初中生物開放式實驗教學(xué)例談

王芳萍

摘要：生物實驗是生物教學(xué)基本、常見的形式之一，是生物學(xué)形成和發(fā)展的基石?！读x務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)“實驗設(shè)計應(yīng)該多樣化，適當(dāng)引入多媒體技術(shù)進(jìn)行虛擬實驗。應(yīng)鼓勵學(xué)生參與設(shè)計實驗”。本文主要基于教學(xué)實際，以“二氧化碳是光合作用必需的原料”案例探討初中開放性實驗教學(xué)。

關(guān)鍵詞：生物;開放式實驗;科學(xué);精神

開放式實驗教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者主動建構(gòu)的過程，但目前在開展生物實驗教學(xué)過程的中，仍然存在著一些不利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究的現(xiàn)象，學(xué)生在教師灌輸式指導(dǎo)下或是參照教材中給出的實驗步驟按部就班地完成實驗操作，無形中忽視了學(xué)生的思維差異、自我創(chuàng)造力、團(tuán)隊協(xié)作的培養(yǎng)，不利于學(xué)生科學(xué)探究的進(jìn)階性成長。筆者主要以“二氧化碳是光合作用必需的原料”為案例，探討在開放式實驗教學(xué)中，教師應(yīng)如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、團(tuán)隊協(xié)作及創(chuàng)新能力。

一、重視課前準(zhǔn)備激發(fā)學(xué)生多元思考

開放性實驗教學(xué)注重引導(dǎo)學(xué)生自主選擇并確定相應(yīng)的實驗內(nèi)容。只要學(xué)生的實驗設(shè)計及所需材料是與課程相符并且合理，教師就要充分肯定學(xué)生。由于時間和空間的約束，教師無法在課堂完全開展“二氧化碳是光合作用必需的原料”的探究。為了打破這一限制，教師必須要在課前期做足準(zhǔn)備，如巧妙設(shè)計實驗報告單，激發(fā)學(xué)生多元化、開放式思考，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。學(xué)生分小組展開探究，教師課前分發(fā)實驗報告單給學(xué)生，鼓勵每組學(xué)生發(fā)揮各自團(tuán)隊的力量，根據(jù)本組的設(shè)計實驗裝置簡圖尋找不同的材料用具，并在課堂展示分享，各個學(xué)生小組課前準(zhǔn)備充分，設(shè)計各不相同，為開放的實驗課堂埋下伏筆。

