《生物課程標準》提出:“面向全體學生”“提高生物科學素養”和“倡導探究性學習”三項美好的教育理念,目的是真正全面提高學生的生物科學素養,真正改變學生的學習方式。突出創新精神和實踐能力的培養。生物課程應該重在實踐,應該重在培養學生的生物實踐能力,生物實踐能力不是在課堂上通過教師的“言說”形成的,而是在學生親自動手的實踐過程中逐漸形成的。教師要充分利用現實生活中的各種生物教育資源,不斷地優化生物學習環境。努力構建開放性的生物教育體系,使學生在廣闊的空間里學習生物,運用生物,豐富生物知識,提高各種能力,體驗到學習生物的成功與自信。
1 培養實踐能力的教學策略
1.1 認真組織設計實驗主題
生物實踐的內容不是憑空想象出來的。它可以源于生物學科教學中涉及的但是還沒有解決的問題,也可以來源于生活與生物學科內容相關的問題。實踐的內容必須與學生的生活經驗相聯系,引導他們從已知推出來知,重視引導他們去發現問題。加強課內學習與課外生活的整合以及學科間的整合。確定實踐的內容要立足于培養和提高學生的綜合素質。著眼于學科知識教學與現實生活相聯系。
1.2 成立實驗小組,布置作業任務
實踐的內容更加開放、更加靈活。在學生提出問題,作出猜想與假設以后,分好實驗小組,確定小組負責人。由于學生中學習成績有所差異,能力也有差別。因此,教師要做到因人而異,因材施教。不同類別的學生做不同的實踐的內容,或是能力強的學生與能力差點的學生分在一個小組。設計的實踐的內容難度要有梯度,內容不能太多。
1.3 教師適時的加以指導
在選題之前除了有教師的指導外,選題之后,教師可以指導學生制定實驗計劃。在完成實踐的內容過程中,同樣也不能忽視教師的指導作用。教師始終是一名積極參與者,為學生指點迷津。當然,教師也應該充分相信學生,給學生提供研究的時間、空間與方法。然后進行實施,讓學生在實驗過程中不斷地收集證據和材料,通過分析綜合,得出結論。學生是探究活動的創造者。是完成實踐的內容的主體,通過自身的現察分析、推理判斷,得出具有一定創造性價值的結論。
1.4 教師適時地給予肯定的評價
評價是教學過程中不可缺少的環節。評價過程與學習過程是密不可分的,評價應該伴隨著學生學習的整個過程。實踐的評價更要注重對學生過程的評價,從多個側面評價學生的探究能力。以增強他們的自信心,提高學習興趣,激發學習的動力。
1.5 讓每個學生體會到成功的喜悅
每個學生的能力及智力各不相同,評價時應該堅持謀求學生終身發展,充分肯定學生在實踐過程中的參與程度和努力情況,充分肯定每一位學生原有學習習慣中值得發揚的優點和長處,誠懇地指出在學習中還存在的問題。立足學生終身發展,幫助學生掌握科學學習的方法,激勵學生著眼于未來,努力養成自主學習的良好習慣。
2 培養實踐能力的案例設計
2.1 實驗案例設計
生物是一門實驗性很強的科學。生物實驗對于全面落實生物課程目標具有重要的作用。為培養學生科學思維的能力,設計探究性實驗訓練,讓學生通過動手、動腦,通過觀察、思考、得出結論。
如:在學習高一生物學“染色體的變異”內容時,學生了解到多倍體產生的原因之一就是溫度的驟變。而且學生通過探究實驗知道低溫能使植物染色體數目加倍。于是有的學生就“高溫是否也會誘導多倍體的形成”展開了討論。筆者了解情況后,馬上引導學生組織討論。并且希望就此問題同學問進行探究性實驗,利用周末的時間作為作業去完成。圍繞以下四個問題先展開討論:
(1)實驗的假設:高溫能誘導植物多倍體的產生(高溫不能誘導植物多倍體的產生)。
(2)選材及對材料的處理:是否繼續選用洋蔥作為實驗材料。選材部位是否還是在根尖分生區,選擇多高的溫度以及處理的時間為最好等。討論的結果最終決定還是選用洋蔥的根尖分生區的細胞。處理的溫度設置有一定的梯度,但最高溫度不超過40~50℃。
(3)實驗過程設計:如何設置對照實驗的問題。最后決定設計幾組不同溫度的對照實驗。進行觀察并對實驗數據進行統計。
(4)預測實驗結果并討論分析。
然后在周末時間學生分組實驗,有的小組在學校的實驗室進行實驗,有的同學在自己的家中,有的甚至在學生家長的所在單位(如醫院等)進行實驗。返校后同學們紛紛將自己小組做得較好的裝片帶到學校作為示范片。或通過展示一些相關圖片或錄像,再現該小組的實驗情況。最后,每小組選派代表反饋該組的實驗結果。交流實驗過程中存在的問題和改進的方案,并且總結實驗結果。
2.2 調查案例設計
探究性調查活動是學生對較感興趣的問題。通過查閱資料,實地調研,收集材料、數據,然后將其進行整理、加工和處理,從而提出自己的見解和合理化的建議。
如:學生在學習了遺傳痛以后,對人類的遺傳痛非常感興趣。就可以讓學生去調查周圍人群中的遺傳病。每人去調查自己周圍熟悉的5~8個家庭中的遺傳病的情況。調查前小組分好工,每組要選擇好自己周圍發病率較高的遺傳痛(如多指、白化病、高度近視等)進行統計,并能夠寫出其遺傳方式。然后全班匯總,統計出每一種病的發病率和該病的遺傳方式。并及時計算、分析調查結果和原因,寫出調查報告或小論文。在此基礎上,通過查閱有關的資料,還可以向當地防疫部門提交一份本地區預防白化病或高度近視的書面建議。
學生通過親自實踐。從而了解到了遺傳病對家庭的痛苦,對社會的負擔。對其價值觀、情感態度是一個很好的教育。也讓學生更深刻地理解到遺傳病的遺傳特點,鞏固了知識。同時也讓學生掌握了探究性調查活動的基本方法。
2.3 習題案例設計
探究實踐活動有關的論題以作業習題的形式出出來,把提出問題、作出假設、自行設計實驗方案、實驗結果與預期結論的推導等每一個環節編寫成習題,讓學生通過閱讀、思考,得出答案等一般性過程,從而來完成學習任務的一種學習活動。
如:在自然界中發光現象比較普遍,生物可以通過細胞的生化反應從而發光。請設計實驗來探究螢火蟲發光強度與ATP濃度之間的關系。
實驗材料:螢火蟲的熒光器曬干后的粉末、ATP粉末、蒸餾水,小燒杯、試管、標簽紙若干以及實驗所需要的其他材料。
實驗原理:螢火蟲的熒光器中部分酶利用ATP發光。
實驗步驟:________實驗現象預測:________
實驗結論:_______
生物實踐教學在幫助學生理解知識的同時。更關注學生的學習興趣和需要,注重學生個性的健康發展,讓學生通過自己設計并完成實驗,然后得出結論。每個學生都有機會表現自我,認識自我,發展自我,從而產生情感上的滿足和愉悅,有利于學生個性的健康發展和創造潛能的開發。