張琦
“課外拓展實驗”是在課外的實踐活動,旨在鼓勵學生進行拓展性的探究和實踐,增加學生動手操作、觀察分析機會,滿足不同學生的發展需要。初中生物課外拓展實驗的設計和開展,可克服課堂時間限制,讓學生有更具體、更直觀的實驗體會,利于培養學生的實驗能力和創造力。
一、基于教材,設計多樣化的課外拓展實驗
教師結合所選用教材版本,根據本校實驗室實際情況、學期教學進度和學生興趣,設計生物課外拓展實驗,包括調查、探究、模擬、制作、設計、觀察等。
比如,人教版七上安排課外拓展實驗有:高倍鏡的使用、數碼顯微鏡的使用、觀察與制作系列植物細胞臨時裝片(花卉植物、常見蔬菜、常見水果)、不同果汁的提取以及不同水果中維生素C的比較、培養草履蟲以及探究草履蟲等單細胞生物對外界刺激的反應實驗、廈門常見藻類、苔蘚和蕨類植物采集和標本的制作、各種植物種子結構的解剖與觀察、區別陰生植物和陽生植物、探究各種植物種子萌發自身和環境條件、測定各種植物種子萌發率、廈門常見被子植物采集、標本制作以及花的解剖與觀察、探究綠葉在光下制造有機物(臉譜趣味實驗、白斑葉和綠色葉在光下制造有機物的探究)、模擬生物圈“溫室效應”實驗等。
設計的課外拓展實驗要源于教材、服務于生物學教學目標。
二、創造條件,落實所設計的課外拓展實驗
設計課外拓展實驗,撰寫課外拓展實驗方案,利用一切可用的教學資源(校園資源、社區資源、家庭資源、網絡資源等),充分準備實驗材料,引導學生落實開展課外拓展實驗,積累實驗經驗,避免從理論到理論,在實驗過程中掌握生物學原理,在反思分析中總結生物學規律。
課外拓展實驗方案包括:背景資料、實驗目的、實驗材料(教師準備、學生準備)、實驗步驟、實驗結果、課后思考。以人教版七下課外實踐“再生紙的制作”為例,撰寫課外拓展實驗方案。
1.背景資料
紙是我們生活的必需品,生產紙張大部分以木材為原料,而木材的來源——森林是我們賴以生存的根本,是“地球之肺”,節約紙張就等于保護了我們生存的空間。回收一噸廢紙可以少砍17棵大樹,生產800公斤好紙,減少35%的水污染,節約一半以上的造紙能源。但我國的廢紙回收率很低。你知道再生紙和原生紙的區別嗎?
2.實驗目的
(1)讓學生學會再生紙的制作。(2)體驗自制再生紙的快樂。(3)學會同伴合作。
3.實驗材料
教師準備:細篩網(或者雙層紗布網)、大塑料臉盆、木棒、水桶、試管、淀粉、舊布、毛巾、剪刀、煮鍋、棒錘。學生準備:廢紙、搟面杖、洗衣粉、植物葉、胡蘿卜、七里香、菩提樹葉。
4.實驗步驟
(1)用廢舊紙張制作再生紙:①把廢紙撕碎或剪碎放入大塑料臉盆中。②碎紙浸泡變軟后,倒掉多余的水,用木棒將紙片搗碎,制成糊狀紙漿。③在紙漿中加入少許淀粉或面粉(為使紙面比較光滑,易于寫字),攪勻。④用細篩網(或者雙層紗布網)將紙漿撈出。在清潔的實驗臺面上放一塊毛巾,使扁平的紙漿倒在干布上,再在紙漿上放一塊干布,用試管或搟面杖輕輕地在上面搟壓以擠去紙漿中的水分。⑤約五分鐘后,將紙輕輕撕下,放在光滑的平面上。⑥將紙漿置于陰涼通風處晾干,即成再生紙,用剪刀把紙的四邊剪齊。
(2)用我們身邊的植物造紙:①取實驗前搜集植物的葉子,剪切成2厘米左右的小塊。②將相當于葉子碎片重量l/5的洗衣粉溶于水中,再將植物葉子放入,煮1小時左右。③用布包好煮好的植物葉子,用水沖洗干凈。④把水擰干,用木棒敲打,將葉子搗碎。⑤把搗碎的葉子與水攪勻,用細篩網(或者雙層紗布網)抄紙。⑥將抄好的紙放在陽光下曬干,紙就做成了。
5.實驗結果(作品展示)
