吳海燕
摘 要 蘇科版初中生物學(xué)教材安排的實踐活動包括觀察實驗、驗證實驗、模擬實驗、探究實驗、資料分析、調(diào)查活動、DIY等,內(nèi)容豐富、形式多樣、涉及面廣。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)初中生物學(xué)實踐活動的實施情況不容樂觀,通過實踐、思考提出初中生物學(xué)實踐活動的優(yōu)化實施策略,以期發(fā)揮實踐活動在培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)中的重要作用。
關(guān)鍵詞 生物學(xué)實踐活動 優(yōu)化實施 教學(xué)策略
中圖分類號 G633.91 文獻標(biāo)志碼 B
1 初中生物學(xué)實踐活動的優(yōu)化實施策略提出的背景
生物學(xué)實踐活動是將課堂教學(xué)、自然和社會實踐相結(jié)合的,不以傳授知識為主要任務(wù),而是以學(xué)生主動參與實驗、實踐,親身體驗并從實踐中感悟、研究為主,在活動中認識和靈活運用生物學(xué)知識、體驗科學(xué)過程和方法,形成正確的情感、態(tài)度和價值觀。蘇科版初中生物學(xué)教材從教學(xué)內(nèi)容的選擇、組織、呈現(xiàn)到課堂教學(xué)的實施均以“活動”為主要形式。教材安排的實踐活動包括觀察實驗、驗證實驗、模擬實驗、探究實驗、資料分析、調(diào)查活動、DIY等,內(nèi)容豐富,形式多樣,涉及面廣。
筆者通過調(diào)研,發(fā)現(xiàn)初中生物學(xué)實踐活動的實施情況不容樂觀,主要原因是:教師對實踐活動在生物學(xué)教學(xué)中的認識程度不到位;實踐活動的材料準(zhǔn)備缺乏計劃性和前瞻性,活動開展被動;教師的教學(xué)策略和指導(dǎo)方法不適,學(xué)生的問題意識和提出問題的能力薄弱;實踐活動的課堂教學(xué)缺乏有效的組織和管理,難以平衡把握課堂節(jié)奏與落實實踐活動目標(biāo);教師沒有充分掌握校內(nèi)外可利用資源,實踐活動缺乏課外延伸和拓展;評價內(nèi)容和方式?jīng)]有針對性,降低了評價的診斷、反饋、激勵導(dǎo)向等功能。通過實踐、思考,筆者提出初中生物學(xué)實踐活動的優(yōu)化實施策略,以期提升學(xué)生的知識建構(gòu)、技能培養(yǎng)和情感,激發(fā)創(chuàng)新意識,培養(yǎng)實踐能力。
2 初中生物學(xué)實踐活動的優(yōu)化實施策略
2.1 增強教師實踐活動的認識
生物學(xué)課程的目標(biāo)、內(nèi)容和評價都旨在提高每個學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
有的教師還沒有充分理解新課程的理念,傳統(tǒng)教學(xué)觀念沒有根本轉(zhuǎn)變,沒有認識到實踐活動對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提高的幫助。教師應(yīng)認識到實踐活動具有學(xué)生主體性、實踐性、問題性、研究性、指導(dǎo)性和開放性的特點;認識到生物實踐活動能夠培養(yǎng)學(xué)生的動腦動手能力、團結(jié)協(xié)作能力、應(yīng)用生物學(xué)知識能力、科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度,提高科學(xué)素質(zhì)等;對學(xué)生健康成長的意義是通過觀看錄像、視頻、講解、背誦無法達到的;要處理好傳授知識與培養(yǎng)能力的關(guān)系,注重培養(yǎng)學(xué)生的獨立性和自主性,引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、調(diào)查、探究,在實踐中學(xué)習(xí)。
