胡延芳
【摘要】隨著新課程改革的不斷深入,公開課成為教學交流會中不可缺少的重要內容,本文對高中生物實驗公開課中的教學策略進行了深入的探究。
【關鍵詞】高中生物;實驗公開課;教學策略
【中圖分類號】G623.2 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089(2017)32-0229-02
引言
實驗課是一種常見的理科教學方法,主要是通過現場的實驗進行教學,其教學過程直觀、明了、生動,易引起學生興趣,加強學生對相關切識的記憶,調動學生學習的積極性,是高中生物課程體系的重要課型之一。
生物實驗是指在生物學教學中,通過一定的儀器設備或藥品的處理,對生物體的形態、結構和生理功能進行觀察研究,從而使學生獲得、驗證或鞏固知識,并掌握相關技能,進一步發展智能的教學過程。生物實驗課通常是指學個在教師的指導下,在實驗室或教室里,依據不同的研究目標,使用恰當的方法或儀器,控制或干預研究對象或其生存環境條件,以便在其范圍內有目標、有重點地觀察探究生命現象及活動規律或者生物體的不同形態結構和各自的生理功能,并用文字、圖表等形式記錄實驗情況及分析結果的課程。
高中生物實驗設計和完成的基本思路為:明確實驗目的→領會實驗目的和實驗原理→確定實驗變量并設置對照組→確定實驗設備與材料→確定實驗方法、設計實驗步驟→預期實驗結果→得出實驗結論—提出注意事項并進行反思;由此而形成的教學步驟可分為:提出問題→設計實驗(包括提出預期的實驗結果)→實施實驗→得出實驗結論(包括統計實驗數據、排導等)。因此,不少教師在開設實驗類公開課時,都把實驗分為目的、原理材料與儀器、步驟、結果等幾部分。整個教學過程基本上也是按照這個步驟一步步展開。這樣技部就班式的公開課,雖然不會出現問題,但是容易忽視學生的需要與學生的學習特點,實驗課淪為課堂講授一接受教學形式,把知識、技能及情感態度價值觀的教學目標全部轉化為知識目標,不利于學生實驗技能與情感方面目標的培養,難以達到預期教學目的。本文內容從最常用的探究性實驗來探討相應的教學策略。
一、實驗公開課常用的教學模式
在高中階段的生物探究性實驗中,通常生物教師對實驗步驟和相關程序是不會作詳細規定,但—定要要求學生獨立思考相關變量的處理和設置,從而能根據實驗探究目的正確地選材、設計,并準確描述相關實驗方案內容。探究性實驗的教學模式可概括為:提出問題、做出假設、制訂實驗方案、實驗探究、得出結論、表達與交流。其教學流程如下圖所示;
1.歸納提煉,提出問題
教師根據實驗內容、目的與要求,根據已學教材內容或生產生活提出一些富有啟問題并將有關背景材料呈現給學生,同時提供解決問題所需的實驗儀器和藥品。學生在教師所提供的材料中提取有效信息,并進行歸納提煉,同時發表自己的見解,提出問題。
探究性內容可以來自于教材、實驗冊,也可以來自于日常生活、生產中的實際問題。某些實驗本身是驗證性實驗,教師可以通過重新設計,使這個實驗轉化為探究性實驗,在原來基礎上衍生為探究最佳的實驗材料、最佳方法、最佳反應條件,也可以是定量的測定、生理機能的探究等,還可以是對學習過的內容進行擴展和遷移的實驗。例如“唾液淀粉酶催化淀粉水解為麥芽糖”這一實驗,做完這個實驗后,教師可以進一步啟發學生:唾液淀粉酶的催化作用與哪些外界條件有關?請設計一個實驗來證明。教師可以根據不同階段的教學內容和不同學生的學習情況設計探究性實驗。
總之,實驗探究教學的問題來源有許多途徑,教師要善于發現、設計實驗問題或引導學生從日常生活、生產實際中提出問題。當然,所提供的問題在內容、方式、方法和探究的程度等方面要符合學生的認知規律和特點。
2.做出假設,設計實驗
教師向學個提出問題后,引起學個認知沖突,進而激發了其實驗探究的動力,促使學個進行查閱資料小組討論、實驗構思與設計,提出某種假設(可能性),做出某種(操作上的、現象上的、結論上的)預言,并且能讓學個利用現有的器具、材料,設計一個具有很強操作性的實驗方案,完成實驗設計。當然,有些小組可能還無法完成實驗設計,此時教師需要對這些小組進行指導,梳理實驗的流程,提供有效的建議,并篩選出最優化的實驗方案。
教師在實驗設計時.需要注意以下幾點:①科學性——指在設計實驗時必須有充分的科學根據,這就要求設計時要以前人的實驗、理論或自己的實驗為基礎.而不是憑空設想。②嚴謹性——在實驗設計中要有對照組,這樣便于實驗前后對比或組間對比,得出準確的結論;③一致性——在實驗中,除自變量外,其他各項實驗條件必須保持前后一致,對照組與實驗組一致,不能在實驗過程中有所變化;④重復性——在實驗設計中必須注意實驗的可重復性。任何實驗都必須有足夠的實驗次數,才能判斷結果的可靠性。
3.自主探究,獲取數據
這一階段是探究性實驗教學的核心。實驗小組的學生根據制訂的實驗方案,合理分配探究任務,分工合作完成實驗。在實驗過程中,教師要求實驗小組的同學要相互合作,做好實驗現象、實驗數據的觀察和記錄,同時強調實驗的安全件。對實驗過程中學生碰到的問題,教師要及時幫助學生解決或給予指導、啟發,最終使每個小組完成實驗并得到實驗數據。
4.討論分析,推導結論
根據所得實驗結果,教師組織學生進行分析討論、歸納總結,并推導出各自結論。實驗后的討論交流,能點燃學生思維的火花,使其深入探討實驗中碰到的問題,加深對實驗及相關切識的理解,提高了學生的交流協作能力,形成了敢于質疑、敢于承認錯誤、敢于堅持自己觀點的科學精神。討論中,教師鼓勵學生要敢想、但要言之成理。教師要堅持討論的開放性,多樣化,需做好適當引導,形式可以有小組匯報、難題解答求助、問題答辯、同一問題全班討論、各組分配不同的問題討論等。
5.發現問題,延伸研究
各組成員間認真總結探索過程,并根據實驗事實討論、揭示產生現象的原因,并把結論與所做的假設對照。若假設被肯定,說明實驗方案可行,若假設不能被驗證,則要調整或重新設計實驗方案,使自己的實驗探究過程更趨合理。同時,教師要對本次實驗進行分析,去偽存真,發現實驗過程中的問題,把探究目標引向深入,引起學生思維火花再次碰撞。
6.交流互評,展示結果
交流探究過程和結論,學生既可以進行小組成員之間的交流、評價,也可以進行組間交流、評價。把每個小組的實驗結果、結論用文字、表格、曲線圖、圖像等形式展示,不僅能促進師生互動、生生互動,還能讓實驗成果與全班同學共享,同時促進下次探究性實驗教學的開展。
參考文獻
[1]張玲玲.初中生物探究性實驗的有效教學策略[J].中學教學參考,2017.
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