摘要:生物實驗課是中學(xué)生物學(xué)教學(xué)的重要組成部分,實驗是科學(xué)研究的基礎(chǔ),是使學(xué)生學(xué)會通過實驗探索真理和發(fā)現(xiàn)真理的方法。隨著素質(zhì)教育的推進,創(chuàng)新能力的培養(yǎng)已成為素質(zhì)教育的重中之重,而通過生物實驗培養(yǎng)創(chuàng)新能力是生物教學(xué)適應(yīng)素質(zhì)教育開展的需要。
關(guān)鍵詞:實驗教學(xué);創(chuàng)新能力;培養(yǎng);生物
生物是一門實驗科學(xué),通過實驗獲得有關(guān)生物學(xué)方面的知識是其基本手段。隨著初中生物實驗的增多,實驗教學(xué)已成為初中生物教學(xué)內(nèi)容中最重要的組成部分。作為中學(xué)生物教師如何開展創(chuàng)新教育,是一線教師必須解決的問題。本文就自己在實驗教學(xué)中的實踐,談?wù)剬嶒灲虒W(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一些嘗試。
一、創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生興趣
因為“興趣是最好的老師”。學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生想學(xué)、樂學(xué)的基本情感,是創(chuàng)造力發(fā)展的必要條件。要進行創(chuàng)造力培養(yǎng),首先要注意激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣可通過下列途徑進行:①設(shè)疑激趣。自然界的生物之謎很多,教師可利用各種機會使學(xué)生產(chǎn)生疑問并激發(fā)興趣。如在講到人教版初中生物教材“昆蟲的生殖和發(fā)育”一節(jié)時,以“蝴蝶和毛毛蟲的外觀差別很大,美麗的蝴蝶竟是由毛毛蟲變成的,毛毛蟲是從哪里來的?它怎么會變成蝴蝶呢?”為題設(shè)疑。在講到“細(xì)胞怎樣構(gòu)成生物體”一節(jié)時,以“同一生物體的細(xì)胞是一樣的嗎?它們是隨意堆砌成生物體的嗎?”引出教學(xué)內(nèi)容。這些問題會使學(xué)生產(chǎn)生強烈的好奇心,學(xué)習(xí)興趣極濃,這就為上好本節(jié)課打下了良好的基礎(chǔ)。②直觀激趣。教師在授課中可充分利用多種直觀教具,化靜為動,化抽象為具體,變復(fù)雜為簡單,從而激發(fā)學(xué)生興趣。在講到“發(fā)生在肺內(nèi)的氣體交換”時,以模擬胸廓的模型展示給學(xué)生看,這樣大大激發(fā)了學(xué)生的興趣。③情境激趣。教師在授課時,結(jié)合教材內(nèi)容創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生樂于接受的教學(xué)情境,從而激發(fā)興趣。如講“綠色植物與生物圈的水循環(huán)”一節(jié)時以“沒有水,就沒有生命。在我們所居住的星球,有碧波浩淼的大海,奔流不息的江河。這對我們來說是非常幸運的。”開頭設(shè)置情境,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。實踐證明,培養(yǎng)學(xué)生探索新事物的興趣,對學(xué)生創(chuàng)造力發(fā)展具有巨大的推動作用,它能增強學(xué)生的創(chuàng)造動機,也能激發(fā)他們的創(chuàng)造熱情。
二、改變過分追求知識的傳授方式,注意探究式教學(xué)的使用
課堂探究式教學(xué)實際就是,在學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)概念、原理之前,先進行探究活動,再根據(jù)自己的探究結(jié)果,做出科學(xué)的解釋。即讓學(xué)生通過重復(fù)或模擬科學(xué)家的探究過程,理解科學(xué)概念、科學(xué)原理和科學(xué)的本質(zhì),并培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和意識。在八年級下冊學(xué)習(xí)“植物的無性生殖”,一次指導(dǎo)扦插實驗設(shè)計時,學(xué)生就如何提高成活率展開討論,矛盾集中在插條上的葉是去還是留。葉能光合作用制造有機物,有利于插條生根成活;葉的蒸騰作用又使插條中水分散失,令插條不易成活,能否兩全其美,既不影響光合作用又使蒸騰最小?有的學(xué)生設(shè)計出用塑料袋套住花盆,減少蒸騰的方法;有的設(shè)計用噴霧法,即在光照下連續(xù)噴霧,也不影響光合作用。這兩種方法效果到底如何?大家用同樣的材料與遮陰法和去葉法進行對照實驗,觀察幾種方法的生根速度和成活率及成苗速度。整個過程,學(xué)會了實驗的設(shè)計、實施和解釋,并在實驗中不斷發(fā)現(xiàn)新的問題,也不斷改進和完善實驗設(shè)計。接著學(xué)生又獨立設(shè)計新的實驗,用不同類型的材料(草本類、灌木類、喬木類、藤本類),選一些品種進行同種方法扦插實驗,研究其扦插成活率高低的規(guī)律。這比在傳統(tǒng)課堂上傳授知識要生動、精彩,學(xué)生對知識的理解和遷移都會進一步加深。
