【摘要】實驗是初中生物教學體系的主要內容,在培養(yǎng)學生生物核心素養(yǎng)中發(fā)揮著重要作用。為了提升初中生物實驗教學質量,應主動踐行現代化教育思想,并從實驗“多元”、興趣“激發(fā)”、師生“互動”、實驗“合作”、實驗“評價”的維度,營造實驗環(huán)境,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,旨在助推初中生物走“教改”之路。由此,文章探討了初中生物實驗教學的意義、實踐重心和策略。
【關鍵詞】初中生物;實驗;意義;實踐重心;策略
【中圖分類號】G633.91【文獻標志碼】A【文章編號】1004—0463(2023)18—0117—04
互聯(lián)網時代下,現代化教育理念在初中教育體系中推廣,針對當前初中生物實驗教學的重要性及特性,將現代化教育運用到其中,優(yōu)化生物教學體系,提升生物實驗教學的成果。因此,初中生物教學的開展,立足于當前實驗教學的不足之處,不僅重視實驗教學的開展,也轉變教學觀念,落實現代化教育理念,發(fā)揮生物實驗根本育人性,為培養(yǎng)學生生物核心素養(yǎng)提供支撐,從而彰顯初中生物實驗教學實施的價值[1]。
一、初中生物實驗教學的意義
在學科教育中,主要是讓學生掌握基本的理論知識與實踐,讓學生積極參與課堂學習,將知識內化為實踐技能。初中生物實驗教學工作的推進,是立足于基礎理論教學上,結合探究式、項目式的學習任務,讓教學本身不再是以單獨的理論結構呈現,而是通過理論與實踐結合的方式為學生搭建“共生體”。因此,要發(fā)揮實驗教學的作用,激發(fā)學生對生物知識的學習興趣;通過實驗教學增強學生分析問題與解決問題的能力;合理安排與組織實驗教學,培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實踐的能力[2]。在實驗環(huán)節(jié),學生能夠動手操作生物設備,并能夠結合實驗填寫數據報告,根據教師設定的項目任務進行建模,其強調了學生的主動性與操作性,保證學生在學習與實踐的過程中,培養(yǎng)學生生物核心素養(yǎng),真正剖析生物內容的本質。
二、初中生物實驗教學的實踐重心
1.實驗教學應具備趣味性,促使學生積極主動地參與到學習中。實驗考查的是學生的動手能力,一個富有新意的實驗則是讓學生積極參與學習的先決條件,但是在具體實驗教學時,大部分實驗導入方式并未能激發(fā)學生的學習興趣,過于沿用傳統(tǒng)的實驗教學套路,導致千篇一律的教學模式下,學生產生抵觸心理。例如,在實驗活動中,教師按部就班地發(fā)放實驗器材,讓學生按照設定好的實驗計劃進行操作,然后填寫數據。整個流程并未立足于生物實驗本身的目的以及背景至上,固化的實驗流程難以激發(fā)學生的學習興趣。所以在實驗教學中,應當注重趣味性,以先進、富有創(chuàng)意的方式,改變刻板的實驗套路,從而讓實驗課程更具吸引力。
2.以信息化手段優(yōu)化實驗教學?,F代化、信息化技術在教育行業(yè)中的應用價值不言而喻,尤其是對于部分實驗性較強的學科來講,通過現代信息技術能夠讓復雜實驗項目通過虛擬化的方式予以呈現,其也打破了時間與空間的局限,讓實驗教學本身更具多元性。但是在傳統(tǒng)的課堂實驗教學中,大部分實驗仍是以實體類的操作為主,現代化、信息化技術在其中占有的應用比例較低。例如,在生物仿真虛擬實驗中,即便是在不滿足實驗條件的前提下,教師也不會主動地實施仿真虛擬實驗,而是采取一些簡單的文字敘述或者是書面的實驗材料,讓學生自己閱讀。所以,在初中生物實驗教學中,應當加強引入現代化的教育技術及教育理念,讓教師主動調整教育方法,積極開展虛擬的仿真實驗教學,補充因實驗場地器材不完善所產生的缺口,從而提高生物實驗教學質量[3]。
3.實驗教學應具備互動性。生物實驗具有較強的實踐性,需要學生進行協(xié)作配合,才能充分剖析生物的本質內涵,培養(yǎng)學生的合作意識以及探究技能。然而,大部分初中生物實驗教學開展期間,缺乏規(guī)范、完整的活動策劃,大部分實驗流程是教師固定安排的,導致學生在參與實踐的過程中未能按照自身的想法進行自主探索,其嚴重背離了實驗教學目標,間接降低了學生的創(chuàng)新能力。為此,在初中生物實驗教學中,教師應當為學生容留出更多的思考時間與實踐,讓學生積極主動地參與探索任務,從而培養(yǎng)學生的思維能力。
