系統(tǒng)的名稱。做解剖鯽魚實驗時,先讓學生觀察魚的各種鰭在游泳中所起的作用。然后,按步驟規(guī)范操作解剖,將觀察后的器官、系統(tǒng)解剖放在硬紙板寫好的相應位置,并在實驗指導的空白處填上相應的結(jié)構(gòu)及功能,教師檢查評分。這樣學生通過動手、動眼、動腦、觀察、分析思維,培養(yǎng)了認真的科學態(tài)度,掌握了知識,提高了能力。
積極開展探究性實驗。探究性實驗是指學生在不知曉實驗結(jié)果的前提下,通過自己實驗、探索、分析、研究,得出結(jié)論,從而掌握形成科學概念的完整認識過程。由于這種實驗條條框框少,不限制學生思維,所以它不僅能激發(fā)學生對所學知識的濃厚興趣,還能培養(yǎng)學生觀察問題、分析問題、解決問題的能力,對于培養(yǎng)學生良好的科學素質(zhì)及邏輯思維、創(chuàng)造思維能力大有好處。新的教材恰恰增加了探索性實驗,使我有機會進行教學實踐。我具體的做法是,在學習新知識前,先圍繞新知識提出一些問題,讓學生充分去討論,然后讓學生根據(jù)討論的結(jié)果,自己去設(shè)計實驗,驗證自己的看法。這樣一來,對于同一個問題,不同的學生就有不同的實驗方法。但是由于客觀條件的限制,絕大多數(shù)實驗只能按其中的一種方法來做,然后讓學生根據(jù)實驗結(jié)果,通過邏輯思維、分析、研究,最終真正找到知識之間的因果關(guān)系,自己得出正確的結(jié)論。
例如,在光合作用一節(jié)的教學過程中,我首先告訴學生:“光合作用對于我們?nèi)祟?、對于自然界都是極其重要的,光合作用為我們提供了大量的食品以及許許多多的物質(zhì)原料。如果我們掌握了光合作用的原理,就可以改變許多產(chǎn)品的生產(chǎn)方法,比如用工廠化的方法生產(chǎn)糧食。但遺憾的是,到目前為止我們對光合作用仍不是很清楚。如果現(xiàn)在把這個課題交給你.你將從什么方面人手,怎樣研究光合作用呢?”學生在這種引導下,思維非?;钴S,提出應該從光合作用的時間、場所、條件、過程、原料、產(chǎn)物、速度……多方面來進行研究,遠遠超出了書中所敘述的內(nèi)容。接著我進一步引導學生思考怎樣用實驗來研究這諸多方面呢?絕大多數(shù)學生都針對某一個問題設(shè)計了自己的實驗,有的學生甚至設(shè)計了四、五種實驗方法。由于客觀條件的限制,多數(shù)實驗還只能按書上的安排去做,但經(jīng)過這一系列思考討論后,學生對實驗的理解加深了,對實驗結(jié)果的分析更加準確和深刻了,學生學習的積極性也大大提高了。
教學實踐證明,生物實驗教學是其他輔助教學手段所不能替代的。生物實驗課對提高生物學科的教學質(zhì)量能起到很大的促進作用。今后,我們?nèi)舭褜嶒炚n的改革和探索繼續(xù)深入進行下去,必將全面提高學生素質(zhì),提高生物教學質(zhì)量。