王祥海
(山東省濟(jì)寧市汶上縣第二實(shí)驗(yàn)中學(xué) 山東濟(jì)寧 272500)
教師通過巧用實(shí)驗(yàn)以增加學(xué)生的體驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生深度思考和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,切實(shí)提高學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。
教材上的實(shí)驗(yàn)是面向全體的共性設(shè)計(jì),但是由于各校的實(shí)際不同,實(shí)驗(yàn)器材的選擇上也有了不同。教師要切合實(shí)際,因地制宜,結(jié)合教材內(nèi)容,去繁就簡(jiǎn),創(chuàng)設(shè)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。教師可以聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)器材,使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀顯著,促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展,提高探究實(shí)驗(yàn)的效率。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上,教師還要注意實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)潔,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果一目了然,從而節(jié)省課堂時(shí)間,達(dá)到教學(xué)目的。
【案例1】在學(xué)習(xí)葉的結(jié)構(gòu)時(shí),教師先提出問題:葉的上下表皮顏色有何不同?哪兒的氣孔多?葉脈在哪兒?然后,取幾片樹葉,引導(dǎo)學(xué)生觀察葉的形態(tài)結(jié)構(gòu)。同時(shí),又給每個(gè)小組提供一個(gè)裝有適量開水的燒杯。學(xué)生把葉片放在燒杯中,觀察葉片的上、下表皮所產(chǎn)生的氣泡數(shù)量。學(xué)生對(duì)樹葉很熟悉,在沒有顯微鏡的幫助下,通過教師精心設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)也能思考教師提出的問題,同時(shí)還能發(fā)現(xiàn)其他實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
可見,實(shí)驗(yàn)雖然簡(jiǎn)單,只要精巧設(shè)計(jì),就能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。試想沒有實(shí)驗(yàn)器材,教師單靠講解教科書上的知識(shí),學(xué)生在腦海中想象來(lái)探究這些問題,能引起他們?nèi)绱舜蟮暮闷嫘膯??學(xué)生在真實(shí)實(shí)驗(yàn)情境下,把抽象的問題直觀化,利用感官的不同感受,歸納出結(jié)構(gòu)特征,闡釋生理現(xiàn)象,有利于發(fā)現(xiàn)生物的生理特性,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。
創(chuàng)新設(shè)計(jì)的探究活動(dòng)有利于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的思維方法認(rèn)識(shí)事物、解決實(shí)際問題的思維習(xí)慣,提高其主動(dòng)探究的意識(shí)和能力。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師可以把實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)置成懸念,從而使學(xué)生在觀察或做實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意力集中在重要的觀察內(nèi)容上,減少觀察的盲目性,也有助于教學(xué)內(nèi)容重難點(diǎn)的突破。
【案例2】在學(xué)習(xí)種子的結(jié)構(gòu)時(shí),由于種子的胚很小,不易被發(fā)現(xiàn)。因此在學(xué)生解剖玉米、大豆種子前,筆者先說出實(shí)驗(yàn)步驟的關(guān)鍵點(diǎn),以防學(xué)生破壞種子的胚,并給學(xué)生布置一個(gè)任務(wù):從種子中找到胚中的胚根、胚芽、胚軸、子葉的位置,比較玉米種子和大豆種子的區(qū)別。學(xué)生帶著問題,小心翼翼地操作,避免了在種子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)不清的情況下把種子的胚破壞掉,同時(shí)又激發(fā)了尋找種子結(jié)構(gòu)的興趣,在實(shí)驗(yàn)中不是盲目地去觀察和探究。學(xué)生很快完成實(shí)驗(yàn),節(jié)約了時(shí)間,鞏固了胚的結(jié)構(gòu)這個(gè)重點(diǎn),突破了雙子葉植物種子與單子葉植物種子的區(qū)別這個(gè)難點(diǎn),從而達(dá)到了教學(xué)目的。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),教師應(yīng)熟悉學(xué)情,了解學(xué)生的心理發(fā)展規(guī)律,研讀教材中的實(shí)驗(yàn)步驟,結(jié)合實(shí)驗(yàn)室中的材料,充分整合實(shí)驗(yàn)資源,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃,創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),盡可能地讓學(xué)生在體驗(yàn)中收獲知識(shí)。
教師要精心選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,努力為學(xué)生創(chuàng)設(shè)寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境,盡量為他們創(chuàng)設(shè)親身實(shí)踐、動(dòng)手操作、能夠親身感受與體會(huì)的實(shí)驗(yàn)。教師把實(shí)驗(yàn)任務(wù)分到各小組中,讓學(xué)生在小組自主合作與探究的學(xué)習(xí)氛圍里,真正體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂趣,分享學(xué)習(xí)的快樂,感知科學(xué)探究的成功感和自豪感。