三、初中生物實驗教學策略探討
1.注重“準備”,構建高效情境。初中生物實驗教學的課前準備環(huán)節(jié)是讓學生能夠快速地掌握實驗方法,了解生物實驗環(huán)境,帶學生充分了解到不同的實驗工序以及實驗過程中的注意事項等,才能夠進入具體實驗操作環(huán)節(jié)。完整規(guī)范的課前準備工作能夠幫助學生了解到更多與實驗相關的知識,避免或減少實驗環(huán)節(jié)中的出錯率。例如,學生在初次使用顯微鏡時,以往沒有接觸過顯微鏡的學生在第一次使用時并不能得心應手,甚至在顯微鏡觀察中,不知道如何調整顯微鏡觀察細胞結構。在實驗教學中,教師需要分化出時間,講解顯微鏡的具體使用方法以及注意事項,此環(huán)節(jié)消耗的時間可能無法達到預設的教學目標。所以,在初中實驗教學具體實踐前,教師必須注重教學前的準備工作,讓學生能夠了解到實驗室環(huán)境、實驗的具體操作流程以及各類實驗設施的使用事項。此外,教師應當做好預案,即為針對實驗課程開展過程中可能存在的問題進行預期分析,并提出預防式的解決措施,一旦出現突發(fā)狀況時,可以立即啟動預案予以處理。例如,學生在操作顯微鏡觀察細胞時,不小心把儀器設備弄壞,此時會影響實驗教學進度,那么便可以在預案中設置合作學習模式,讓沒有儀器設備的學生及時與其他學生組隊,共同研究細胞結構,保證課堂教學進度。
2.師生“互動”,培養(yǎng)理性思維能力。在傳統(tǒng)的初中生物實驗教學中,缺乏教師與學生之間的互動,使生物課堂教學氛圍沉悶,多數學生在此環(huán)境下處于被動學習及實驗的態(tài)度,影響到學生生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)?;邮菐熒?、生生之間進行生物信息的交流,在交流中彼此思維相互碰撞,教師也可發(fā)揮引領功能,給予學生有針對性的實驗指導?;诖?,新課程下生物教師應踐行素質教育理念,融入“互動”思想到生物實驗教學中,通過教師與學生互動,使學生與教師在相互促進下完成實驗,增強學生生物學習的綜合能力。例如,在進行“反射結構”的實驗中,教師可運用互動的教學模式激發(fā)學生學習的積極性,運用微課呈現反射結構的知識,讓學生理清反射結構的知識脈絡,之后提出生物實驗問題,依據生物理論,促進理論與實踐的融合,并主動與學生進行互動。例如,“同學們在微課中獲取了什么知識?”讓學生圍繞反射結構闡述自身獲取的知識,將自身收獲成果展示的同時,也讓其他學生借鑒自身思維,實現學生思維的碰撞,在學生相互探究、實踐的融合下,進行反射結構實驗,借助實驗增強學生生物實踐能力,促進學生將所學知識運用到實驗中,從而彰顯實驗在初中生物教學中實踐的價值。
3.實驗“多元”,營造實驗環(huán)境。傳統(tǒng)的實驗教學實施方法過于單一,缺乏對學生實驗主動性的引領,影響到實驗教學質量的提升?;诖?,在初中生物教學中,教師與學生都應該認知到實驗教學的重要性及功能,重視實驗教學多元化的開展,為學生營造實驗環(huán)境,促進學生自覺融入其中,增強學生實驗意識及能力。為了進一步發(fā)揮實驗教學的作用,有效地運用現代化技術,可為學生提供相對應的實驗情境,學生融入其中,在環(huán)境的輔助下進行生物實驗。例如,設計模仿性的實驗,在“洋蔥表皮細胞”實驗中,因涉及的生物知識抽象,教師運用顯微鏡觀察洋蔥表皮的細胞,運用多媒體呈現實驗步驟,學生對這些實驗步驟經過記憶,之后教師為學生提供實驗平臺,讓學生借助顯微鏡觀察洋蔥表皮的細胞,在模仿實驗中激發(fā)學生的實驗意識[4]。
又如,動物細胞教學中的知識內容相對抽象,學生初步接觸到細胞時,可能存在難以理解的問題,且繁雜的理論知識并不能夠激發(fā)學生的學習興趣。此時,可以利用多媒體設備,將抽象的理論知識通過圖片、視頻或音頻的方式表現出來,如此學生能夠更容易接受此類知識,提高學生對理論知識的掌握程度。另外,多媒體技術的應用也能集中學生的注意力,并在實驗環(huán)節(jié)中釋放知識。教學設置時,教師可以將實驗教學流程制作成視頻,通過微課的形式播放整個實驗內容,將實驗過程壓縮到5分鐘左右,學生在觀看完視頻講解以后,便可基本了解到實驗中的要領,短時間、高效率的學習可以提高學生的成就感,教師也可以留出更多的時間應用于實踐指導,讓學生進行自主探究合作,從而提高實驗教學質量。
