生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以幫助學(xué)生形成概念、理解和鞏固生物學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、提出問題、分析問題和解決問題的能力;幫助學(xué)生掌握一些常用的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。初中生物新課程標(biāo)準(zhǔn)“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”,并以學(xué)生“初步具有生物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的基本技能、一定的科學(xué)探究和實(shí)踐能力、養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣”為課程目標(biāo)之一。因此,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中階段的重要性不言而喻。那么,如何提高初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性呢?
一、轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)理念
傳統(tǒng)的生物實(shí)驗(yàn)課上,教師是采取先向?qū)W生傳授實(shí)驗(yàn)的原理、步驟及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,再讓學(xué)生按照統(tǒng)一的步驟逐一完成實(shí)驗(yàn)。沒有給學(xué)生留下思考的空間和余地,也不允許學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的過程有所創(chuàng)新,因而抑制了學(xué)生的獨(dú)立性和思考的積極性。而學(xué)生在整個教學(xué)過程中始終處于從屬、被動的地位,所進(jìn)行實(shí)驗(yàn)也只是在驗(yàn)證課本上原有的某些知識。學(xué)生只是機(jī)械性的操作,對實(shí)驗(yàn)的原理、設(shè)計(jì)思路及背景知識等不假思索,他們關(guān)注的只是實(shí)驗(yàn)結(jié)果。有了一個結(jié)果后,只是考慮實(shí)驗(yàn)的成敗,而對成敗的原因沒有任何的反思。即使是有了一個正確的結(jié)果,但不久之后,很快就會忘記,沒有留下任何的印象。這種“教師講、學(xué)生聽、教師做、學(xué)生看、教師安排、學(xué)生完成”的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)已不適應(yīng)教學(xué)改革的需要,它忽略了學(xué)生的動腦、動手能力的培養(yǎng),這種“黑板”實(shí)驗(yàn)嚴(yán)重制約了學(xué)生各方面學(xué)習(xí)興趣和能力的提高,無法實(shí)現(xiàn)新課程所要求的發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目標(biāo)。要改變實(shí)驗(yàn)課的這種模式,教師首先要改變實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)理念,不能只專注于實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練,還要重視學(xué)生探究精神和探究能力的培養(yǎng)。因此,教師應(yīng)該結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn),教會學(xué)生基本的實(shí)驗(yàn)方法,然后讓他們自己去查找資料,弄清實(shí)驗(yàn)原理,選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)方法。例如,在進(jìn)行“唾液對淀粉消化作用”這一實(shí)驗(yàn)時,如果只是理論的學(xué)習(xí),學(xué)生記住實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象即可;但如果要做實(shí)驗(yàn)的話,只有這些是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。唾液是怎樣制取的,能不能用更好的試劑替代?要怎么控制溫度?產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原理是什么……用這些問題給學(xué)生進(jìn)行探討,他們的積極性會更高。
二、激發(fā)實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)興趣
在實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中,我們應(yīng)該努力地營造集體探索學(xué)習(xí)的良好氛圍,通過集體學(xué)習(xí)、集體感受成功來激起學(xué)生內(nèi)心的求知欲望。如,“觀察植物細(xì)胞”實(shí)驗(yàn),這個實(shí)驗(yàn)本是學(xué)生比較感興趣的,但學(xué)生對于如何觀察實(shí)驗(yàn)卻感到非常迷茫。所以,教師首先要利用多媒體展示直觀、形象的圖例來引導(dǎo)學(xué)生明確如何用顯微鏡觀察植物細(xì)胞,并認(rèn)識植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)。其次,教師要指導(dǎo)學(xué)生動手制作玻片標(biāo)本。而要想在顯微鏡下觀察到細(xì)胞,制作玻片標(biāo)本的材料必須要薄而透明,除此之外還需要對觀察的材料進(jìn)行染色,這樣制成的玻片標(biāo)本才有助于學(xué)生觀察。