淺談提升初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的策略

趙小艷 王威

摘 要 總結(jié)了多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出教師可通過補(bǔ)充跨學(xué)科知識，為學(xué)生搭建認(rèn)知的梯子；利用同伴互助，提升小組合作效果；通過實(shí)際操作，解決認(rèn)知難題；通過自編口訣，熟記操作要領(lǐng)；利用多媒體輔助，讓抽象內(nèi)容直觀化等策略，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

關(guān)鍵詞 有效教學(xué) 初中生物 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)策略

中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

1 問題的提出

現(xiàn)行北師大版義務(wù)教育教科書生物學(xué)中有許多有趣的實(shí)驗(yàn)。雖然初中階段的學(xué)生求知欲和好奇心較強(qiáng)，尤其是對于實(shí)驗(yàn)，更是興趣濃厚。但很多學(xué)校因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)施設(shè)備不齊全、課時數(shù)不夠、實(shí)驗(yàn)材料不易采集等因素，導(dǎo)致部分生物實(shí)驗(yàn)未開展。實(shí)驗(yàn)的形式有演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)等，但無論是什么形式都往往流于形式。面對大班教學(xué)中，學(xué)生學(xué)得熱鬧，教師卻并不真正了解學(xué)生掌握的情況，如學(xué)生是否通過實(shí)驗(yàn)達(dá)到了課標(biāo)的要求等。實(shí)驗(yàn)教學(xué)陷入了低效甚至無效的尷尬。解決提升初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，就顯得迫在眉睫。

2 有效教學(xué)的界定

所謂“有效教學(xué)”是指教師在通過一段時間的教學(xué)之后學(xué)生獲得了具體的進(jìn)步或發(fā)展，也就是說，學(xué)生有無進(jìn)步或發(fā)展是教學(xué)有沒有效益的唯一指標(biāo)。教學(xué)是否有效，并不是指教師有沒有教完內(nèi)容或教得認(rèn)真與否，而是指學(xué)生有沒有學(xué)到什么或?qū)W得好不好，如果學(xué)生學(xué)得不好，即使教師教得很辛苦、很認(rèn)真，也是無效或低效的教學(xué)。教學(xué)是否有效既是教師專業(yè)水平的表現(xiàn)，又是學(xué)生發(fā)展的基礎(chǔ)。

3 提升初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的策略

3.1 補(bǔ)充跨學(xué)科知識，為學(xué)生搭建認(rèn)知的梯子

奧蘇貝爾的認(rèn)知同化理論認(rèn)為，要讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)，為學(xué)生呈現(xiàn)合適的材料是相當(dāng)必要的，而這些材料就是先行組織，這一教學(xué)策略也被教育界人士形象地比喻為為學(xué)生搭建腳手架。

生物學(xué)隸屬于科學(xué)領(lǐng)域，生物學(xué)與化學(xué)、物理學(xué)、地理學(xué)等有著千絲萬縷的聯(lián)系。在北師版初中生物教材中，往往也涉及到相關(guān)的知識，而學(xué)生往往并不具備相應(yīng)的知識，因此在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，補(bǔ)充相應(yīng)的跨學(xué)科知識，為學(xué)生搭建認(rèn)知的腳手架，讓學(xué)生通過腳手架，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知跨越。

例如在學(xué)習(xí)北師版七年級上冊“植物細(xì)胞的吸水和失水”這一實(shí)驗(yàn)時，學(xué)生要正確認(rèn)識到細(xì)胞吸水和失水是由細(xì)胞液濃度和外界溶液濃度差決定的。七年級的學(xué)生對于濃度比較陌生，只有到九年級學(xué)習(xí)化學(xué)后，才會有所了解，而學(xué)生是否理解濃度這一概念，是突破本實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵點(diǎn)。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開始，教師以一杯事先準(zhǔn)備好的糖水為例，講解濃度的概念，并寫出濃度的公式，濃度=（溶質(zhì)/溶液）×100%=[溶質(zhì)/（溶質(zhì)+水）]×100%，并讓學(xué)生清楚清水因?yàn)槿苜|(zhì)為零，所以濃度為零。然后再講解在植物細(xì)胞的細(xì)胞液中，有各種各樣的成分，如水、無機(jī)鹽、糖類、氨基酸，溶解在水中的各種物質(zhì)是溶質(zhì)，溶質(zhì)與水是溶液。利用濃度計(jì)算的公式，學(xué)生很快便能領(lǐng)會其涵義，從而為理解植物細(xì)胞吸水和失水的原理打下基礎(chǔ)，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

