如何不再“左耳進(jìn)右耳出”？

摘 要：提高生物學(xué)素養(yǎng)是新課標(biāo)的基本理念之一，但因課時(shí)緊張而不開設(shè)實(shí)驗(yàn)課或減少實(shí)驗(yàn)課課時(shí)、學(xué)生被動(dòng)做實(shí)驗(yàn)、聽實(shí)驗(yàn)、看實(shí)驗(yàn)等是高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)依然存在的一些問(wèn)題，本文就存在的問(wèn)題提出了通過(guò)學(xué)習(xí)提高自身科學(xué)素養(yǎng)，轉(zhuǎn)變教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念；通過(guò)課堂展示激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手欲望，并深層思考；通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生反客為主，對(duì)教材實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究與改進(jìn)；通過(guò)整合教材，挖掘生物實(shí)驗(yàn)史的教學(xué)價(jià)值等生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略。

關(guān)鍵詞：高中生物；生物實(shí)驗(yàn)；教學(xué)策略

一、 問(wèn)題的研究背景

新課標(biāo)的基本理念之一是提高生物學(xué)素養(yǎng)，趙占良先生在其講座《聚焦核心素養(yǎng)，彰顯育人價(jià)值——高中課標(biāo)和教材修訂的基本思路》中提到，生物學(xué)科核心素養(yǎng)主要在“生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任”四個(gè)方面來(lái)體現(xiàn)，而對(duì)科學(xué)探究的解讀中提到“學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生命科學(xué)問(wèn)題，針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象，進(jìn)行觀察、提問(wèn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論，在開展不同的工作中，都樂(lè)于并善于團(tuán)隊(duì)合作。”可見(jiàn)實(shí)驗(yàn)的地位。

另外，隨著素質(zhì)教育的大力提倡，實(shí)驗(yàn)題在近幾年高考理綜中的占分比重逐年提高。就2016年的高考來(lái)說(shuō)，生物許多題目都是命題者基于教材實(shí)驗(yàn)的大背景下來(lái)進(jìn)行命題的，例如新課標(biāo)Ⅰ卷選擇題第3題、新課標(biāo)Ⅱ卷第29題，都是基于人教版必修1P83探究實(shí)驗(yàn)“影響酶活性的條件”；再如新課標(biāo)Ⅲ卷選擇題第2題、第4題也是基于教材中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行命題的，這與《普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試大綱的說(shuō)明》對(duì)考生提出的考試能力要求是完全符合的。

二、 生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前存在的一些問(wèn)題

目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)的情況依然存在一些問(wèn)題，例如因?yàn)檎n時(shí)緊張而不開設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課，或者減少實(shí)驗(yàn)課的課時(shí)，只由教師在課堂上表述或者照本宣科，學(xué)生則由動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)變成了看實(shí)驗(yàn)或者是聽實(shí)驗(yàn)；部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上走馬觀花，并沒(méi)有真正投入到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，重實(shí)驗(yàn)結(jié)果不重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，對(duì)實(shí)驗(yàn)的根本目的缺乏深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)相關(guān)原理及知識(shí)點(diǎn)容易遺忘，正是所謂的“左耳進(jìn)，右耳出”，這與提高生物學(xué)素養(yǎng)的新課標(biāo)理念是背道而馳的。

三、 高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一些策略

那么，如何讓學(xué)生不再“左耳進(jìn)，右耳出”呢？大多數(shù)學(xué)生有參與實(shí)驗(yàn)的強(qiáng)烈需求，而參與度在很大的程度上可以影響學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)形成的知識(shí)體系，因此如何提高生物實(shí)驗(yàn)學(xué)生的參與度，是生物教學(xué)工作者共同面臨的一個(gè)重要課題。下面筆者就在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中的不斷嘗試所獲得的一些教學(xué)成果，也談一談生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略。

（一） 通過(guò)學(xué)習(xí)提高自身科學(xué)素養(yǎng)，轉(zhuǎn)變教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念

新課程標(biāo)準(zhǔn)要求教師更多的選用探究式的課堂教學(xué)方式，這種教學(xué)方式將促使學(xué)習(xí)方式從被動(dòng)性的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為探究性學(xué)習(xí)，這就需要教師自己要有設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，以利于在教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。因此教師應(yīng)通過(guò)不斷地加強(qiáng)課改的理論學(xué)習(xí)提高對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)，使開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的動(dòng)力由外在逐步轉(zhuǎn)為內(nèi)在的，自發(fā)的動(dòng)力，積極地去創(chuàng)造條件，完成課標(biāo)所規(guī)定的實(shí)驗(yàn)、探究等活動(dòng)。此外，生物教師應(yīng)不斷提高自身的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，對(duì)生物實(shí)驗(yàn)需要使用的儀器、設(shè)備做到規(guī)范操作，實(shí)驗(yàn)操作方法步驟做到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。只有自身水平不斷提高才能幫助和引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，探索科學(xué)方法，提高科學(xué)素養(yǎng)。

（二） 通過(guò)課堂展示激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手欲望，并深層思考

課堂的學(xué)習(xí)展示是一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生在獨(dú)立完成或者小組合作的基礎(chǔ)上，采用口頭語(yǔ)言、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷榷喾N形式出示學(xué)習(xí)成果，分享學(xué)習(xí)體驗(yàn)的過(guò)程。

1. 利用智能手機(jī)等輔助工具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示

“觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布”“觀察線粒體和葉綠體”“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”“觀察細(xì)胞的有絲分裂”等需要使用顯微鏡觀察的此類實(shí)驗(yàn)，可利用智能手機(jī)的“相機(jī)”功能展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，攝像頭能把顯微鏡下所觀察到的視野進(jìn)行拍照或者錄像，這樣各實(shí)驗(yàn)小組中在班級(jí)里進(jìn)行展示，既直觀，又能激發(fā)各小組的比賽欲望，而且還能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論實(shí)驗(yàn)成功或者失敗的原因，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對(duì)實(shí)驗(yàn)深層次的思考。

