李發(fā)瑞
[摘要]:探究性實(shí)驗(yàn)在初中生物教學(xué)中有著十分重要的地位和意義,它是生物教學(xué)中最常見、最主要的探究活動(dòng),是落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)目標(biāo)的重要途徑,也是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的生物教學(xué)觀的具體體現(xiàn)。
[關(guān)鍵詞]:初中生物 探究性實(shí)驗(yàn) 問題 策略
生物學(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)探究的重要表現(xiàn)形式,深入實(shí)踐與研究實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),整合、創(chuàng)造、總結(jié)出行之有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究策略,對(duì)于加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,具有特殊重要的作用。本文就生物學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中存在的問題和解決策略作一探討。
一、明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ぐl(fā)和調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
心理學(xué)告訴我們,目的是人采取行動(dòng)的結(jié)果,而動(dòng)機(jī)則是激勵(lì)人去行動(dòng)的動(dòng)力。學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,自覺地產(chǎn)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的內(nèi)部動(dòng)機(jī),實(shí)驗(yàn)效果就會(huì)很好。但是初一、二年級(jí)學(xué)生好奇、好動(dòng),對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)吧?。有的學(xué)生認(rèn)為上實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)課組織教學(xué)帶來一定困難。因此,實(shí)驗(yàn)前除要求學(xué)生明確教材上的實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐?,還要明確該實(shí)驗(yàn)在生產(chǎn)、生活等方面的實(shí)際應(yīng)用。
二、規(guī)范探究性實(shí)驗(yàn)的基本程序和方法
無論學(xué)習(xí)什么,方法最重要,探究性實(shí)驗(yàn)亦如此。教材專門安排了《探索生命的方法》這節(jié)內(nèi)容,編排了實(shí)驗(yàn)法研究的示例——“蛆是從哪兒來的”,并歸納出實(shí)驗(yàn)法研究的七個(gè)步驟。本人認(rèn)為,在實(shí)際教學(xué)中不能只注重七個(gè)步驟的記憶而忽略七個(gè)步驟之間的因果關(guān)系和思維順序,不能只注重探究過程的完整性而忽略各步驟的獨(dú)立性。所以在這一節(jié)的教學(xué)中本人重點(diǎn)結(jié)合已做過的探究性實(shí)驗(yàn)“光對(duì)鼠婦生活的影響”比對(duì)課本示例,完善“光對(duì)鼠婦生活的影響”一節(jié)中探究性實(shí)驗(yàn)的基本程序,從而建立完整的探究思維順序。要建立完整的探究思維順序,本人有意識(shí)地設(shè)計(jì)了針對(duì)思維操作技能的強(qiáng)化訓(xùn)練。也就是說,在教學(xué)中不急于讓學(xué)生一下子設(shè)計(jì)出完整的探究性實(shí)驗(yàn),這樣不僅可以分散教學(xué)難點(diǎn),而且可以排除學(xué)生的畏難情緒。在實(shí)際教學(xué)中,本人感覺到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)于學(xué)生來說是最難的,而明確實(shí)驗(yàn)變量是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,也是學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。本人根據(jù)課本中提供的不同的探究實(shí)驗(yàn),使學(xué)生由淺入深地學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)變量確定的方法,總結(jié)實(shí)驗(yàn)變量確定的方法。方法一:直接從實(shí)驗(yàn)?zāi)康墨@取。如光對(duì)鼠婦生活的影響實(shí)驗(yàn)變量是什么? (光)方法二:分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理推出。如觀察植物細(xì)胞的吸水和失水,首先演示發(fā)生在日常生活中的現(xiàn)象——分別泡在濃糖水和清水中的蘿卜條所呈現(xiàn)的不同現(xiàn)象。學(xué)生提出問題:為什么浸在不同溶液中的蘿卜條會(huì)出現(xiàn)不同的變化?如果將已經(jīng)皺縮變軟的蘿卜條放在清水中,會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象?濃糖水和清水有何區(qū)別?蘿卜條的細(xì)胞又發(fā)生了什么變化呢?如何解釋這些現(xiàn)象?引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)原理是細(xì)胞吸水或細(xì)胞失水,找出實(shí)驗(yàn)變量——細(xì)胞外界溶液的濃度,主要在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中理解“什么是對(duì)照”“什么是干擾因素”“如何巧妙地設(shè)置對(duì)照組”“如何避免干擾因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響”等關(guān)于科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法和思路。掌握了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,一舉突破了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的難點(diǎn),所以對(duì)緊接其后的探究性實(shí)驗(yàn)起到了“舉一反三”的教學(xué)效果。