如在觀察種子的結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,我們安排學(xué)生去觀察菜豆種子的結(jié)構(gòu),觀察完還要檢查學(xué)生觀察的效果。雖然教師在課堂上布置了一定的學(xué)習(xí)任務(wù),但是還是無法檢查每個學(xué)生是否完成了任務(wù)。如果我們換一種方式,讓學(xué)生拿出一張紙,將種子的各部分結(jié)構(gòu)按照從外到里的順序擺在紙上,并寫出結(jié)構(gòu)名稱。這樣教師在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的時候,就很容易檢查每個學(xué)生實(shí)驗(yàn)任務(wù)的完成情況,避免學(xué)生應(yīng)付實(shí)驗(yàn)。此外,任務(wù)要劃零為整,不要太碎,如果任務(wù)太多,教師可以提前設(shè)計(jì)成實(shí)驗(yàn)報(bào)告單,不然很難組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)??傊?,通過指導(dǎo)學(xué)生親自動手實(shí)踐、討論,創(chuàng)設(shè)情境,可以充分調(diào)動學(xué)生進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)的積極性。
三、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的選擇直接影響到實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不僅能使學(xué)生在有效的課堂教學(xué)時間里學(xué)到更多的知識,還能訓(xùn)練學(xué)生的思維,同時提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),教師往往是邊演示邊講解,強(qiáng)調(diào)嚴(yán)格按照教材中的操作步驟,這種教學(xué)方法把大部分時間花在基本操作步驟的教學(xué)上,忽視了學(xué)生科學(xué)思維和獨(dú)立思考能力的培養(yǎng),限制了學(xué)生發(fā)揮自己創(chuàng)造能力的空間和余地。教師可以采用合作和探究學(xué)習(xí)相結(jié)合的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法:學(xué)生分組——課前指導(dǎo)——課堂小組間交流——教師指導(dǎo)操作——小組實(shí)驗(yàn)——小組展示實(shí)驗(yàn)成果并反思總結(jié)——教師評價。
(1)根據(jù)每個學(xué)生特點(diǎn)和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的好壞進(jìn)行異質(zhì)分組,每個組的成員6-8個,同組間的成員能力層次不同但組間的總體成員總能力相當(dāng)。同組間以學(xué)習(xí)成績好的學(xué)生帶動成績差的學(xué)生,同時鼓勵每個成員發(fā)揮自己的特長為整個小組作出貢獻(xiàn)。
(2)課前教師向?qū)W生講解實(shí)驗(yàn)的要求、材料、儀器操作與藥品的使用注意事項(xiàng),讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的、激發(fā)學(xué)生的求知欲。在激發(fā)興趣的基礎(chǔ)上提出幾個和實(shí)驗(yàn)相關(guān)的重點(diǎn)問題,由學(xué)生提前預(yù)習(xí)或查資料完成,并要求每個小組設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案。小組間由成員自己分配任務(wù)共同合作完成課前的各項(xiàng)任務(wù)。
(3)課堂上各個小組派出代表回答教師提出的問題,并講解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路及具體方案。同時小組間討論交流,發(fā)表對其他組實(shí)驗(yàn)方案的看法。
(4)學(xué)生實(shí)施自己的設(shè)計(jì)方案,同時教師要巡回糾正個別學(xué)生在操作中的錯誤。訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能技巧,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,特別是創(chuàng)造性解決問題的能力。
(5)小組展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并反思實(shí)驗(yàn)方案是否可行的原因,提出實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案。
(6)教師對各組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行點(diǎn)評,肯定其中可取之處,特別是創(chuàng)新處,指出需要進(jìn)一步改進(jìn)的地方。這里教師要使用課堂語言的藝術(shù),要讓學(xué)生能意識到自己的不足之處同時鼓勵他們積極思考,勇于提出自己的想法。
總之,要想實(shí)現(xiàn)初中生物實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的高效性,教師就必須靈活應(yīng)用教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,突出學(xué)生的主體學(xué)習(xí)地位,培養(yǎng)并不斷提高學(xué)生的自主探究能力、觀察與分析能力、動手能力以創(chuàng)新能力,開發(fā)其智力,拓展其思維空間,最終促進(jìn)學(xué)生的全面健康發(fā)展。