例如，在“觀察細(xì)胞有絲分裂”這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，首先借助智能手機(jī)的后置相機(jī)，將每一個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行拍照，然后由各小組根據(jù)有絲分裂的各個(gè)時(shí)期先后順序整理相片并進(jìn)行展示，同時(shí)接受其他小組的提問(wèn)，再進(jìn)行集體思考：為什么不能觀察到細(xì)胞有絲分裂的動(dòng)態(tài)變化？如何才能夠觀察到各個(gè)分裂時(shí)期的細(xì)胞？為何有些小組的視野細(xì)胞重疊，看不到染色體？觀察到染色體，可是著色很淺，這是為什么？本實(shí)驗(yàn)的成功之處和不足之處有哪些？

之后教師給予及時(shí)的多層次評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)成功的小組和實(shí)驗(yàn)失敗的小組都能有所收獲，必定對(duì)有絲分裂的相關(guān)實(shí)驗(yàn)知識(shí)印象深刻。

2. 利用自制教具或模型進(jìn)行課堂展示

在日常生活中選擇合適的材料提供給學(xué)生制作模型，能夠在一定程度上提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的參與度和好感度。例如小朋友手工用的黏土可以用來(lái)嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型，圍棋的黑白子可以在“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”中使用。

在“減數(shù)分裂”這一節(jié)內(nèi)容上，筆者用彩色硬紙板進(jìn)行了幾次教學(xué)嘗試。第一次嘗試是將不同顏色的硬紙板分到各小組，由小組利用老師所提供的材料在課后討論并制作減數(shù)分裂的各個(gè)時(shí)期變化，再進(jìn)行小組展示；第二次嘗試進(jìn)行了修改，由教師提供染色體模型，各小組利用模型，根據(jù)課本描述的減數(shù)分裂的特點(diǎn)，在白紙上模擬減數(shù)分裂的過(guò)程，并思考：如何理解同源染色體、聯(lián)會(huì)、四分體交叉互換等概念；減數(shù)分裂染色體數(shù)目減半發(fā)生在什么時(shí)期？同源染色體有什么行為？非同源染色體之間有什么行為？你們是如何理解減數(shù)分裂過(guò)程中染色體在各時(shí)期的行為？之后選擇一些小組進(jìn)行展示。本來(lái)晦澀難懂的知識(shí)點(diǎn)通過(guò)小組討論和展示，學(xué)生理解減數(shù)分裂相關(guān)過(guò)程會(huì)有一定的幫助。

（三） 通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生反客為主，對(duì)教材實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究與改進(jìn)

實(shí)驗(yàn)材料并不一定要完全按照教材的要求機(jī)械照搬，鼓勵(lì)學(xué)生用其他材料代替。如“綠葉中色素的提取和分離”，學(xué)生可以在校園中選擇葉片，帶到實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因?yàn)槭菍W(xué)生自己帶來(lái)的葉片，會(huì)對(duì)本組實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生很大的興趣，也會(huì)對(duì)其他小組的結(jié)果感興趣。

再如“植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)桌上提供的材料有：紫色洋蔥、白色洋蔥、鴨跖草、5%蔗糖溶液、30%蔗糖溶液、60%蔗糖溶液等。教師引導(dǎo)學(xué)生探究的方向：實(shí)驗(yàn)材料選用紫色材料和白色材料結(jié)果如何？選用紫色洋蔥外表皮的意義何在？使用不同濃度的蔗糖溶液，現(xiàn)象如何？

可以看出，學(xué)生由照本宣科做實(shí)驗(yàn)，變成了設(shè)計(jì)實(shí)施探究性實(shí)驗(yàn)，由被動(dòng)變主動(dòng)，能力有一定的提高，亦激發(fā)起學(xué)生的探究興趣。

（四） 通過(guò)整合教材，挖掘生物實(shí)驗(yàn)史的教學(xué)價(jià)值

光合作用的發(fā)現(xiàn)史、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索史、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)史等這些教材中的生物實(shí)驗(yàn)史，不僅能夠呈現(xiàn)生物學(xué)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，還能體現(xiàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)研究的一般方法。教師通過(guò)整合教材，充分運(yùn)用這些生物實(shí)驗(yàn)史，幫助學(xué)生了解科學(xué)研究的一般方法，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則，激發(fā)他們的探究熱情，還要在“潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，讓學(xué)生學(xué)會(huì)根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)本質(zhì)進(jìn)行深層次的分析。

四、 結(jié)語(yǔ)

高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是為了提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，使學(xué)生養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，更好地掌握實(shí)驗(yàn)操作步驟，便于對(duì)抽象概念的理解，掌握相應(yīng)的生物知識(shí)。從根本上來(lái)說(shuō)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)就是將感性的知識(shí)和理想相結(jié)合，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)了解問(wèn)題的本質(zhì)。由此可見(jiàn)，教無(wú)定法，在新課改的前提下，教師通過(guò)不斷地提高自身的專業(yè)水平和科學(xué)素養(yǎng)，高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不斷地完善，適應(yīng)課改要求，以此來(lái)提高學(xué)生的綜合能力，開拓學(xué)生的創(chuàng)新思維，使學(xué)生不再“左耳進(jìn)，右耳出”，重視生物實(shí)驗(yàn)，愛(ài)上生物實(shí)驗(yàn)。

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作者簡(jiǎn)介：

凌鶴，廣西壯族自治區(qū)百色市，百色市百色高級(jí)中學(xué)。