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中規(guī)范操作是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ),而對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的認(rèn)真觀察,是達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的、探索實(shí)驗(yàn)結(jié)果的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)步驟是學(xué)生動(dòng)手規(guī)范操作的要領(lǐng),只有理解、掌握才能規(guī)范操作,實(shí)驗(yàn)才能成功。因此實(shí)驗(yàn)前指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí),將實(shí)驗(yàn)步驟由繁化簡(jiǎn),抓住每一步的關(guān)鍵詞語串通于實(shí)驗(yàn)步驟之中可以收到好的實(shí)驗(yàn)效果。
三、生物實(shí)驗(yàn)課應(yīng)注重從實(shí)驗(yàn)的角度多一點(diǎn)啟發(fā)探究
如“饅頭在口腔中的變化”這一實(shí)驗(yàn),操作比較簡(jiǎn)單,學(xué)生實(shí)驗(yàn)成功率一般很高,原理似乎也很簡(jiǎn)單,很少有人會(huì)進(jìn)一步對(duì)其原理進(jìn)行深思,如能改為新課學(xué)習(xí)“口腔中含有何物”引導(dǎo)學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)觀察現(xiàn)象,邊聯(lián)系書本知識(shí)分析原理,學(xué)生的收獲就要大得多。如果我們根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題:饅頭的主要成分是什么,為什么淀粉遇碘變藍(lán),而饅頭在口腔的模擬實(shí)驗(yàn)中沒有變藍(lán),它變成了什么?是否是因?yàn)檗D(zhuǎn)變成了其它物質(zhì)的緣故?如何通過實(shí)驗(yàn)證明?如果實(shí)驗(yàn)對(duì)照組的變藍(lán)了,你認(rèn)為可能是什么原因?……這樣做,相信對(duì)學(xué)生的思維、分析能力的培養(yǎng)將會(huì)起到更好的作用。
四、教師合理安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
教師在安排觀察、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的教學(xué)時(shí)要重視和設(shè)法克服教學(xué)內(nèi)容、時(shí)間與自然季節(jié)不相符的困難。必須有計(jì)劃地做好觀察和實(shí)驗(yàn)材料的采集、培植、飼養(yǎng)和保存等工作,否則過了適宜的季節(jié),也就錯(cuò)過了最佳的教學(xué)時(shí)機(jī)。
五、學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中往往重視操作,忽視觀察、分析
如在觀察莖的橫切面這節(jié)實(shí)驗(yàn)課,通過實(shí)驗(yàn),觀察分析得出結(jié)論,而不是實(shí)驗(yàn)做完了就了事。我們應(yīng)在實(shí)驗(yàn)后,要求學(xué)生觀察莖的橫切面的變化。然后,按步驟規(guī)范操作分析這種變化是什么在起作用等,達(dá)到學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)過程而形成終身難忘的效果。
再如,在上顯微鏡使用這節(jié)實(shí)驗(yàn)課時(shí),教師在操作過程中要將“三個(gè)一”先講清楚:(1)安放距桌邊一掌(5~7cm);(2)對(duì)光要“三對(duì)準(zhǔn)”,即目(目鏡)物(物鏡)通光(通光孔、光源)一直線,光強(qiáng)用平面鏡,光弱用凹面鏡;(3)觀察時(shí)標(biāo)本對(duì)孔正中距離物鏡一厘米,視野中出現(xiàn)標(biāo)本顏色或雜質(zhì)時(shí)觀察目標(biāo)即將到位,微調(diào)粗旋鏡升降,細(xì)旋校象清晰,找不到目標(biāo)時(shí)緩緩移動(dòng)玻片標(biāo)本即可找到。糾正錯(cuò)誤操作,如用左眼觀察時(shí),糾正學(xué)生用右眼觀察或閉著右眼的習(xí)慣,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器時(shí),糾正扳物鏡的錯(cuò)誤操作。用完顯微鏡擦干凈外表。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換器,把物鏡偏兩旁,放回鏡箱原處。制作臨時(shí)裝片的實(shí)驗(yàn),先將擦→滴→撕→展→蓋→染的實(shí)驗(yàn)步驟寫在黑板上,讓學(xué)生看書了解每一步的涵義,圈上關(guān)鍵的詞語,教師再講每一步的涵義及注意的問題,邊操作邊叫學(xué)生模仿操作。然后強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)。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(xì)胞的區(qū)別,氣泡圓邊厚黑,中間亮白,輕壓變形。這樣學(xué)生很快掌握步驟、要領(lǐng),在顯微鏡下觀察到自己制作臨時(shí)裝片中的細(xì)胞時(shí),認(rèn)識(shí)細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核(細(xì)胞膜緊貼細(xì)胞壁,在光鏡下看不見),然后繪出細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖。將觀察后的結(jié)論,自己歸納總結(jié),這樣通過學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)眼、動(dòng)腦、觀察、分析思維,培養(yǎng)了學(xué)生認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,掌握了知識(shí),提高了能力。這樣學(xué)生就達(dá)到了實(shí)驗(yàn)的目的要求,興奮之余,知識(shí)也就刻骨銘心了。
六、結(jié)語
探索與創(chuàng)新是素質(zhì)教育的主題,在實(shí)驗(yàn)中富于啟發(fā),體現(xiàn)學(xué)以致用,達(dá)到自我教育的目的??傊飳W(xué)作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)探究是科學(xué)探究的重要表現(xiàn)形式,深入實(shí)踐與研究實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),整合、創(chuàng)造、總結(jié)出行之有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究策略,對(duì)于加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,具有特殊重要的作用。
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