【摘要】在新中考改革背景下,初中生物著重考查學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能和學(xué)科綜合素養(yǎng)。教師要優(yōu)化調(diào)整教學(xué)方式,通過實(shí)驗(yàn)提升學(xué)生的動手操作能力、觀察能力、分析能力和探究能力等。教學(xué)時(shí),教師一方面要優(yōu)化教材中已有的實(shí)驗(yàn),另一方面要引入新的實(shí)驗(yàn),給學(xué)生以更豐富的課堂體驗(yàn),讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中獲得個(gè)人能力的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】初中生物;實(shí)驗(yàn)教學(xué);新中考
作者簡介:陸佳佳(1989—),女,江蘇省南通市海安市海陵中學(xué)。
隨著新中考的推進(jìn),在初中生物教學(xué)中,教師要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),優(yōu)化傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,打造高效課堂,著力挖掘?qū)W生的潛能,提升他們在實(shí)驗(yàn)中的成就感,激發(fā)學(xué)生的多元思維,提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和動手實(shí)踐能力。
一、轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,將實(shí)驗(yàn)的主體還給學(xué)生
(一)給學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的時(shí)間
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂通常是教師做、學(xué)生看,教師做完了,學(xué)生再按照教師演示的步驟完成實(shí)驗(yàn)。有時(shí)候,教師還會在黑板上寫下具體的實(shí)驗(yàn)步驟,學(xué)生只需要按照順序,依次完成實(shí)驗(yàn)步驟即可。可以看出來,這樣的實(shí)驗(yàn)形式并不能較好地提升學(xué)生的思考能力和自主學(xué)習(xí)能力,也不利于學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和相關(guān)知識點(diǎn)形成深刻的認(rèn)知。為此,教師要對實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級,充分突顯學(xué)生的教學(xué)主體地位。
具體來說,教師要發(fā)揮引導(dǎo)者的作用,引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí),在確保安全的情況下自主操作實(shí)驗(yàn)儀器,探索實(shí)驗(yàn)步驟。對于教師來說,不要害怕學(xué)生會犯錯(cuò),也不要擔(dān)心他們花費(fèi)的時(shí)間多。相反,學(xué)生做錯(cuò)了就會重新思考,在反思中開展新的實(shí)驗(yàn)。他們在思考上花的時(shí)間多了,對實(shí)驗(yàn)的理解也就更深刻了。這樣一來,學(xué)生就能漸漸轉(zhuǎn)變原先被動學(xué)習(xí)的局面,開始自主探索,深入思考。
以“顯微鏡的使用”為例,這個(gè)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生掌握顯微鏡的使用步驟,能夠運(yùn)用顯微鏡進(jìn)行觀察。教學(xué)時(shí),筆者先是讓學(xué)生將桌上的顯微鏡打開,再引導(dǎo)他們對照教材中的表述認(rèn)識顯微鏡的結(jié)構(gòu)。學(xué)生能看懂的,就讓學(xué)生自己學(xué)。學(xué)生不會的,筆者再進(jìn)行點(diǎn)撥和指導(dǎo)。
