初中生物新課程標準的基本理念之一是倡導探究式學習。所以教材安排了多種形式的科學探究活動,目的是讓學生參與和體驗科學探究活動的一般過程,力圖改變學生的學習方式,引導學生主動參與、樂于探究、勤于動手、逐步培養學生收集和處理科學信息力、獲取新知識力、分析和解決問題的能力,以及合作和交流的能力等,突出創新精神和實踐能力的培養。但在教學中教師不應該照抄教材上的材料、方法和步驟,要充分利用學校當地的課程資源,發揮學生的主觀能動性,才能達到利用好教材的目的。以“光對鼠婦生活的影響”探究實驗為例。
該探究實驗是初中生物的第一個探究實驗,也是各學科中的第一個探究實驗,做好此探究實驗將使學生對各科探究實驗產生濃厚的興趣,因此一定要開好這個頭。而做好探究實驗,教師就要選好實驗材料和用具,否則會影響實驗的效果。
2004年2005年我校學生按照教材上做該探究實驗,效果不理想。在2006年4月邯鄲市教科所舉辦的初中生物教師觀摩課時,筆者與其他學校的同行對此實驗進行了交流,發現該實驗效果均不理想。有的資料上把實驗改成“糖對螞蟻生活的影響”或“菜葉對蝸牛生活的影響”。
筆者進行了嘗試,選擇螞蟻做實驗,雖然很容易抓到許多螞蟻,但螞蟻運動太快,會迅速爬出容器,而不宜控制,螞蟻是一類有明確分工的社會性動物,很難適應新的環境,會影響實驗的效果。選擇蝸牛,蝸牛稍受驚嚇,便縮回殼內,很長時間不出殼外,不易在有限的時間內觀察到結果。而且不管是城市還是農村的學校,學生都不容易抓到足夠數量的蝸牛來滿足全班、全年級的分組實驗。為了最大限度的利用課本資源,筆者認為還是選擇鼠婦較好。
鼠婦生活在陰暗、潮濕的環境中,在城市或農村房前屋后的草坪、石塊、花盆底下極易找到,爬行較緩,一受驚嚇就縮成球狀便于抓到,能很快適應新環境。且9月上、中旬是鼠婦的繁殖季節,很容易抓到足夠數量的鼠婦。2006年我校初一有6個班,每班有60人左右,每3人一小組。每小組需10只鼠婦,每班的學生上實驗課前15min內在教學樓、實驗樓周圍的草坪里輕易得抓到足夠的鼠婦。
有了好的材料,沒有好的實驗用具也會影響實驗的效果,若選擇課本上的用具,實驗效果會不理想。為了提高實驗的準確性,提高學生的實驗興趣,筆者對實驗用具進行了改進,收到了良好的效果。
1、實驗材料與用具
培養皿一套(直徑100mm)、潮濕的沙、黑紙、鼠婦。
2、實驗方法
在較小培養皿中部一邊的側壁貼上黑紙(另一邊不貼紙),在培養皿的底部鋪上薄薄的一層(2mm左右)沙,把1O只鼠婦放入培養皿內的沒貼壁紙的一邊,用較大的培養皿蓋上,用黑紙蓋住壁上有黑紙一半的培養皿,以形成較暗的環境,靜置2min后,每隔1min統計明、暗處鼠婦的數量,至8min止。
3、實驗結果
各班每小組10只鼠婦,7min末時的實驗結果。
分析:鼠婦喜歡陰暗的環境,且復眼在頭部的下方。用不透明的盒子時,鼠婦就會到盒角、盒壁;沙層太厚時,鼠婦就會把頭鉆入亮處的沙層,不再向暗處運動。鼠婦有聚團現象,有幾個在明處死角或沙里,其他的就會聚到一塊,彼此形成較暗的環境,從而影響實驗效果。培養皿四周為弧形無死角且透明,鼠婦爬到壁周,與壁也不會形成暗區。沙層薄,鼠婦鉆不進沙里,由于玻璃具有折光性的特點,使沙層底部較亮,即使鼠婦鉆入沙層,它們也會很快爬出來,沿著壁向暗區爬去,最后集中于暗區部位。
經過上述實驗用具和裝置的改進,全年級每一個小組都達到了非常滿意的結果,提高了學生的探究興趣,調動了學生的探究積極性。有的學生實驗完后,用白紙折了個紙盒,把底部的一半涂成黑色,然后把鼠婦放入盒底白色的部分,很快便看到鼠婦向著黑色的部位運動。學生“欺騙”了鼠婦,臉上露出了勝利的笑容。
改進實驗用具的優點:
①充分利用了課本的資源;
②效果明顯,有利于學生加深對照實驗的理解,有利于對發現的問題進行探究;
③縮短了實驗的時間,一般靜置2min后鼠婦就進入暗區,改進實驗裝置前7min的時候仍有4~7只鼠婦在明處;
④把鼠婦放入明處即可,不必在明、暗處的中央放同樣數量的鼠婦。