略談如何提升生物學(xué)科素養(yǎng)

趙英勇

摘要：生物實(shí)驗(yàn)是生物教學(xué)的重要內(nèi)容，教師應(yīng)適時調(diào)整教學(xué)視角，從不同角度出發(fā)，對生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計、合理安排，從而提升生物實(shí)驗(yàn)的有效性。規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作、簡化實(shí)驗(yàn)程序、開放實(shí)驗(yàn)設(shè)計、拓展實(shí)驗(yàn)域度是初中生物實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計的有效策略。

關(guān)鍵詞：生物實(shí)驗(yàn)；優(yōu)化；學(xué)科素養(yǎng)；培養(yǎng)

生物實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容，教師應(yīng)從不同角度出發(fā)，對生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計、合理安排，以提升生物實(shí)驗(yàn)的有效性。在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，從規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作、簡化實(shí)驗(yàn)程序、開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)、拓寬實(shí)驗(yàn)域度四個方面實(shí)施實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計，收到了良好的教學(xué)效果。

一、規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作

生物實(shí)驗(yàn)眾多，每一種實(shí)驗(yàn)都有其自身的個性要求，教師要對它們的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行規(guī)范設(shè)計，以提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性。

1.規(guī)劃實(shí)驗(yàn)操作程序

在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計時，教師要有前瞻意識，對實(shí)驗(yàn)操作程序進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，對實(shí)驗(yàn)所需材料進(jìn)行統(tǒng)籌安排，對實(shí)驗(yàn)場所進(jìn)行合理整合，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)適宜的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。特別是設(shè)計實(shí)驗(yàn)操作程序時，需要教師做好課前實(shí)驗(yàn)操作體驗(yàn)，并針對實(shí)驗(yàn)操作中存在的問題展開前期研究，以提升實(shí)驗(yàn)操作的有序性。教師要做好學(xué)情調(diào)查，根據(jù)學(xué)生的生物學(xué)認(rèn)知基礎(chǔ)安排實(shí)驗(yàn)操作程序，促進(jìn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中形成學(xué)習(xí)認(rèn)知，以提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

2.規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作行為

生物實(shí)驗(yàn)中既要注重強(qiáng)化學(xué)生的規(guī)范意識，也要注意規(guī)范學(xué)生的操作行為。生物學(xué)的很多實(shí)驗(yàn)都涉及精密儀器的使用，如果操作不規(guī)范，很容易出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作誤差，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。生物實(shí)驗(yàn)還特別強(qiáng)調(diào)觀察，對此教師要注意矯正學(xué)生的觀察行為，不僅要求學(xué)生找出觀察點(diǎn)，還要將觀察信息進(jìn)行科學(xué)整合，以形成重要的實(shí)踐體驗(yàn)認(rèn)知，為進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)操作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

如在操作“觀察木本植物莖的結(jié)構(gòu)”相關(guān)實(shí)驗(yàn)時，教師為學(xué)生準(zhǔn)備了顯微鏡、木本植物的一段莖、木本雙子葉植物莖的橫切玻片標(biāo)本等，并指導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)驗(yàn)操作：第一步，觀察木本植物莖的結(jié)構(gòu)；第二步，環(huán)割新鮮木本莖的樹皮，觀察內(nèi)外有什么不同；第三步，用手摸一摸剩下的木質(zhì)部，感知形成層的存在。學(xué)生根據(jù)教師引導(dǎo)開始操作，教師巡視觀察，對學(xué)生不當(dāng)操作行為進(jìn)行矯正引導(dǎo)。學(xué)生操作順暢，觀察木本植物莖的結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)圓滿完成。

教師對相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行分步設(shè)計，并監(jiān)督學(xué)生嚴(yán)格按照設(shè)計展開操作，學(xué)生順利完成實(shí)驗(yàn)操作任務(wù)，這說明教師規(guī)范要求發(fā)揮了重要作用。初中生對實(shí)驗(yàn)有特殊敏感性，但其操作認(rèn)知基礎(chǔ)較差，很容易出現(xiàn)這樣或那樣的問題。因此，教師前期應(yīng)對學(xué)生提出行為規(guī)范要求，確保實(shí)驗(yàn)操作順利高效展開。

二、簡化實(shí)驗(yàn)程序

簡化實(shí)驗(yàn)程序是對實(shí)驗(yàn)多元程序的調(diào)整和刪減。生物實(shí)驗(yàn)沒有固定程序，也沒有固定場所，因此簡化實(shí)驗(yàn)程序時應(yīng)靈活進(jìn)行。