接著,筆者讓學(xué)生闡述并演示顯微鏡的具體用法。這樣做,是想給學(xué)生展示的空間,讓他們對顯微鏡的使用更為印象深刻。之后,筆者將學(xué)生分成不同的小組,讓他們彼此交流顯微鏡的使用方法。大多數(shù)學(xué)生基本都是先對光再轉(zhuǎn)粗準(zhǔn)焦螺旋,接著再轉(zhuǎn)變換器,對準(zhǔn)低鏡,瞄準(zhǔn)通光孔,最后再轉(zhuǎn)遮光器,使最大光圈瞄準(zhǔn)通光孔。
但在具體操作時(shí),學(xué)生可能會遇到很多問題,教師應(yīng)讓學(xué)生在不斷地探索和嘗試中掌握正確的方法。比如,有學(xué)生發(fā)現(xiàn)看不清楚鏡頭,于是就開始檢查自己的每一步操作,發(fā)現(xiàn)原來是要用左眼凝視目鏡,再轉(zhuǎn)動反光鏡。當(dāng)教師放手讓學(xué)生自主實(shí)驗(yàn),他們就能通過自己的力量解決遇到的難題,從而提升自主學(xué)習(xí)能力。若學(xué)生無法自行解決問題,教師可對學(xué)生進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo),讓他們順利完成實(shí)驗(yàn)。
(二)給學(xué)生自主提問的機(jī)會
學(xué)生常常會面臨這樣的問題,為什么在日常學(xué)習(xí)過程中可以順利完成實(shí)驗(yàn),也能得出正確的結(jié)論,但新中考的實(shí)驗(yàn)做了些許的改變,就不會了呢?這其實(shí)反映了一個(gè)基本的問題,即學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的思考不足,沒能充分、深入地掌握實(shí)驗(yàn)背后的原理。
對此,教師要給足學(xué)生思考的空間,在實(shí)驗(yàn)中給學(xué)生更多提問的機(jī)會。也就是說,教師要將課堂教學(xué)模式從由教師主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主,讓學(xué)生有機(jī)會走進(jìn)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)核。當(dāng)教師讓學(xué)生自主地提問,實(shí)驗(yàn)的目的也就發(fā)生了變化,即由原先的獲得結(jié)論變?yōu)榘l(fā)現(xiàn)問題、解決問題。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)并解決問題能推動實(shí)驗(yàn)的深入,進(jìn)而推動學(xué)生學(xué)習(xí)的深入。
以“探究草履蟲對外界刺激做出的反應(yīng)”這一實(shí)驗(yàn)為例,筆者引導(dǎo)學(xué)生開展了多樣化的實(shí)驗(yàn),讓他們不斷發(fā)現(xiàn)問題,再嘗試自行解決。筆者先是讓學(xué)生在載玻片的兩端各滴一滴草履蟲培養(yǎng)液,再讓學(xué)生將兩滴培養(yǎng)液連通起來。當(dāng)學(xué)生在右側(cè)培養(yǎng)液的邊緣放一小粒食鹽之后,他們發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問題:“為什么右側(cè)培養(yǎng)液中的草履蟲會向左側(cè)移動呢?”
對于這個(gè)問題,筆者沒有給出答案,而是讓學(xué)生自行討論,在討論中探索答案。學(xué)生是這樣分析的,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了食鹽對于草履蟲來說存在有害刺激,因此,有食鹽一側(cè)的培養(yǎng)液中的草履蟲想要躲避到?jīng)]有食鹽的一側(cè)去。
同樣地,還是這個(gè)實(shí)驗(yàn),筆者問學(xué)生,能不能就“載玻片的兩端各有一滴草履蟲培養(yǎng)液,并且兩滴培養(yǎng)液是連通的”,這一實(shí)驗(yàn)情境提出新的問題。學(xué)生由此生發(fā)出將食鹽替換成其他物品的想法。于是,他們提出這樣的問題:“在右側(cè)培養(yǎng)液的邊緣加入一小塊冰塊,草履蟲會如何運(yùn)動?”