2.2 加強基礎(chǔ)實驗的規(guī)范教學(xué)
教師要對生物學(xué)實驗教學(xué)予以高度重視,從教與學(xué)的實際出發(fā),在實驗教學(xué)中不斷提高和完善自身的實驗素質(zhì),對生物實驗需要使用的儀器設(shè)備做到規(guī)范操作,實驗操作方法步驟做到科學(xué)嚴謹,以便準(zhǔn)確地指導(dǎo)和引導(dǎo)學(xué)生順利完成實驗,正確觀察和分析實驗現(xiàn)象,指導(dǎo)學(xué)生獨立完成實驗報告,從而得出正確的實驗結(jié)論。教師要能妥善處理好實驗中出現(xiàn)的各種問題,針對學(xué)生實驗操作中出現(xiàn)的問題和錯誤,及時進行反饋并給予指導(dǎo)或糾正,以防止學(xué)生形成錯誤的操作習(xí)慣和方法。
如蘇科版《生物學(xué)》七年級下冊“制作并觀察洋蔥鱗片葉表皮細胞的臨時裝片”的實驗考查顯微鏡的使用和臨時裝片的制作。
在顯微鏡的使用中,學(xué)生會有一些不規(guī)范的操作:① 取鏡和安放方式不正確(取鏡時只用一只手抓起鏡臂,安放時顯微鏡放在實驗臺的中央或右邊,甚至前后倒放);② 拿或擦拭鏡頭方法不當(dāng)(手拿目鏡或物鏡時,食指按住鏡面;當(dāng)物像調(diào)不清晰,或者視野中有異物時,直接用手指擦拭鏡面);③ 調(diào)焦方法不正確(鏡筒下降時,眼睛不看著物鏡;不按先低倍后高倍的順序進行調(diào)焦);④ 轉(zhuǎn)換物鏡方法不對(轉(zhuǎn)動鏡頭轉(zhuǎn)換器更換物鏡時,直接扳動物鏡);⑤ 觀察方式不正確(觀察時有的是睜一只眼閉一只眼;有的是用手蒙住一只眼,另一只眼觀察;還有的只會用右眼觀察等);⑥ 鏡臂傾斜不當(dāng)(傾斜鏡臂,傾斜度過大。有的甚至觀察臨時水裝片也傾斜鏡臂)。
制作洋蔥表皮細胞臨時裝片的實驗步驟可總結(jié)為:擦、滴、撕、展、蓋、染?!安痢庇酶蓛舻募啿及演d玻片和蓋玻片擦拭干凈;“滴”把載玻片放在實驗臺上,用滴管在載玻片的中央滴一滴清水;“撕”把洋蔥鱗片葉向外折斷,用鑷子從洋蔥鱗片葉的內(nèi)表面撕取一塊薄膜;“展”把撕取的薄膜放在載玻片中央的水滴中,用解剖針輕輕地把水滴中的薄膜展開;“蓋”用鑷子夾起蓋玻片,使它的一端先接觸載玻片上的液滴,然后緩緩放平;“染”在蓋玻片的一側(cè)滴加碘液,另一側(cè)用吸水紙吸引,重復(fù)2~3次,使染液浸潤到標(biāo)本的全部。學(xué)生在每一步驟中都出現(xiàn)了不規(guī)范操作。
2.3 優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容
在教學(xué)中,教師要善于挖掘教材,把生物學(xué)知識的“生成過程”等探究內(nèi)容展現(xiàn)出來,想方設(shè)法地將觀察實驗、驗證實驗設(shè)計為探究性實驗、設(shè)計性實驗,有意識地創(chuàng)設(shè)探究氛圍,擴大探究和思維空間,并能在學(xué)生探究過程中找準(zhǔn)新的突破口,使學(xué)生在活動中探究發(fā)現(xiàn)、在應(yīng)用中拓展反思、在探究中體驗快樂。實驗教學(xué)著力培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實驗項目,自主設(shè)計實驗方案,由學(xué)生自主準(zhǔn)備(選擇)實驗材料并進行實驗。
如蘇科版《生物學(xué)》八年級上冊“觀察植物葉表皮的氣孔”,可以設(shè)計為遞進的三個層次,提高探究質(zhì)量。
(1) 觀察現(xiàn)象感受氣孔存在。
將一片新鮮葉片用鑷子放入燒杯的70℃水中,觀察葉片表面變化,并記錄結(jié)果。
教師提出問題:青菜葉表面有什么現(xiàn)象產(chǎn)生?