1.利用多媒體模擬實(shí)驗(yàn)利用

多媒體模擬實(shí)驗(yàn)，是現(xiàn)代生物課堂教學(xué)的常用教法。生物實(shí)驗(yàn)眾多，很多實(shí)驗(yàn)要求有規(guī)范的場地和實(shí)驗(yàn)材料等條件，當(dāng)學(xué)校并不具備相關(guān)條件時，利用多媒體模擬實(shí)驗(yàn)則顯得非常及時和適當(dāng)。多媒體模擬實(shí)驗(yàn)具有清晰度高、便于觀察、可反復(fù)操作、節(jié)省實(shí)驗(yàn)材料等特點(diǎn)。多媒體模擬實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為信息技術(shù)成功運(yùn)用于生物教學(xué)的典范，它本身就是一種難得的教學(xué)資源，需要我們加以正確利用。

2.適時尋找替代方案

在生物實(shí)驗(yàn)中，往往會遇到實(shí)驗(yàn)材料欠缺的情況，此時教師要有靈活變通意識，尋找其他替代材料以完成實(shí)驗(yàn)，并獲得同樣的實(shí)驗(yàn)效果。生物實(shí)驗(yàn)有類似性，當(dāng)實(shí)驗(yàn)材料短缺導(dǎo)致無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，教師要引導(dǎo)學(xué)生用其他材料進(jìn)行替代，以順利完成實(shí)驗(yàn)。特別是涉及特殊藥品時，市場上難以獲得，教師要充分挖掘、尋找特殊藥品的替代者，或者其他替代處理方法。

三、開放實(shí)驗(yàn)設(shè)計

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)很多，在具體設(shè)計時，大多是教師帶領(lǐng)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)，對教材文本知識進(jìn)行驗(yàn)證。這樣的實(shí)驗(yàn)操作比較被動，學(xué)生的認(rèn)知始終處于被動地位。因此，教師應(yīng)從以生為本的角度出發(fā)，改變實(shí)驗(yàn)設(shè)計主體，發(fā)動學(xué)生參與生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計，以提升學(xué)生的思維創(chuàng)新能力。

教師讓學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料、前期初步觀察、設(shè)計實(shí)驗(yàn)操作方案，體現(xiàn)的正是開放性特征，成功激活學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣。因?yàn)榻處熀暧^調(diào)控較好，所以實(shí)驗(yàn)獲得了圓滿成功。學(xué)生以多種形式參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計，彰顯了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，符合新課改基本精神要求。

四、拓寬實(shí)驗(yàn)域度

初中生物實(shí)驗(yàn)和學(xué)生生活密切相關(guān)，教師在實(shí)驗(yàn)設(shè)計時，要注意接軌學(xué)生的生活認(rèn)知，發(fā)動學(xué)生在生活中自發(fā)開展生物學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)踐證明，拓寬生物實(shí)驗(yàn)域度，對提升學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)有積極作用。

1.延伸實(shí)驗(yàn)教學(xué)長度

生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要注意適時延伸實(shí)驗(yàn)教學(xué)的長度，讓學(xué)生在更為廣闊的空間中開展實(shí)驗(yàn)操作實(shí)踐。教師不妨與學(xué)生一起，對生物學(xué)相關(guān)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入探索，這樣可為學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)條件。實(shí)驗(yàn)具有直觀性，符合學(xué)生學(xué)習(xí)成長規(guī)律。針對學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)際延伸實(shí)驗(yàn)教學(xué)長度，可以降低教學(xué)難度，加深學(xué)生對某些知識的理解，也有利于教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)的突破。生物教學(xué)中有很多小實(shí)驗(yàn)、小制作、小發(fā)明，對課堂學(xué)習(xí)形成重要支撐，教師引導(dǎo)學(xué)生積極開發(fā)與整合實(shí)驗(yàn)資源，勢必形成重要教學(xué)增長點(diǎn)。

2.拓寬實(shí)驗(yàn)教學(xué)深度

生物學(xué)與學(xué)生生活有諸多契合點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要注意針對學(xué)生的生活經(jīng)歷和常識積累引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)實(shí)驗(yàn)展開深度解析，探索與學(xué)生生活的接軌點(diǎn)，并以此展開教學(xué)優(yōu)化處理，幫助學(xué)生以生活認(rèn)知為起點(diǎn)，開展創(chuàng)造性學(xué)習(xí)探索，以形成重要實(shí)驗(yàn)教學(xué)突破點(diǎn)。

綜上可知，在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計時，教師要有創(chuàng)新意識，充分利用多種教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生展開多重學(xué)習(xí)思維，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主體作用，培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)做好充分準(zhǔn)備。生物實(shí)驗(yàn)操作涉及內(nèi)容較為寬廣，教師要綜合考量教學(xué)需求，通過多種優(yōu)化措施，提升生物實(shí)驗(yàn)的有效性。