(1)用廢舊紙張制作再生紙。(2)植物造紙。(3)制天然顏色的再生紙:在紙漿中加入不同的天然物質,如葉片(茶葉)、果實(黃桅花)、胡蘿卜、菠菜等,能改變再生紙的顏色,具有天然,且不易褪色的特性。(4)制天然香味的再生紙:在紙漿中加入不同香味的天然物質,如果實(七里香)、干燥花(薰衣草)等,再生紙改變顏色,散發出不同的天然香氣。(5)制花紋的再生紙:在紙漿中加入其他植物纖維,如絲瓜絡、芹菜莖、星辰花花萼或是在抄好的濕紙漿上嵌入物品,如甘薯葉、菩提樹葉等,待再生紙干后,就能產生特別的紋路。(6)制再生紙書簽:在撈紙漿時可加入壓平的樹葉,楓葉、菩提樹葉效果不錯,也可用一些小草,干后,稍微裁減便可做成有創意的書簽。
6.課后思考
(1)本實驗成功和失敗之處分析。(2)預測一張紙可以循環利用幾次?紙張是可循環利用資源嗎?(3)為什么要節約用紙?保護森林?(4)制定節約用紙的方案。
課外拓展實驗開展的落實難點還在于實驗器材的準備,可與學校總務處、生物實驗員提前申請實驗材料和用具。只要備好實驗材料,教師定時間和定地點,精心指導學生,就能順利開展和完成生物課外拓展實驗,就能為一些熱愛生物學知識、對新事物充滿好奇且不滿足于課內做實驗的學生們,提供展示自由探索的舞臺,發揮他們的特長,展示他們的個性,由淺入深、由低級到高級地培養他們的探究能力和創造力。
三、關注細節,力求課外拓展實驗實效
1.關注課外拓展實驗的趣味性,促進自主實驗和樂學
樂學就是把實驗學習當作一件樂事,心情愉快地完成實驗。學生進入初中,首先接觸的實驗就是生物實驗,他們有強烈的好奇心,對實驗的儀器、藥品、材料、實驗操作過程以及實驗的現象都感到新奇。在課外拓展實驗活動中,充分利用中學生好動、好奇心重的心理特點,實驗前教師除了讓學生明確實驗目的、要求和方法外,還要明確該實驗在生活等方面的實際應用,喚起學生學習生物的興趣和動機。“模擬驗證血型和自測血型實驗”中,血型與健康、血型與性格具有關系,同學們充滿了濃厚的興趣。一些平時上課不專心的同學在課外拓展實驗中覺得好玩,也會主動實驗,教師借此契機,逐漸提高學生的生物課堂學習興趣。
2.關注課外拓展實驗過程中基本實驗規范的訓練,扎實實驗操作技能
實驗前教師講清實驗可能出現的問題、解決辦法以及在實驗過程中如何規范操作,使學生有所遵循。基本實驗規范的訓練是進行實驗的基礎,理解、掌握、規范操作實驗,實驗才能成功。教師將實驗步驟由繁化簡,抓住每一步的關鍵詞語,貫穿于實驗步驟之中可以收到好的實驗效果。比如“觀察與制作系列植物細胞臨時裝片(花卉植物、常見蔬菜、常見水果)”實驗中,將顯微鏡“對光”步驟用“上、中、下、轉”三個字歸納,“上”:鏡筒向上升2CM;“中”:轉顯微鏡中間的轉換器,先低倍物鏡對著通光孔;“下”:轉顯微鏡下面的反光鏡,讓視野變亮白。“制作臨時裝片”實驗步驟用“擦、滴、取、蓋、染、吸”六個字歸納,便于學生鞏固操作的要領。實驗操作是實驗教學中最基本的環節,也是學生做好課外實驗的重要手段。課外拓展實驗過程中,教師通過提問和觀察,隨時掌握實驗進展情況,對發現的問題,給予有針對性地指導。
3.重視課外拓展實驗后的評價、反思和總結,提高實驗實效性
課外拓展實驗完成后,教師應及時評價,引導學生反思,包括自我判斷實驗的目的有沒有達到,根據觀察結果對比情況幫助學生分析實驗成敗的原因,指導學生寫實驗報告,深化與活化已掌握的生物知識。教師甚至可就課外實驗內容,大大豐富學生感性認識,指導學生撰寫小論文,并參加評選活動,發揮學生在學習活動中的積極性和能動性,促進學生對知識的掌握及學生能力、素質的提高。
筆者實踐證明,教師要重視課外拓展實驗,提前預實驗,掌握實驗成功的條件和關鍵,做到心中有數,以便準確指導和引導學生順利完成實驗;善于在學生進行課外拓展實驗的每一個過程中,進行點撥與指導,使學生能夠在課外拓展實驗的過程中學習知識、學習方法、學會研究。積極創新設計和開展課外拓展實驗,教學相長,教師不斷地從中吸取營養,豐富自己,提高教師專業基本功。
.【責任編輯 郭振玲】