【案例3】在學(xué)習(xí)鳥卵時(shí),筆者給每個(gè)小組提供2個(gè)雞蛋,要求學(xué)生按照操作步驟解剖,分工尋找雞蛋內(nèi)每一處結(jié)構(gòu),并畫出鳥卵的簡(jiǎn)化圖。教師布置課后作業(yè),以加深學(xué)生的印象:利用圖紙、模具、真實(shí)的雞蛋殼來(lái)制作成鳥卵的立體模型。在這個(gè)過程中,學(xué)生親自動(dòng)手、動(dòng)眼、動(dòng)腦,印象非常深刻,對(duì)鳥卵有了抽象的認(rèn)識(shí),理解了生物學(xué)中“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的觀點(diǎn),覺得生物中的知識(shí)就在自己的身邊,激發(fā)他們不斷去發(fā)現(xiàn)生活中的生物現(xiàn)象,喚起了學(xué)生“我要學(xué)”的心聲。
可見,教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)要找準(zhǔn)學(xué)生的興奮點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生在模仿、體驗(yàn)、交流、制作中完成個(gè)人實(shí)驗(yàn)。但是教師在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),不能讓學(xué)生僅僅停留在對(duì)教材實(shí)驗(yàn)的模仿層次上,還要讓學(xué)生充分理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理,并且引導(dǎo)學(xué)生在理解教材的基礎(chǔ)上積極探尋科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法與實(shí)驗(yàn)步驟,鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑和改進(jìn)實(shí)驗(yàn),以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的精神和動(dòng)手操作能力。
教師指導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)操作中發(fā)現(xiàn)問題,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)步驟,才能使學(xué)生更好地在實(shí)踐中體會(huì)到科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性。教師要及時(shí)注意在學(xué)生操作過程中出現(xiàn)的有價(jià)值的問題。如果是個(gè)別小組出現(xiàn)問題,教師不要急于下結(jié)論,而是引導(dǎo)學(xué)生自己思考找出出現(xiàn)這種問題的原因,以培養(yǎng)學(xué)生探究的科學(xué)態(tài)度;也可以把普遍性或有價(jià)值的問題展示給各小組,讓各個(gè)小組進(jìn)行討論探究,認(rèn)真分析問題的原因,從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有可信性。
【案例4】在學(xué)習(xí)“顯微鏡的使用”時(shí),學(xué)生觀察玻片上的標(biāo)本。在操作過程中,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生圍在一起不能找到物像,還有的不會(huì)移動(dòng)玻片,還有的把顯微鏡的鏡壁彎了下來(lái)等。教師沒有急著去糾正他們的錯(cuò)誤,而是詢問他們?yōu)槭裁礇]有發(fā)現(xiàn)標(biāo)本。這時(shí),學(xué)生開始去和別的同學(xué)或其他小組交流自己的想法。當(dāng)看到有幾個(gè)小組已完成,教師把發(fā)現(xiàn)的有價(jià)值的問題一拋。學(xué)生馬上又討論起來(lái),有的親自試一下,有的相互之間進(jìn)行爭(zhēng)辯,把課堂推向高峰,從而解決了問題,同時(shí)也認(rèn)識(shí)到科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性。
教師引導(dǎo)學(xué)生從觀察生活中存在的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出發(fā),改進(jìn)原教材的實(shí)驗(yàn),并加入實(shí)踐性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生最大限度地參與到實(shí)驗(yàn)中來(lái),提高學(xué)生的科學(xué)思維與科學(xué)探究能力。因此,教師要善于利用實(shí)驗(yàn)中的“閃光點(diǎn)”(學(xué)生操作不規(guī)范、不能完成實(shí)驗(yàn)等),讓學(xué)生在體驗(yàn)中找到問題癥結(jié),才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)的目的,促使知識(shí)的融會(huì)貫通。
總之,在實(shí)驗(yàn)實(shí)踐過程中,學(xué)生體驗(yàn)了實(shí)驗(yàn)探究的樂趣,有成功的成就感,也有失敗的挫折感,有利于形成生命觀念。所以,教師要根據(jù)教學(xué)要求,積極創(chuàng)造條件,運(yùn)用適當(dāng)?shù)姆椒?,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更好的學(xué)習(xí)情境,加深學(xué)生理解、鞏固和驗(yàn)證所學(xué)到的知識(shí),有效地提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率,更好地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用,激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。