3.2 利用同伴互助，提升小組合作效果

前蘇聯(lián)著名的心理學(xué)家維果斯基將最近發(fā)展區(qū)定義為：兒童獨(dú)立解決問題時的實(shí)際發(fā)展水平，以及在成人指導(dǎo)下或與更有能力的同伴共同探討，進(jìn)行問題解決時的潛在發(fā)展水平之間的距離。他認(rèn)為相近年齡兒童的學(xué)習(xí)可能處于對方的最近發(fā)展區(qū)，因此同伴的合作學(xué)習(xí)可以提高他們的認(rèn)知水平。

同伴互助合作學(xué)習(xí)主要是指學(xué)生間通過相互幫助，提高合作學(xué)習(xí)的有效性。合作學(xué)習(xí)是自主學(xué)習(xí)的一種形式，當(dāng)同伴合作完成一件任務(wù)時，分享到的社會交往可以起到教學(xué)指導(dǎo)的作用?，F(xiàn)在教學(xué)沿用的是班級授課制，一個班往往有好幾十個學(xué)生。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以采用同伴互助，先教會一部分學(xué)生，再讓這部分學(xué)生充當(dāng)“小老師”的角色，去教別的學(xué)生，從而提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

如筆者在執(zhí)教北師版七年級上冊“觀察種子的結(jié)構(gòu)”時，為學(xué)生準(zhǔn)備了分組實(shí)驗(yàn)材料，大豆、玉米等，教師演示實(shí)驗(yàn)操作以后，學(xué)生自己動手操作。對于大豆結(jié)構(gòu)，學(xué)生很容易將胚根部分誤以為是胚芽，也不易區(qū)分玉米的胚芽、胚軸和胚根，因?yàn)檫@部分的顏色與胚乳很接近，并且很小，不易觀察。實(shí)驗(yàn)室沒有配備多媒體設(shè)備，想給學(xué)生投影展示，也是不可能的。筆者就請各小組派代表拿上本組解剖好的大豆和玉米種子來到講臺，教師指導(dǎo)學(xué)生區(qū)分上述結(jié)構(gòu)，再讓學(xué)生回到本小組中，充當(dāng)“小老師”的角色，帶領(lǐng)其他組員正確認(rèn)識種子的結(jié)構(gòu)。如果組員較多的話，組員還可以再“教”組員，從而突破教學(xué)難點(diǎn)。

通過同伴互助的形式，發(fā)動集體的智慧和力量，教師則可以騰出更多的時間和精力，輔導(dǎo)學(xué)力不足的學(xué)生或有疑問的學(xué)生，促進(jìn)全班同學(xué)整體向前發(fā)展，從而提升了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，體現(xiàn)了課標(biāo)倡導(dǎo)的面向全體學(xué)生的課程理念。

3.3 通過實(shí)際操作，解決認(rèn)知難題

教育家陶行知先生十分看重“做中學(xué)”，主張學(xué)生在實(shí)際的操作中，學(xué)習(xí)知識，即讓學(xué)生學(xué)得直接經(jīng)驗(yàn)。而當(dāng)下的教學(xué)，傳授間接經(jīng)驗(yàn)居多，直接經(jīng)驗(yàn)較少。教師在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，運(yùn)用陶行知的“做中學(xué)”的教學(xué)理念，讓學(xué)生通過自己親自動手操作，從而掌握實(shí)驗(yàn)的操作要領(lǐng)，學(xué)到相關(guān)知識。

北師大版七年級上冊有一個“練習(xí)使用顯微鏡”的實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生認(rèn)識了顯微鏡的結(jié)構(gòu)，初步學(xué)會了使用顯微鏡后，針對討論題：假如看到的圖像在視野的左下方，如何移動裝片才能使其移至視野中央？很多學(xué)生會直接回答將裝片往右上方移動，正好與正確答案相反。如何才能讓學(xué)生理解呢？教師可馬上讓學(xué)生動手操作，學(xué)生很快便能得出正確答案。并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考：原來顯微鏡成的是倒像，看到的圖像在視野左下方，說明裝片偏右下方，所以應(yīng)將裝片向左上方移動，才能使看到的圖像位于視野的中央。

由此可見，實(shí)際操作可以讓學(xué)生突破認(rèn)知障礙，解決教學(xué)難點(diǎn)，比空洞的講授有效得多。

3.4 通過自編口訣，熟記操作要領(lǐng)

基于過去接受學(xué)習(xí)過多，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)偏少，課標(biāo)極力提倡探究性學(xué)習(xí)（發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)）。提倡探究性學(xué)習(xí)并不代表否認(rèn)接受學(xué)習(xí)，正如奧蘇貝爾所說“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)不一定是有意義的，接受學(xué)習(xí)不一定是無意義的”。在當(dāng)前的教育體制下，適當(dāng)?shù)慕邮軐W(xué)習(xí)必不可少！