二、優(yōu)化課堂組織形式培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和團(tuán)隊精神

科學(xué)探究的最高素養(yǎng)水平為一系列的能力所組成，如觀察能力、提出問題的能力、制訂并實施方案的能力、獲取證據(jù)或數(shù)據(jù)的能力、表達(dá)和交流的能力等。教師組織課堂時，既需要關(guān)注到學(xué)生探究能力的培養(yǎng)，又要考慮促進(jìn)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和團(tuán)隊協(xié)作。課堂中，教師先組織實驗組根據(jù)各自的實驗裝置圖，利用課前準(zhǔn)備好的器材合作完成實驗裝置的組裝。同時，由組長指定一名同學(xué)作為解說員留在本組對裝置的設(shè)計進(jìn)行解說，并安排其他5位同學(xué)作為觀察員帶著觀察員任務(wù)單分散到其他組進(jìn)行觀察：解說員負(fù)責(zé)將本組的實驗裝置的設(shè)計向來自其他組的觀察員講解清楚，同時記錄下不同觀察員提出的建議;觀察員負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)該組實驗裝置設(shè)計的優(yōu)劣，在給該組解說員提出改進(jìn)建議的同時，還主動將觀察的收獲帶回本組進(jìn)行匯報。接下來，教師給實驗小組一定的時間進(jìn)行討論和交流，結(jié)合其他組觀察員提出的建議以及本組觀察員外出觀察的收獲，重新分析本組裝置的合理性，并對本組的實驗設(shè)計進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。教師請每組的組長向全班展示實驗裝置、介紹實驗方案。最終，全體學(xué)生在思維的碰撞及共同努力下主動查找不足，達(dá)成統(tǒng)一共識，形成了屬于自己的科學(xué)的實驗方案。在實驗過程中通過設(shè)置“觀察員”，能夠起到以工作用：每一個小組除了解說員，其他觀察員都能夠分散到不同的組進(jìn)行觀察，了解其他組的實驗設(shè)計情況。這樣的安排可以讓每組都能得到最大化的信息交流和思維碰撞;本組的觀察員回歸至本組時，能夠?qū)⒆约旱挠^察的收獲反饋給本組同學(xué)。不同的觀察員所看所得都各不相同，從而為進(jìn)一步優(yōu)化自己本組的實驗提供更加全面的參考依據(jù)。而傳統(tǒng)的課堂組織形式中，每一實驗組的成員僅僅管理本組實驗，卻無從得知他人做法，學(xué)生只能埋頭苦做，教師也由于課堂時間局限常常無法面面俱到地評價每組學(xué)生的實驗結(jié)果。本節(jié)課通過在實驗過程中設(shè)置解說員和觀察員，增強(qiáng)了學(xué)生實驗的互動參與性，真正地讓學(xué)生各負(fù)其責(zé)。學(xué)生在課堂活動中感受到主動探究的樂趣，增強(qiáng)了自己設(shè)計實驗的科學(xué)合理性。由此本次開放性實驗課堂組織為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了靈動的實驗課堂，突破了傳統(tǒng)實驗課堂的教學(xué)局限，實現(xiàn)了全員參與，讓每一個學(xué)生在課堂中的探究積極性得到充分調(diào)動，學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)隊精神也得到了有效培養(yǎng)。

三、實施科學(xué)評價，樹立探究信心

探究精神是人類進(jìn)步的階梯，教師對學(xué)生探究學(xué)習(xí)所進(jìn)行的評價關(guān)系到學(xué)生的探究信心，更關(guān)系到學(xué)生探究精神的持續(xù)性培養(yǎng)。傳統(tǒng)的生物實驗教學(xué)評價無論在于書面表達(dá)或是實驗操作，都更加看重評價學(xué)生實驗結(jié)果的呈現(xiàn)。而教師負(fù)責(zé)“一錘定音”，此種總結(jié)性的單一評價方式，往往無法給學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)形成激勵，更無法全面反映學(xué)生的生物實驗?zāi)芰皡⑴c度。學(xué)生長期處在這種過于被動的課堂地位中，自然不利于探究精神的培養(yǎng)。因此通過運用開放性教學(xué)實驗評價，立足充分挖掘?qū)W生潛能的主要目標(biāo)，能夠綜合評價實驗過程和結(jié)果。本節(jié)課通過在實驗中設(shè)置觀察員，并讓觀察員對所觀察的組給出友情提醒，學(xué)生容易接受。此種開放式的生生評價更有親和力，更能夠讓不同的觀察員立足不同的觀察視角，給出更加全面的評價，讓學(xué)生全面客觀地認(rèn)識到自身實驗設(shè)計的不足，彌補(bǔ)了只由教師評價的局限性，也有助于學(xué)生樹立探究信心，讓學(xué)生更加積極地體驗科學(xué)探究的樂趣。

J急之，通過開放式的教學(xué)策略，在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究方面取得了一定的效果，把開放式教學(xué)真正落地在每一個教學(xué)環(huán)節(jié)，從課前的指導(dǎo)學(xué)生多元化準(zhǔn)備，到課堂中靈動的組織形式，都較大限度地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，激發(fā)學(xué)生的探究熱情，有效促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，師生、生生關(guān)系也更加平等、融洽。在實驗中設(shè)置觀察員，讓學(xué)生之間更好地合作交流互相溝通，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)以及解決問題的基本能力。

參考文獻(xiàn)

[1]徐焱.指向科學(xué)探究的初中生物開放式實驗教學(xué)課例研究[J].中學(xué)生物學(xué)，2019（09）.

[2]楊小愛.初中生物開放式實驗教學(xué)研究[J].教學(xué)考試，2017（27）.