〔關鍵詞〕 生物教學;課外科技活動;課題;材料;
方案;數據;結論;意義
〔中圖分類號〕 G633.91〔文獻標識碼〕 C
〔文章編號〕 1004—0463(2010)02(B)—0060—02
課外科技活動是培養青少年科學素養的有效途徑,也是新課改的重要目標。生物作為一門實踐性很強的學科,它的任課教師應盡量將課內與課外相結合,挖掘校本資源,積極引導學生開展科技活動,培養學生的創新能力。
一、確定的活動課題要注重實用性、可行性和創新性
選擇的課題要在生產、生活或科學上有一定的實用價值,從實際出發,根據我們的知識基礎、人力、現有的實驗條件和經費條件來確定,而且課題要有新的設想,在研究的方法上有所創新,不能簡單地重復別人已經做過的實驗。例如,我們的學生大多來自農村,他們在幫助家長種植蔬菜時,發現有些蔬菜的葉子上極易長蚜蟲,家長會為此噴灑一定濃度的農藥防蚜、治蚜,效果很好。但此方法存在用藥時間長、農藥的殘留物會污染蔬菜、農藥還會殺死蚜蟲的天敵等不良影響。因此,在學習“生物防治”的過程中,當學生提出能否用植物的水浸液防治蚜蟲時,我們便決定利用課余時間,成立“探究蚜蟲的生物防治方法”實驗小組進行研究。
二、選擇材料要從實際出發,不僅要容易找到還要考慮實驗經費等問題
如在此活動中我們可以選擇辣椒、 大蒜、 草木灰的水浸液和“害光光” 農藥。這些材料在我們的日常生活中極易找到而且也不貴,為此實驗的最佳材料。
三、指導學生設計可行的方案并進行實驗
制定的方案要科學、嚴密、可行,設計方案時還要嚴格遵循對照原則、單一變量原則、等量原則,否則實驗結果沒有說服力。
1.植物水浸液的配制:將三種植物原料用石磨磨碎,加入一定量蒸餾水浸泡24天(放置在冰箱的冷藏室中)后,經過濾得其水浸液。
2.實驗溶液的配制:實驗設辣椒2、4、8、12倍水浸液;大蒜2、4、8、12倍水浸液;草木灰5、10、15、20倍水浸液;以1 g“害光光”配600 g水的對照藥劑;作為空白對照的清水。
3.學生從田中采集帶蚜蟲的白菜葉片,噴灑前每一個葉片均留下蚜蟲200只,多的清除,少的補足。調整后分別用小噴壺噴灑上述不同濃度的藥液,要同時噴灑蟲體和葉片。每個處理重復三次,每次噴灑3 mL。
4.藥后24小時、48小時、72小時分別統計活蟲數。統計活蟲數時,正常爬行的為活蟲,其他不能爬行的、仰翻或完全死亡的個體均可計為死蟲。
四、如實記錄實驗數據并計算出平均值
五、組織學生分析討論,得出科學的實驗結論
1.實驗數據表明, 三種水浸液對白菜蚜蟲的防治效果是隨著用藥濃度的增高而逐漸明顯的。其中辣椒2倍液防治效果雖略低于農藥,卻顯示了較好的防治效果。另外,辣椒4倍液、辣椒8倍液、大蒜2倍液、大蒜4倍液亦有較好的效果。
2.從表中我們可以看出,三種水浸液的最佳濃度分別是辣椒2倍液、大蒜2倍液和草木灰5倍液。但是,雖然辣椒2倍液的效果最好,可在實際使用時,因每畝地要用25 kg藥劑,且噴灑后對植物的葉片有損傷, 故不實用。若采用8倍液,每畝地只需要6.3 kg,需要量不大且是農民自產自銷,是切實可行的;若用大蒜4倍液,每畝地需12.5 kg,且為農民自產自銷,也是切實可行的;而草木灰雖有葉面施肥之功效,但其效果不理想和不方便提取水浸液。因此,我們將辣椒和大蒜兩種植物的最適濃度分別確定為8倍和4倍。
3.辣椒和大蒜的水浸液均對白菜蚜蟲有較好的防治效果,其中辣椒水浸液的效果最好,最接近對照藥劑,且殘留物對人體無害,具有一定的可操作性。但由于時間、場地、能力等種種限制,我們僅做了室內實驗,其他方面如大田防治效果的測定等有待于我們進一步研究。另外,由于實驗季節的緣故,我們僅將防治對象確定為白菜蚜蟲,防治方法的研究成果在推廣層面上不會太廣。不過,在后續研究中,仍可繼續驗證辣椒和大蒜水浸液對其他種類蚜蟲的防治效果。
六、研究的意義
此次科技活動幫助學生理解了生物防治的方法、意義,及其在實際生活中的應用;也讓學生經歷了“發現問題?邛提出假設?邛設計方案?邛實驗驗證?邛得出結論”的科學探究過程;還讓他們認識到,在實驗設計時,嚴謹、務實、科學的設計思路和操作過程是保證科學結果的前提,有利于培養他們的創造性思維和實踐能力;更讓學生得到了科學探究的方法、態度等科學素養的熏陶,而且實驗結果在實踐生產中也有著不錯的推廣價值。
另外,通過這個課題的研究,我也認識到了自己在指導學生科技活動的能力方面還遠遠不能滿足要求。作為指導科技活動的教師,不僅應有扎實的專業基礎知識和淵博的科學知識,還應具備多方面的能力,如創造能力、觀察能力、思維能力、組織管理能力等,只有這樣才能更好地指導學生開展科技活動,培養出更多的適合社會發展的創造性人才。