摘要:初中生命科學是一門實驗性很強的學科,怎樣發揮實驗教學在學科教學中的基礎功能,通過營造實驗教學氛圍、創新實驗教學方法、開展豐富多彩的社會實踐活動和開發實驗教學校本課程等方面,提高學生學習興趣,激發學生探究生命科學知識的潛能,培養學生實驗操作和實驗探究能力,尋找適合本校特色的實驗教學模式。
關鍵詞:生命科學; 實驗教學; 創新
初中生命科學是一門實驗性很強的學科,實驗是生命科學的基礎,也是教學的重要手段,創新生命科學實驗教學,發揮實驗教學在學科中的基礎教學功能,培養學生動手能力、探究能力和創新能力,既是素質教育的基本要求之一,也是新課程改革的要求。如何貫徹好新課程教學理念,有利于學生既獲得知識又提高能力,既保證學生獲得共同基礎,又保證學生有個性化發展,筆者嘗試了實驗創新教學方面的大量實踐工作,有了一定的體會。
一、 寓情感教學于實驗教學之中,營造面向全體學生的平等、和諧的氛圍
科學課程均為每一個學生提供公平的學習科學的機會,這是由義務教育的性質所決定的。面向全體學生,還意味著照顧學生的個體差異,使每一個學生學習科學的潛能都得到充分發揮。
1. 教師要轉變教育觀念
將過去的“以傳授知識為核心,以教書為首位”的教學目標轉變為“以促進學生全面成長,以育人為首位”、“以保證學生獲得共同基礎”的教學目標,所以在進行實驗教學過程中,結合初中學生心理特點和生活實踐知識,經常開展豐富多彩的實驗教學活動。如利用本校在大云山腳的生物資源優勢,分活動小組,在校園內采集教學需要的動植物標本,利用小組活動進行觀察、比較、交流、討論等形式,引導學生貼近生活、貼近社會,從而去研究生活、社會、自然界中的生命科學的相關問題。也可以在學了植物分類后,組織學生查找資料,自己動手為校園內的植物掛牌等。力求讓不同基礎的學生都能參與到實驗教學中,發揮各自的特長和聰明才智,提高學生學習生命科學的興趣。讓學生通過自己獲得勞動成果,增加自豪感和自信心。
2. 建立滿足學生情感要求的合作、和諧、互動的新型的師生關系
在學校環境中,影響學生學習適應和進步的因素中,沒有比師生關系更重要的了。建立和諧的師生關系,就能為學生提供心理安全,搭建與教師心靈溝通的橋梁,放下傳統的師道尊嚴,走出“長者”傳統的角色特征,走到學生中去,成為平等的對話伙伴和合作者。消除師生之間由于年齡、知識、閱歷、傳統觀念等因素產生的鴻溝。這樣學生在實驗中才會無拘無束地發揮自己的想象,大膽實驗操作,只有這樣學生才能對學習生命科學感到沒有心理上的壓力,喚起對生命科學問題的探索,激發學習的興趣。一次,在制作洋蔥鱗片葉表皮細胞臨時裝片和觀察的實驗過程中,有一個原來老師們都以為基礎不好,并且有行為障礙的同學早早地舉起了手,高興地說著:“我看到了,我看到了。”因為他們在班級里是第一個做好的小組,我也及時地給予了肯定,后來我發現對學生對學習科學特別感興趣,每次實驗都很認真,家長和其他老師也從此改變了對他們的看法,增強了他們學習的信心。
二、 利用創新實驗教學方法,激發學生探究生命科學知識的潛能
為了讓學生學會或掌握生物學基本實驗技能,更有利于學生了解生命世界的基本事實、基本規律和生命科學的基本原理,獲得有關健康生活模式的概念。教師要根據教學實際和學生認識規律的需要,對現有課程的實驗進行改進和創新,真正使科學這一基礎學科教學中的實驗和實踐活動成為激發學生潛能的一條重要的途徑,因此我在教學實踐中總結了以下幾條規律:
1. 充分發揮學生主體潛能
學生科學知識水平的提高是一個認知、發展的過程,人本主義教育理論、認知發展理論都強調應更重視學生自己的獨立思考,主張提供更多的機會,讓學生通過自己的實踐和理論思考作出自己的判斷和決策,這要求我們教師在實驗教學中改變那種“我說你聽、我做你看”的“演示實驗”教學模式,充分發揮每一個學生在生命科學教學中的主體潛能,要盡可能地根據學生的認知水平和知識閱歷,選擇貼近學生實際的方法。如:在分析常見的動物(蚯蚓、蝸牛等)形態、結構和生活習性等內容之前,可以要求學生自己采集標本帶到學校,并提示學生觀察:⑴你的標本是在哪里采集到的?⑵為什么它們生活在那里?⑶它們吃什么的?等問題,在教學時就可以邊觀察邊實踐,把學生的手、口、眼、腦等多種器官都用上,讓學生從直觀的各個側面得到這些動物的感性知識,真正發揮學生在認知發展中的主體潛能。