另外,設計分段實驗,教師多為學生開展實驗教學,做到生物理論與實驗的融合,使學生在理論學習過程中具有實驗意識,做到生物知識銜接的同時,也提升學生生物知識運用能力,彌補傳統(tǒng)實驗教學單一、固化問題,從而培養(yǎng)學生的生物實驗意識[5]。例如,在“蚯蚓”實驗中,教師根據蚯蚓的外形,將蚯蚓的觀察實驗設定為蚯蚓運動實驗觀察、蚯蚓外形實驗觀察、蚯蚓在外界環(huán)境刺激下的反應觀察等,運用多媒體展示實驗過程的部分及環(huán)節(jié),讓學生觀看,之后進行自主實驗,使學生掌握“蚯蚓”實驗過程。
4.興趣“激發(fā)”,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。在生物實驗實踐中,需要激發(fā)學生對生物實驗的興趣,以此才能自主、主動進行實驗,并在實驗中發(fā)展思維,不斷地提升實驗創(chuàng)造能力和創(chuàng)新能力。據相關調查而知:65.52%的學生都喜歡生物實驗,喜歡運用器材探究生物學中的奧秘,但也存在22.52%的學生對實驗興趣不高、實驗主動性意識不強等問題。例如,多數學生因實驗缺乏創(chuàng)新性、趣味性,使其融入及實踐實驗的積極性不高?;诖?,初中生物教師應為學生開展趣味性的實驗,以現代化教育工具為輔助,營造實驗教學氛圍,激發(fā)學生實驗興趣,使學生融入其中,既促進實驗教學的良好實施,也使學生從中獲取生物探究、生物認知等能力[6]。又如,在進行“葉的蒸騰作用”實驗中,教師向學生提出問題:“同學們知道植物是運用什么樣的方式將體內的水分運輸到自己的根部及葉上的?”“同時,同學們也可想想夏天我們在樹底下為什么會感覺涼快?”以此問題使學生對生物知識形成質疑,使學生進行主動分析,之后引領學生帶著疑問進行實驗,通過實驗觀察幫助學生答疑解惑,喚醒學生的創(chuàng)新意識,從而不斷地增強學生生物實驗興趣及熱情。
5.實驗“合作”,增強探究能力。傳統(tǒng)實驗教學缺乏學生之間的合作,影響到學生實驗能力及生物綜合能力的提升。在初中生物實驗教學中,為了讓學生更好地進行實驗操作,教師可開展合作性的實驗,讓學生以小組合作為導向,進行實驗探究、實驗分析、實驗觀察、實驗操作,取得共同的實驗成果,并為學生提供實驗的成果展示平臺,讓學生享受實驗合作中的樂趣,從而促進學生實驗探究能力的培養(yǎng)。例如,在學習“動物的運動”實驗中,教師可以提出問題:“同學們知道動物是如何運動的嗎?可以將你知道的動物運動規(guī)律告訴大家嗎?”立足于學生生活,根據學生生活經驗闡述問題,學生可以說“我家小狗、小貓是如何運動的”,然后教師運用多媒體展示動物運動的內容,讓學生知悉動物運動中骨骼肌在其中的作用力度,并以小組合作為單位,讓學生圍繞“動物骨骼肌”內容進行探究、收集資料、一同思考等活動。學生在合作中可以提出疑問:“動物的骨骼肌是如何生長的?”根據此問題,小組成員分工合作,一邊收集資料一邊協(xié)同探究及思考,并在具體的實驗中回答問題,提升實驗操作的針對性,也幫助學生答疑解惑。之后教師為學生提供成果展示平臺,讓小組成員委派一名學生展示成果經驗,從而不斷地增強學生的實驗主動性。
6.實驗“評價”,引導學生反思。在初中生物實驗教學中,評價教學是其中重要的教學部分,教師通過評價的形式,引領學生進行學習反思,并結合學生反思的信息了解教學取得的成果,諸如教學理論與教學實踐是否融合、教學是否滿足學生差異性、教學實驗是否取得成功等,以此幫助教師調整教學安排,為學生開展更具針對性的實驗教學。尤其針對傳統(tǒng)生物實驗教學評價方法多元、固化的問題?;诖?,在現代化教育下,教師應重視實驗教學的評價,提升評價的針對性,以評價信息引導學生進行實驗反思,不斷增強學生的實驗能力。例如,教師在實驗評價中,結合學生實驗的具體形式,運用現代化技術,反饋學生實驗信息,設置學生實驗評價內容,包含生物知識、思維能力、創(chuàng)新能力、實踐能力等要素的評價。
總之,在初中生物教學中,針對當前生物實驗教學中存在的問題,教師應重視實驗教學的開展,增強學生生物實驗的積極性,使學生享受實驗帶來的樂趣,獲取知識、能力、素養(yǎng),為學生生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供支撐,從而彰顯初中生物實驗教學實施的價值。
參考文獻
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編輯:張昀