趙惠芳
摘 要:生物教學離不開實驗,而科學實驗離不開實驗器材,學會恰當?shù)剡x擇和使用實驗器材,既符合學生的發(fā)展,又能更好地促進教學。
關(guān)鍵詞:選擇;實驗器材;促進;實驗教學;教學效果
生物教學離不開科學實驗,正確開展實驗教學有助于發(fā)掘?qū)W生興趣,培養(yǎng)學生動手能力,促進創(chuàng)新思維的開發(fā),培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度。而科學實驗離不開實驗器材,在器材的選擇上,一定要符合實驗教學的目的、內(nèi)容和方法,符合學生的發(fā)展。那么,如何恰當?shù)剡x擇實驗器材促進實驗教學呢?可從以下幾方面考慮:
一、“動”“靜”相宜?!皠印敝竸討B(tài)演示的器具,“靜”指非動態(tài)展示器材。相比而言,活動器材更能引起學生的注意,使學生更愿主動地動手和訓練,易于學生從感性認識上升到理性認識。但是對于學生在實驗過程中產(chǎn)生的疑難問題,若配以靜態(tài)圖片、標本或模型加以說明,則更便于學生理解和掌握。如在“觀察血液循環(huán)途徑”時,可借助“血液循環(huán)動態(tài)演示器”或多媒體課件動態(tài)演示人體血液循環(huán)的過程,學生們會在動態(tài)的變化過程中形象地認識到血液循環(huán)的具體途徑。但是,由于動態(tài)演示速度快,學生對于血液循環(huán)過程中血液的變化及兩條循環(huán)途徑的關(guān)系會缺乏本質(zhì)的理解,這時若配以血液循環(huán)圖,或教師在黑板上板演出一幅靜態(tài)的血液循環(huán)示意圖,給予學生必要的解釋,再結(jié)合動態(tài)演示,這樣 “動” “靜”相宜,學生能夠深刻認識血液循環(huán)的過程和意義。
二、“立”“平”結(jié)合。生物學是研究生物與環(huán)境的科學,小到細胞大到生物圈,都呈現(xiàn)的是一幅幅立體的畫面。在教學過程中一定要讓學生從空間角度認識生物,走進生物學。如在“觀察植物細胞、動物細胞”時,學生們通過觀察自己制作的臨時裝片,往往誤認為看到的細胞是個平面結(jié)構(gòu)。這時,需要教師出示細胞的立體結(jié)構(gòu)模型,讓學生從感官上客觀認識細胞的面貌,然后再讓學生從立體的角度在顯微鏡下繼續(xù)深入觀察,真正認識細胞。而對于細胞的結(jié)構(gòu)特點,則要求學生根據(jù)觀察到的細胞立體結(jié)構(gòu),畫出細胞的平面結(jié)構(gòu)簡圖,同時標出細胞各結(jié)構(gòu)的名稱、特點和作用。這樣“立”“平”結(jié)合,穿插使用,深化學生的理解和掌握。
三、趨“簡”避“繁”。實驗教學可操作性強,器材的選擇尤為重要。相同的實驗如果用具多而繁,勢必給人以雜亂無章的感覺,學生操作起來也無從下手,所以選擇簡單、便捷的實驗器具很重要。比如“生理實驗箱”,它能夠一箱多用,有的能做初中階段生物教材涉及到的絕大部分實驗,是一個系統(tǒng)全面的器材組合體。如果有條件運用實驗箱,學生可以在有限的空間和時間內(nèi),運用有限的器材完成不同的實驗。再比如學生分組實驗時也不是分組越多越好,一人一套實驗器材單獨實驗所用器材多,但效果不見得好,因為有的實驗需要互相合作完成,學生在共同操作過程中可以相互交流,取長補短,共同促進,因此實驗器材的選擇應(yīng)趨“簡”避“繁”,適時適量。