當(dāng)學(xué)生按照這樣的猜想去做之后,他們發(fā)現(xiàn),加入了冰塊之后,草履蟲躲避到了另一側(cè)溶液中去。自然地,他們開始思考其中的原因。借助之前的實(shí)驗(yàn),學(xué)生得出這樣的結(jié)論:草履蟲具有應(yīng)激性,會逃避有害刺激。在草履蟲培養(yǎng)液右端加入冰塊,對草履蟲來說就是不利刺激,因此它們會從右邊往左邊移動。
可見,當(dāng)教師給了學(xué)生自主提問、自主探索和自主思考的機(jī)會,學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)的思考及其背后原理的理解就更為深刻,科學(xué)探索能力和實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)也獲得了提升。
二、從生活入手,引導(dǎo)學(xué)生積極探究
(一)創(chuàng)設(shè)生活情境
教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),可以創(chuàng)設(shè)生活化的教學(xué)情境,將學(xué)生置入生活場景中,再開展多樣化的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在熟悉的情境中會更愿意觀察、思考,進(jìn)而將實(shí)驗(yàn)推向縱深。因此,教師要優(yōu)化課堂教學(xué),調(diào)動學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極性。
以“觀察鯽魚的形態(tài)結(jié)構(gòu)”這一實(shí)驗(yàn)為例,在之前的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生大多是在實(shí)驗(yàn)室里開展實(shí)驗(yàn)活動。筆者則轉(zhuǎn)變了教學(xué)形式,將學(xué)生帶到附近的菜市場,學(xué)生不但可以親眼觀察到大小、形狀各異的鯽魚,還能觀察到其他種類的魚。這樣真實(shí)的場景,不但能加深學(xué)生對鯽魚的認(rèn)識,豐富他們的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn),還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實(shí)驗(yàn)欲望。
接著,筆者將學(xué)生分成不同的小組,讓他們在不同的攤位前細(xì)致觀察,仔細(xì)記錄。筆者讓學(xué)生將需要觀察的項(xiàng)目寫在紙上,再依據(jù)項(xiàng)目內(nèi)容逐一地觀察,以提升他們的實(shí)驗(yàn)效率。
學(xué)生的觀察任務(wù)有三項(xiàng),先觀察鯽魚的體色、體型、鱗片,再觀察鰭如何配合鯽魚的運(yùn)動,最后觀察鯽魚口的開合與鰓蓋后緣的張合之間有怎樣的關(guān)系。在觀察的時(shí)候,他們還可以觸摸魚的體表,從觸感加深對鯽魚的認(rèn)知。同時(shí),他們還可以觸摸市場中其他魚的鰓,觀察其結(jié)構(gòu)。
在真實(shí)的情境中,學(xué)生的體驗(yàn)更為真實(shí)豐富,他們也能在實(shí)驗(yàn)之后用自己的語言描繪鯽魚鰭的作用,深刻地領(lǐng)會魚口與鰓蓋的交替張合在魚的水生生活中所起的作用。
(二)開展家庭實(shí)驗(yàn)
新中考背景下,教師也要著重優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的方式,讓生活變成學(xué)生實(shí)驗(yàn)的舞臺。比如,教師就可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容組織學(xué)生開展家庭實(shí)驗(yàn),讓他們在課下、在家中也能繼續(xù)探究生物學(xué)知識。
以“種子的萌發(fā)”的教學(xué)為例,教材設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)探究了水分、空氣和溫度這三個(gè)因素對種子萌芽的影響。筆者讓學(xué)生在家中開展實(shí)驗(yàn),讓他們探究陽光對于種子萌芽的影響。這個(gè)實(shí)驗(yàn)相對來說比較容易操作,需要的實(shí)驗(yàn)材料也是隨手可得的。
為了發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,筆者讓學(xué)生參照教材上的實(shí)驗(yàn)自由發(fā)揮,要求他們記錄下實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)過程,包括實(shí)驗(yàn)的器材、實(shí)驗(yàn)的步驟、實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象等。
有學(xué)生是這樣做的,他先是準(zhǔn)備了三個(gè)一次性杯子,分別在杯子里放置一些泥土,再分別將三粒綠豆的種子埋入三個(gè)杯子中。實(shí)驗(yàn)的變量在于三個(gè)杯子照射到的陽光是不一樣的。第一個(gè)杯子,學(xué)生用木板完全擋著,讓種子接受不到陽光的照射;第二個(gè)杯子,學(xué)生擋住了杯子的一半,即種子可以接受一半的陽光照射;第三個(gè)杯子的種子可以完全接收到陽光的照射。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)具有高度的自由度和趣味性,學(xué)生會每天觀察種子的生長狀態(tài),做好實(shí)驗(yàn)記錄。經(jīng)過這個(gè)實(shí)驗(yàn),他們能夠清楚地感知到光合作用對于植物生長的意義。這樣的實(shí)驗(yàn)給了學(xué)生更多接觸生活的機(jī)會,也鍛煉了他們的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