學(xué)生觀察現(xiàn)象:青菜葉的表面有氣泡出現(xiàn),正面的氣泡比背面的氣泡少。
學(xué)生表達交流:植物的葉片表面并不是密不透風(fēng)的,葉片表面的確有“空隙”存在。
(2) 設(shè)計實驗探究氣孔存在。
教師提出問題:怎樣探究葉片表面留有微小的“空隙”呢?
實驗準(zhǔn)備:蠶豆葉、青菜葉、菠菜葉、落地生根、紅色月季花花瓣、學(xué)生自備多種校園常見的植物葉,制作葉表皮臨時裝片的用具。
學(xué)生設(shè)計實驗:制作葉表皮的臨時裝片,并用顯微鏡觀察(新鮮青菜葉和萎蔫的青菜葉作為對照,上、下表皮作為對照)。
學(xué)生觀察現(xiàn)象:可以看到許多形狀不規(guī)則的表皮細胞,還可以看到成對的半月形的保衛(wèi)細胞,以及由它們之間的間隙所形成的氣孔,有的氣孔張開,有的氣孔關(guān)閉。
學(xué)生表達交流:兩個保衛(wèi)細胞中間的空隙就是氣孔。上表皮的氣孔比下表皮的少。
(3) 設(shè)計實驗觀察氣孔開閉的動態(tài)變化。
教師提出問題:有的氣孔張開,有的氣孔關(guān)閉。為什么會出現(xiàn)不同的形態(tài)?
實驗準(zhǔn)備:用萎蔫葉片和新鮮葉片制作的臨時裝片、清水、質(zhì)量分數(shù)為10%的食鹽水。
學(xué)生設(shè)計實驗:
① 在用萎蔫葉片制作的臨時裝片的蓋玻片一側(cè)滴一滴清水。
觀察現(xiàn)象:保衛(wèi)細胞吸水,氣孔外側(cè)壁薄伸展拉長,細胞向內(nèi)側(cè)彎曲,使氣孔張開。
② 在用新鮮葉片制作的臨時裝片的蓋玻片一側(cè)滴一滴質(zhì)量分數(shù)為10%的食鹽水。
學(xué)生觀察現(xiàn)象:保衛(wèi)細胞失水,氣孔內(nèi)側(cè)壁慢慢伸直,氣孔外側(cè)壁回縮,氣孔關(guān)閉。
學(xué)生表達交流:氣孔的開閉由保衛(wèi)細胞控制。當(dāng)保衛(wèi)細胞吸水膨脹時,氣孔就張開,當(dāng)保衛(wèi)細胞失水時,氣孔就關(guān)閉。
2.4 統(tǒng)籌準(zhǔn)備活動材料和資源
在學(xué)年之初,教師就要根據(jù)教材中安排的實踐活動安排列出該學(xué)年實踐活動材料的清單,對于準(zhǔn)備期較長的材料,如動植物的養(yǎng)殖、需要自制的教具學(xué)具或器材、標(biāo)本的制作等要有長期的計劃,提前做好準(zhǔn)備。對文字、圖片、錄像、視頻、與實踐活動有關(guān)的社會或時事新聞熱點的剪輯等資料,教師在平時也要做好充分的積累,做到有備無患。有些實驗所需的材料具有季節(jié)性,需要教師提前采集進行處理,或?qū)?nèi)容進行調(diào)整,從而有利于實驗的順利進行。
教師要充分發(fā)揮學(xué)生的作用,利用身邊的材料,如飲料瓶、小紙盒、膠帶、棉花、橡皮泥等,打破時間空間的限制,隨時隨地制備學(xué)具,鍛煉學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。
2.5 指導(dǎo)實踐教學(xué)活動