四、“實”主“擬”次。用實物做實驗,一方面具有真實性,說明性強,另一方面能提高學生的學習興趣,增強探究欲望。模型或模擬實驗雖然也能說明一定問題,但學生往往會因“非真”而忽視實驗。如“觀察花的結(jié)構(gòu)”、“探究魚鰭的作用”、“探究鳥類適于飛行的特點”等實驗,盡量用真正的花、魚、鳥進行觀察、探究,這樣學生會感到很真實,容易接受,實驗效果會更好。但是像“保護色的形成過程”這樣的實驗,因保護色的形成是一個漫長的進化過程,在實驗室里用實物在一兩個小時內(nèi)完成是不可能的,所以只能用模擬實驗。再比如“膈肌的運動”這一演示實驗,因膈肌在人體內(nèi),不可能用肉眼直接觀察它的運動狀況,也只能用模擬實驗來完成。所以,有實物盡量用實物做實驗,在條件不允許或特殊實驗不能用實物的情況下可以考慮模擬實驗。
五、“新”“舊”并用。在實際教學中我們知道,有些生物學實驗由于實驗器材、設(shè)備的局限性,無法直接讓全班學生都清楚實驗的操作過程和實驗現(xiàn)象,甚至有些實驗難以開展。這時可以借助現(xiàn)代化教育技術(shù)手段,如投影、錄像、多媒體、數(shù)碼顯微技術(shù)等,跨越時間和空間的界限,把抽象、不易操作的實驗簡約化、直觀化,讓學生從聲、像上感知實驗的過程,有效幫助學習。但是,實驗畢竟不是錄像片,它需要學生理論聯(lián)系實際,切實動手操作,從客觀事實本身出發(fā),透過現(xiàn)象認識本質(zhì),因此僅憑看實驗、聽實驗是達不到實驗最終目的的,還須讓學生盡可能親自動手操作,親眼觀察實物、現(xiàn)象,親身體驗實驗。所以,實驗器材仍然是學生實驗的第一手資料,學生實驗離不開它們。實驗器材不一定越新越好,舊的也不是不可用,要根據(jù)實驗的需要合理地選擇、并用,使舊器材發(fā)揮它們的特長,新儀器錦上添花。
六、自制教具?;谟行嶒炐枰倪M,或者由于氣候、經(jīng)濟等條件的限制,導致實驗器材缺乏或不合適,這時需要自制一些器具來開展實驗。如用塑料膠片裁制成“載玻片”和“蓋玻片”,代替玻璃材質(zhì)的載玻片和蓋玻片,避免學生因初次使用而較多地損壞;另外,用泡沫、橡皮泥等材料發(fā)動學生制作細胞的模型,讓學生在制作的過程中體驗學習的樂趣;或者運用繪制、攝像、編排等方式制作聲像資料,運用自己栽培的植物、飼養(yǎng)的小動物等輔助實驗教學。自制教具是一個創(chuàng)新的過程,它需要結(jié)合實際,巧妙構(gòu)思,不斷探索,還可以培養(yǎng)老師和學生的動手、動腦能力,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,增強科技意識。
恩格斯說:“儀器能夠使人類的感官所不可感知的運動,轉(zhuǎn)化成我們能夠觀察到的運動?!笨茖W地選擇和使用實驗器材,能夠正確而鮮明地反映事物和現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律,使學生積極開展實驗探究活動,提高實驗動手能力,形成科學概念,培養(yǎng)科學求實的精神。恰當?shù)剡x擇和使用實驗器材,能夠改進實驗教學方法、提高實驗教學質(zhì)量,增強實驗教學效果。
參考文獻:
[1]張惠欣,王家喜,周紅勇等.加強儀器分析實驗教學改革,促進學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)[J].化工高等教育,2014,31(5):61-64.
[2]李如琦,賀秋麗,王輯祥等.自制實驗教學儀器設(shè)備,促進實驗教學改革[C]//全國高校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會.2008:71-74.endprint