2. 善用探究性實驗
課程標準強調,發展學生的科學素養離不開科學的學習過程。科學的核心是探究,教育的重要目標是促進學生的發展,科學課程應當體現這兩者的結合,突出科學探究的學習方式。應給學生提供充分的科學探究機會,讓學生通過手腦并用的探究活動,體驗探究過程的曲折和樂趣,因此教師在教學活動中要善于用探究性實驗,現行的科學課程安排的探究實驗比以往課程有了增加,但作為科學學科教學工作者,更重要的是學生的學習科學方法,發展科學探究所需要的能力并增進對科學探究的理解。所以我在實驗教學中盡可能地開發探究性實驗教學,特別把能幫助學生探究能力提高的“演示實驗”和“驗證性實驗”用“探究性實驗”進行教學。如進行 “植物體中水分、無機鹽的運輸”的驗證性實驗教學,我在課前布置學生準備了四根大小差不多的同類小樹枝,分順插、環割部分樹皮順插、下段去掉木質部順插和倒插在稀釋的紅墨水中等四組實驗,讓學生在實驗課教學時切開莖觀察,通過對照、分析得出結果。并提出:為什么我要設計四組實驗?每組實驗各有什么作用?從中讓學生體會實驗設計的基本方法和原理(對照性原理和單一變量原理),提高學生掌握實驗探究的設計和操作的方法及能力。科學探究是一種讓學生理解科學知識的重要學習方式,但不是唯一的方式。實驗教學中要求運用各種教學方式與策略,讓學生把從探究中獲得的知識與從其他方式獲得的知識聯系起來,奠定可廣泛遷移的科學知識基礎。
3. 課內、課外相結合
生命科學的教學和實驗與其他學科相比,有其自身的特點,其教學內容都是平時經常接觸的生活在人們周圍大自然中的動植物。其實驗和實踐活動也必須要求有接觸生物體的經驗體現,有些現象的獲得不是在一節課里就能產生的,因此,要使生物實驗和實踐活動為學生更好地掌握生命科學知識和實驗技能,為研究它們的形態、結構及其變化規律,生命世界的基本事實、基本規律、生命科學的基本原理和形成健康生活模式的概念等,教師一定要利用課外時間,把課內、課外實驗結合起來。如探究植物光合作用、水分的運輸、向光性向地性向水性、以及探究種子的萌發等實驗均需要利用課外時間才能完成,要做好實驗教學的課內外相結合,教師需精心組織和合理安排實驗室開放工作,培養好實驗小助手等,使實驗教學有序進行。
三、 利用學校、社區資源優勢,開展豐富多彩的社會實踐活動和生命科學實驗的校本課程開發和研究
根據生命科學教學和實驗的需要,更好地貫徹 “既要學生獲得共同基礎,又要使學生有個性化發展”的新課程教學理念,大膽進行實驗教學方式的改進,注重學生親身體驗,培養學生的動手能力、探究能力和創新精神。我們利用學校在大云山腳下,又是百年老校生物資源豐富以及社區資源的優勢,開展豐富多彩的社會實踐活動和校本課程的開發和研究工作。如利用興趣小組,組織“葉脈書簽標本制作”、“大云山植被調查”、在衛生防疫部門指導下對“蘭江水質測量”,利用春游、秋游組織學生認識植物和了解中洲公園、石門檻風景區的植物資源調查等校本課程的開發和研究,結合人體健康知識,對學生用膳科學性調查等,培養學生學習生命科學的興趣,從學生個性化的發展角度出發,培養學生觀察、調查、實驗、數據信息分析等科學探究能力。也使學生通過對家鄉自然環境的考察,更熱愛家鄉、熱愛蘭溪、熱愛自然、珍愛生命,理解人與自然和諧發展的意義,樹立可持續發展的觀念。
生命科學的實驗教學所要研究的內容很多,隨著新課程改革的不斷深入和生命科學知識在人們的生產、生活實踐中影響的擴大,通過我們教育教學工作者的探索,一定能尋找到具有本校特色,適應21世紀的生命科學實驗教學的模式。
(蘭溪市第二中學)