教師對實踐活動的組織、指導(dǎo)和控制從動員、組織、指導(dǎo)、幫助、檢查、總結(jié)等方面體現(xiàn)。教師應(yīng)積極為學(xué)生創(chuàng)造課內(nèi)和課外進行實踐活動的條件,為學(xué)生提供參與實踐活動的平臺,并能在實踐中體驗和感受創(chuàng)新。實踐活動的平臺可以包括校內(nèi)實驗室、圖書館、電子閱覽室、電腦室等,也可以包括校外大專院校等科研場所、自然保護區(qū)、博物館等。實踐活動的指導(dǎo)模式是:教師提出活動目的、組織系列活動、引導(dǎo)表達活動成果;學(xué)生理解領(lǐng)會活動目的、開展系列活動顯示活動成果;最后,師生共同反思活動過程。教師應(yīng)充分利用實驗室、生物園等現(xiàn)有的校內(nèi)資源,讓學(xué)生有機會自主而有序地進行實驗活動。另外,教師還可以舉辦與生物有關(guān)的主題活動,如生物科技小論文比賽、科技制作比賽、生物攝影比賽等。有的實踐活動在課內(nèi)實施會受到一定的限制,可以在課內(nèi)進行指導(dǎo),學(xué)生在課外實踐,再利用課內(nèi)時間匯報成果。組織形式多樣、內(nèi)容豐富的課外課堂,主要形式有:指導(dǎo)學(xué)生進行課外實驗;組織參觀活動;舉行實驗操作競賽;組織課外興趣小組等。課外實踐活動(實驗、調(diào)查活動、DIY)的組織形式包括:可以全班參與的形式進行,如城市綠化、環(huán)境對生物的影響、食品安全等進行調(diào)查和研究等;可以小組活動的分散形式進行,例如小實驗、小制作等。實踐活動的結(jié)果形式有學(xué)生實驗報告、調(diào)查報告、小論文、制作作品、專題匯報會等。
2.6 完善實踐活動的評價
教師應(yīng)采用靈活的評價內(nèi)容、多元的評價方式和選擇恰當(dāng)?shù)脑u價時機對學(xué)生的實踐活動進行評價,要根據(jù)活動類型確定評價內(nèi)容。如思維訓(xùn)練型主要評價學(xué)生對事物的分析、抽象、概括等思維表現(xiàn);技能訓(xùn)練型主要評價學(xué)生的閱讀、表達、操作、總結(jié)等表現(xiàn);綜合性探究活動主要評價如發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、設(shè)計實驗、實驗操作、歸納分析、合作探究、表達交流等綜合探究素質(zhì)。在評價方式上,采取學(xué)生自評、小組互評、教師評價相結(jié)合的多元方式對探究活動進行評價。教師要選擇恰當(dāng)評價時機提高評價的效果和價值。自評和互評要貫穿在活動過程中,促進學(xué)生自我認識和共同提高;教師評價要避免形式化、表面化,要對學(xué)生有正確導(dǎo)向,還要能激勵學(xué)生的探究行為。教師可以請學(xué)生談?wù)剬嵺`活動的體會,這是公眾評價、觀摩及互相學(xué)習(xí)的好機會。并將每個學(xué)生的實踐活動成績按照一定的比例記錄在學(xué)習(xí)成績中,作為學(xué)年評定的參考。
初中生物學(xué)實踐活動有利于學(xué)生學(xué)習(xí)策略的優(yōu)化,能促進學(xué)生學(xué)會從多角度、全方位認識問題、思考問題、揭示事物間的內(nèi)在規(guī)律,提高動手能力和實踐意識,有助于學(xué)生個性發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。這是一項艱苦而有意義的工作,教師應(yīng)克服困難,努力做好這項工作,并善于總結(jié)初中生物學(xué)實踐活動的教學(xué)經(jīng)驗,使之不斷完善。