三、結(jié)合信息技術(shù),充分利用信息化教學(xué)手段
(一)通過多媒體,拓展實(shí)驗(yàn)視角
多媒體技術(shù)為創(chuàng)設(shè)真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情境提供了便利,便于學(xué)生直觀地觀察實(shí)驗(yàn)過程。更主要地,多媒體技術(shù)還能將不同的實(shí)驗(yàn)放在一起對比,拓展學(xué)生的高階思維能力,激活學(xué)生思維的火花。
以“查看動物的繞道取食行為”這一實(shí)驗(yàn)為例,筆者先是在教室的后方騰出一塊空地以做實(shí)驗(yàn),再將學(xué)生集合起來。首先,筆者引導(dǎo)學(xué)生用細(xì)繩的一端拴住一只兔子的頸部;接著,引導(dǎo)學(xué)生將兩根木樁固定在教室的空地上,兩根木樁之間相距50cm,再將細(xì)繩的另一端拴在木樁上,在地面上放一些胡蘿卜;最后,將細(xì)繩繞過第二根木樁,使兔子不可以直接獲取胡蘿卜。
學(xué)生觀察小白兔的行為,并記錄它解決問題的方式及嘗試的次數(shù)。為了解決實(shí)驗(yàn)樣本單一的問題,筆者借助互聯(lián)網(wǎng)找出章魚、蚯蚓、公雞、小狗等動物繞道取食的視頻,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察視頻,深入思考。學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)觀察所得,再對比幾組視頻畫面,對動物繞道取食的知識有了更全面而深刻的認(rèn)識。
(二)借助互聯(lián)網(wǎng),豐富評價(jià)方式
對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評價(jià),既能提高學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的興趣,也能促使學(xué)生反思自己的實(shí)驗(yàn),及時(shí)查缺補(bǔ)漏。教師可以讓學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)記錄自己的實(shí)驗(yàn)過程,展開教師評價(jià),鼓勵(lì)生生互評,以多元化的評價(jià)方式促進(jìn)學(xué)生能力的提升。
以“觀察花的結(jié)構(gòu)”這一實(shí)驗(yàn)為例,筆者布置了實(shí)驗(yàn)任務(wù),讓學(xué)生自由選擇觀察一種花,并記錄觀察的過程。筆者讓學(xué)生將作業(yè)上傳到班級群里,這樣學(xué)生就可以看到班上任何一個(gè)人的實(shí)驗(yàn)情況。接著,筆者讓學(xué)生對他人的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評價(jià),并將評價(jià)內(nèi)容上傳至班級群里。
學(xué)生會真實(shí)地表達(dá)自己的看法。當(dāng)看到有人用鑷子摘下月季花的萼片,依次放在白紙上,查看其顏色、形態(tài)、數(shù)目等,學(xué)生給出了這樣的評價(jià):這位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)完成得十分用心、認(rèn)真。正面評價(jià)能讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)充滿更多的期待。
與此同時(shí),學(xué)生也可對他人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出質(zhì)疑。比如,有學(xué)生在數(shù)月季花花蕊的時(shí)候,沒有將雄蕊與雌蕊分開比較。評價(jià)的學(xué)生就此指出了該同學(xué)實(shí)驗(yàn)的不足。
教師要發(fā)揮信息化教學(xué)的優(yōu)勢,讓學(xué)生獲得及時(shí)的評價(jià)和反饋,從而調(diào)整實(shí)驗(yàn)的方式與步驟,或是從實(shí)驗(yàn)中獲得正面評價(jià),提升學(xué)習(xí)的成就感,最終實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的提升。
結(jié)語
無論是基于新中考的改革背景,還是基于學(xué)生自身發(fā)展的需要,實(shí)驗(yàn)在初中生物學(xué)習(xí)中都扮演了重要的角色。因此,教師要調(diào)整和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,采取多種手段,豐富實(shí)驗(yàn)形式,提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量,促進(jìn)生物教學(xué)質(zhì)量的飛躍,讓學(xué)生的科學(xué)思維能力、實(shí)驗(yàn)探究能力等獲得提升。
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