周瑞麗
摘 要:生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,實驗教學可以使理論知識變得形象生動,既鍛煉了學生的實際動手能力,又培養了學生的學習興趣。通過實驗教學為學生心中種下探究的種子,培養學生終身學習的愿望和能力,這也是中學生物實驗教學的基本定位。生物實驗要根據學生的思維發展規律和接受能力,根據實驗本身的特點,根據各學校的實際情況加以修改,使實驗更合理、貼切,更易于培養學生實驗探究能力。筆者從實驗器材、方法步驟、教學模式等多方面展開創新研究,通過長期的實踐嘗試,取得了不錯的教學效果。
關鍵詞:生物實驗教學;創新;實驗器材;實驗內容
生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,許多生物現象只有通過實驗才能得到解釋,生物體的結構必須通過實驗才能得到認識,生物學的理論也是通過實驗總結出來的,實驗教學在生物教學中占有非常重要的地位,是培養學生動手能力、創新能力、創新意識的基本途徑。捷克教育家夸美紐斯指出:“興趣是一條創造歡樂和光明的教學環境的主要途徑之一。”實驗教學可以使理論知識變得形象生動,既鍛煉了學生的實際動手能力,又培養了學生的學習興趣。通過實驗教學培養學生終身學習的愿望和能力,這也是中學生物實驗教學的基本定位。如何才能在傳統的課堂上創造性地實現實驗和課堂教學的協調統一,我堅持不懈地進行了大膽的思考和嘗試。
一、中學生物實驗教學實驗器材的創新嘗試
實驗器材的選擇在實驗中起到至關重要的作用。
1.對現有實驗器具進行改進和重新選擇,使其更有利于課堂教學和實驗效果
如在《探索光合作用》中,實驗2“檢驗光合作用釋放氧氣”試管改為兩頭開口,一頭用塞子封閉,方便操作,也不必擔心氧氣會跑掉。實驗4“檢驗光合作用吸收二氧化碳”,實驗器具改為大鐘罩和水槽,用水封法封口。
2.因地適宜,選用當地較易找到的實驗材料代替教材中很難找到或代價昂貴或效果不理想的材料
在做《觀察小魚尾鰭的血液流動》實驗時,正好是春天,可以把實驗材料“色素少的小魚”改成“蝌蚪”。優點有三:一是蝌蚪較小,容易操作;二是蝌蚪尾鰭透明的區域大,易于觀察到微循環;三是蝌蚪比小魚價錢便宜,節省經濟開支。《運輸作用》一節中的材料:帶葉的楊樹枝條或鳳仙花可用最常用的綠化樹種大葉黃楊枝條代替,大葉黃楊枝條操作和觀察效果極佳。《觀察種子的結構》實驗中,原材料是大豆種子,但大豆種子有以下兩個不足:一是個頭小,胚芽不清晰;二是如果浸泡時間稍長,子葉容易損壞,胚芽胚軸胚根容易脫離子葉,影響觀察。現改為蕓豆或者赤豆種子,它們種皮厚實,胚芽較大,便于觀察,即使較長時間浸泡各結構也不會脫落。
3.嘗試利用手邊一些材料設計出新的器材和教具模型
一些薄弱學校各種實驗器材和教具不完備,嘗試利用手邊一些材料設計出新的器材和教具模型,可以為其他學校實驗的開展提供最好的參考方案。《細胞獲得氧氣的過程》中制作呼吸運動的模型,《構成植物體的細胞》和《構成動物體的細胞》中制作動、植物細胞模型,《血液流動的管道》中自制血管的立體模型和自制微循環模型。既彌補了學校器材和教具的不足,又培養了學生動手動腦能力,訓練了學生的發散思維和創新思維。
二、中學生物實驗教學內容的創新嘗試
縱觀生物學七年級上冊和下冊中的各個實驗,如果能對實驗方法、步驟進行改進,會更有效地發揮實驗對學生思維和能力的培養。
1.對實驗的方法加以改進,使其能更好地展現實驗材料的結構特點
《構成植物體的細胞》和《構成動物體的細胞》由老師講解示范,改成視頻展示。臨時裝片的制作方法,簡單講解后播放視頻,老師再做點撥,效果非常好,學生比較容易掌握制作方法和技巧,也節省時間了,對于50人以上的大班額更是適用。繪制植物細胞和動物細胞的結構簡圖改成動畫,一筆一畫教給大家繪制細胞圖的方法和技巧。《運輸作用》中實驗操作方法:課本中設計用解剖刀做一橫切和縱切,現改為用枝剪進行橫切,再用解剖刀進行縱切,一來便于觀察,二來學生能更好地掌握橫和縱切的方法。
2.對實驗步驟加以改進,使實驗得以在課堂上順利進行并完成,使學生更好地進行能力的培養和思維的訓練
《探索光合作用》一節中課時調整:由3課時改為1課時。原因有二:一是實驗多,過程復雜,耗時長(3課時),需損耗大量的植物,做大量的課前工作。二是實驗1、3、4有相似的操作步驟,學生會出現操作疲勞,勢必影響學生的探究興趣。改成1課時,小組自主選擇其中一個實驗,共同展示交流,既達到了預期效果,又節省了時間、材料和人力。
三、中學生物實驗教學方法的創新嘗試
傳統的課堂模式多是以教師先講解,教師多是事無巨細,面面俱到,極易束縛學生的思維,也就無法激發學生的創造性思維,培養創新能力。針對傳統實驗課堂模式出現的弊端,嘗試更有利于激發學生主動性,激發學生創造性思維和培養創新能力的課堂模式。《植物的生殖方式》模擬枝接實驗:(1)先以視頻播放枝接的方法,然后讓學生親身操作。(2)課前先準備好砧木和接穗,課堂上讓學生進行組裝即可,組裝技巧和關鍵課堂中已分析,提醒學生操作時特別注意。這樣的設計既節省了課堂時間,又讓學生真真切切學會嫁接的方法。(3)對于植物的營養繁殖,課堂上無法更深入地開展實踐,我結合了綜合實踐活動,開展一系列的植物營養繁殖的實踐活動:分株繁殖、扦插繁殖、嫁接繁殖等實踐。把生物課堂延伸到綜合實踐活動課,可以把學生感興趣的課題開展得更充分,更有實際指導意義。
參考文獻:
1.義務教育生物課程標準.北京師范大學出版社,2011.
2.李俊紅等.中、日、韓三國初中生物學教材中“光合作用需要二氧化碳”實驗的比較.生物學通報,2015.5.
3.周密等.平板電腦支持下的初中生物學實驗教學探索.生物學通報,2015.5
4.馮貴才.古代科學家的精神和想對青年學子們說的話.學苑教育.
(作者單位:河南省開封市集英中學)