平常教學(xué)中，很多實(shí)驗(yàn)的操作步驟往往比較繁瑣，如果讓學(xué)生看了教師的演示以后，學(xué)生直接操作，往往會出現(xiàn)“看的時候什么都懂，做得時候什么都不會”的現(xiàn)象。如何讓學(xué)生能獨(dú)立規(guī)范地操作，自編口訣，不失為一種簡單可行的辦法。

北師大版七年級上冊“練習(xí)使用顯微鏡”的實(shí)驗(yàn)中，顯微鏡使用的具體操作細(xì)致，很多學(xué)生往往是拿著顯微鏡就隨意地操作，根本不管之前教師是如何演示的、教材上是如何講述的。為了解決這個問題，教師在演示的同時，引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，同時將具體的操作步驟歸納為簡單易記的口訣，從而降低學(xué)習(xí)的難度，引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作。“對光”這一步驟，歸納為“轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)物，遮大圈，左反光，呈雪白”，即“轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器，使低倍物鏡對準(zhǔn)通光孔；調(diào)節(jié)遮光器，使最大光圈對準(zhǔn)通光孔；左眼注視目鏡，雙手轉(zhuǎn)動反光鏡，直到視野中呈現(xiàn)雪白”；“觀察”這一步驟，歸納為“側(cè)粗降，左粗升，左細(xì)清”，即“側(cè)面注視鏡筒，雙手轉(zhuǎn)動粗準(zhǔn)焦螺旋，使鏡筒下降；左眼注視目鏡，雙手轉(zhuǎn)動粗準(zhǔn)焦螺旋，使鏡筒上升；左眼注視目鏡，雙手轉(zhuǎn)動細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，使物像清晰”。同時引導(dǎo)學(xué)生思考：“為什么要先使鏡筒下降？這一步是否可以省略？”

在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師自編口訣，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會初步的歸納和總結(jié)，將繁瑣的知識簡潔化，在提升初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性的同時，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

3.5 利用多媒體輔助，讓抽象內(nèi)容直觀化

大量心理學(xué)研究證明，人的認(rèn)識往往是由感性認(rèn)識再上升到理性認(rèn)識。七年級是學(xué)生進(jìn)入初中的第一個年級，學(xué)生的思維正處于由形象思維向抽象思維過渡的階段。教材中有的實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容比較抽象，學(xué)生又缺乏相應(yīng)的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)。如果直接讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，效果會大打折扣。教師可利用多媒體課件，呈現(xiàn)相應(yīng)的圖片或動畫，投影展示實(shí)物等，讓抽象難懂的內(nèi)容更加直觀易懂。

據(jù)調(diào)查，很多學(xué)生學(xué)過北師大版七年級下冊“觀察心臟”后，會誤以為心臟的左右心房、心室是相通的，血液可直接由左邊流向右邊。教學(xué)中，教師在講解心臟的組成時，可用PPT或投影將心臟的剖面模式圖呈現(xiàn)在大屏幕上，并提出問題：（1） 同側(cè)的心房和心室是相通嗎？（2） 心臟的左右兩側(cè)相通嗎？以此引發(fā)學(xué)生的觀察和思考，學(xué)生會仔細(xì)觀察，得出正確的結(jié)論。教師繼續(xù)追問，“心臟內(nèi)的血液流動方向是怎樣的？”學(xué)生可通過觀察教材中箭頭的方向推測血液流動的方向。在學(xué)生形成正確認(rèn)識的基礎(chǔ)上，教師再用多媒體播放血液在心臟內(nèi)流動的動畫，讓抽象變得直觀，從而突破教學(xué)難點(diǎn)，讓學(xué)生形成科學(xué)的概念。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師精準(zhǔn)地把握學(xué)情，科學(xué)地設(shè)置教學(xué)環(huán)節(jié)，為學(xué)生搭建認(rèn)知的梯子，提出適切的問題，通過多媒體輔助教學(xué)等，有利于提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

4 結(jié)束語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中生物教學(xué)的重要組成部分，在教學(xué)中，教師可通過補(bǔ)充跨學(xué)科知識，為學(xué)生搭建認(rèn)知的梯子；利用同伴互助，提升小組合作效果；通過實(shí)際操作，解決認(rèn)知難題；通過自編口訣，熟記操作要領(lǐng)；利用多媒體輔助，讓抽象內(nèi)容直觀化等教學(xué)策略，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。

需要說明的是，教學(xué)策略的選用并非一成不變，教師可視具體情況，如學(xué)習(xí)情況、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)備等而定。同時每種教學(xué)策略并非一定單獨(dú)使用，有時可靈活組合，只要能提升初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的均可。

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