三、突出學(xué)生的學(xué)和教師的導(dǎo)
在教學(xué)上實施先學(xué)后導(dǎo)或先練后教等符合實際的教學(xué)方法,把學(xué)生的學(xué)作為教學(xué)的首要環(huán)節(jié),把學(xué)置于突出位置,實現(xiàn)教學(xué)活動重心由教師的“教”向?qū)W生“學(xué)”的轉(zhuǎn)移,培養(yǎng)學(xué)生“學(xué)”的能力。如在上“環(huán)節(jié)動物門”這一課時,讓學(xué)生先接觸蚯蚓,讓學(xué)生在草坪上玩,玩了一會兒學(xué)生問題就來了。學(xué)生問:“老師,哪一端是蚯蚓的頭部?”知道的同學(xué)馬上告訴了他,旁邊的同學(xué)說不是,兩個學(xué)生爭論起來了。老師:“關(guān)鍵是要有說服別人的證據(jù)”(學(xué)生馬上翻開課本,找證據(jù))。這樣不但可以鞏固學(xué)生已有的知識,還可以激發(fā)學(xué)生的求知欲,使學(xué)生每堂課都感到自己能探究出生物的奧妙來,學(xué)生才會學(xué)得有趣、有勁。在組織教學(xué)上,可以充分發(fā)揮學(xué)生個性的學(xué)和教師個性地教。有的學(xué)生善于動手實驗,有的善于觀察,有的善于發(fā)現(xiàn)問題,有的善于分析問題……在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中,可以引導(dǎo)他們利用自己的長處來學(xué)習(xí),也可以引導(dǎo)他們在上課時自由組合,充分利用個人的優(yōu)勢,達(dá)到整體的學(xué)習(xí)效果。如講述“軟體動物”時,學(xué)生到了實驗室門口,看見一張座位表(按照學(xué)生平時的個性特點來安排),覺得奇怪,更奇怪的是座位上還有一張空白的紙。上實驗課時,讓學(xué)生根據(jù)小組實驗觀察到的情況,提出問題并討論,白紙用來做記錄。事實上,這節(jié)課學(xué)生記錄的問題多,自己解決的問題也多。在教學(xué)過程中學(xué)生可以根據(jù)自己的能力學(xué)習(xí),較聰明的學(xué)生可以在課堂上學(xué)習(xí)有關(guān)的知識,甚至可以自由地在實驗室進行本節(jié)內(nèi)容的生物課題研究,而不必“齊步走”,將個別輔導(dǎo)與班級輔導(dǎo)結(jié)合起來,形成新的課堂教學(xué)模式。
四、利用媒體,激活思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力
多媒體技術(shù)所展示的畫面,生動活潑,感染力強,對學(xué)生有強烈的吸引力,能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,活躍思維,為學(xué)生營造自由創(chuàng)造的空間,引導(dǎo)學(xué)生多動腦、多動口、多發(fā)現(xiàn)、多探索,使實驗教學(xué)時時處處充滿創(chuàng)造的氛圍。如“植物向性運動的實驗設(shè)計和觀察”中的向光性運動的實驗。由于受課堂教學(xué)限制,不能進行操作演示來展示,可發(fā)揮電教媒體的優(yōu)勢,利用電腦幻燈片讓學(xué)生展開創(chuàng)造的翅膀,用電腦圖像創(chuàng)設(shè)新的實驗問題情境:
(1)將盆栽幼苗放在勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤上,給予單側(cè)光照射,在光源與轉(zhuǎn)盤同步轉(zhuǎn)動和光源固定的情況下,幼苗分別將如何生長?
(2)將幼苗橫放其根和莖的生長情況如何?
(3)若將幼苗水平放置于太空飛行的飛船中,其根和莖又如何生長?
引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有知識進行分析探索,學(xué)生對實驗結(jié)果的推測多種多樣,在這種情況下,通過電腦動畫展示實驗結(jié)果,使學(xué)生的分歧導(dǎo)向一致,由此產(chǎn)生相應(yīng)的結(jié)論,總結(jié)出規(guī)律。
通過生物學(xué)實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,既是生物教學(xué)改革的要求,也是推進素質(zhì)教育的需要,需要教師在實踐中努力探索。