摘要: 初中生物實驗的過程是學生能動的探索研究過程。教學時要充分發揮“引”和“導”的作用,讓學生去主動分析、主動發現、主動提問、主動思考,要努力創造機會,鼓勵學生熱情參與,啟發學生查閱資料和交流討論,大膽嘗試運用通過實驗得出的科學結論,增強學生的學習興趣,培養學生嚴謹的、科學的研究精神。
關鍵詞: 初中生物實驗課思維訓練探究思維探究精神探究思路
生物實驗的主要目的是激發學生學習情趣,培養學生的科學探究能力和運用知識解決實際問題的能力。在實驗教學中,我主要從以下幾個方面入手。
一、引導參與,拓展探究思維
初中生物實驗課,往往是教師要求動手做實驗的多,讓學生設計或參與實驗過程的少。教師的教學目標只限于教學生學會教材中給定的方法,或者驗證教材中一個已知的事實。一堂實驗課下來,學生只是把前人做過的實驗機械地重復一遍,很難達到理想效果。長此以往,導致學生思維僵化,降低學生的實踐能力。如教師能有的放矢,讓學生積極參與,效果會明顯不同。
例1.為了探究“種子萌發是否需要從外界吸收營養物質”,某同學設計了如下實驗:在A、B兩只燒杯中裝入適量的土壤,各種上一粒大豆種子,然后定期在A燒杯中澆清水,在B燒杯中澆配置的完全培養液,觀察兩只燒杯中種子的萌發情況。
(1)本實驗中對照組是溶解在清水中的營養物質的有無。
(2)你認為該同學設計的A、B兩組實驗能起到對照作用嗎?為什么?
答:不能。原因是:①土壤溶液中含有一定量的無機鹽和有機養料,不應該選擇土壤介質;②清水中含有少量的無機鹽,應選擇蒸餾水;③各放上一粒種子不合適,因為種子的發芽率很難達到100%,可能因為種子自身的原因而不能萌發,導致實驗失敗。
(3)如果你認為該實驗方案還可以改進,請你提出你的改進意見。
答:燒杯中各種10粒種子,改清水為蒸餾水,不需要土壤條件,可在培養液中墊紗布。
上述實驗,如果學生只是觀察教師演示或觀看教學影像,學生只能是機械地記憶實驗過程中的特殊現象,并不能體會整個實驗過程的眾多細節。如實驗過程中“大豆種子”的選擇,要知道種子質量的好壞會直接影響其是否萌發,因此要選擇理想的種子,再則初中實驗只是很小規模。因此即使出現哪怕是一顆種子未萌發,也有可能導致整個實驗的失敗。再如,對照組的設置問題,它要求實驗者能全面地考慮影響實驗結果的眾多細節并排除一切干擾因素。在實驗中,教師要讓學生親自動手,并及時提示。這樣才能避免失誤,激發學生的主觀能動性。
二、全程跟蹤,培養探究精神
初中生物學習過程,是學生積極主動的探究過程,教師不能把知識灌輸給學生,讓學生被動地接受,而應幫助學生在已經9f560b9de944e1c564952a20a17f3b2c6ee8a6dcdd2c6b381a932eef9104b5f6獲取知識基礎上,在新舊知識的相互作用中,探索學習新的知識。要培養學生用科學本領去發現問題、解決問題,獲取知識,形成科學精神。探究性學習十分關注科學概念、科學方法、科學態度的綜合和對科學研究過程的理解。
例2.為研究“甲狀腺激素對蝌蚪生長發育的影響”某合作小組的同學設計的實驗,實驗步驟見下表。
每天記錄蝌蚪生長發育的情況。請回答:
(1)在這個實驗過程中,有兩個環節不夠嚴謹,請你指出來,并加以補充完善。第一處是第②步,應該在兩個盆中加入同樣水質的水(比如都是河水);第二處是第④步,要加入一定數量的蝌蚪,而不是一只。
(2)第⑤步中,設置B盆的目的是什么?起對照作用。
(3)如果實驗如能按照你所修改的方案進行(假如甲狀腺激素對蝌蚪生長發育的影響不清楚)
實驗結果預測及結論:①如果Ⅰ盆中的蝌蚪比Ⅱ盆中的蝌蚪發育成青蛙的速度快,則證明甲狀腺激素對蝌蚪的生長發育有促進作用;②如果Ⅰ、Ⅱ兩盆中的蝌蚪發育成青蛙的速度一樣快,則證明甲狀腺激素對蝌蚪的生長發育不起作用;③如果Ⅰ盆中的蝌蚪比Ⅱ盆中的蝌蚪發育成青蛙的速度慢,證明甲狀腺激素對蝌蚪的生長發育有抑制作用。
實驗前,教師應細致地說明蝌蚪在不同的發育階段中所出現的特征性的形態變化,并對試驗中甲狀腺激素做必要的藥理說明。實驗中,教師應在不同的實驗階段及時提醒學生觀察應該出現或可能出現的實驗現象,同時糾正學生在實驗中出現的細節問題。實驗完成時,教師要及時引導學生回顧實驗的全部過程,形成清晰的實驗思路,整理出科學嚴謹的實驗報告,并以書面的形式寫出實驗討論,要對學生實驗中出現的共性問題進行認真講解和及時點評。這樣的實驗教學不僅能提高實驗的成功率,而且能增強學生的信心。
三、組織討論,形成探究思路
教師要給學生提供一些理論與實際密切聯系的生物材料,組織課堂教學的活動,讓學生在實驗中感受困惑,從而提出問題,討論問題,形成探究思路。
例如:在學習《皮膚的結構》一節課時,我先讓學生觀看皮膚的結構模型圖,讓學生感知到皮膚結構的復雜性,從而產生疑惑——為什么看似很薄的皮膚竟有如此復雜的結構呢?這樣,所創設的問題情境使學生在心理上形成一種預期感,能引起學生的興趣和注意,激發學生強烈的求知欲。
教師要充分調動學生學習的主動性,讓學生自己動手、動口、動腦去分析和解決問題。例如:在學生提出問題“皮膚有幾層結構?”時,我就適時給學生提供了一些背景資料。通過放映真實的皮膚結構圖像,使學生感知皮膚結構的合理性,拓展了思維。他們每四人一個小組,在各自獨立思考的基礎上,經過討論確定了實驗方案。
在探究過程中教師要為學生提供無限的想象空間、創造空間和實驗空間,應有利于學生創新意識的萌發和創造能力的提升。要及時組織學生進行交流、討論。例如:在學生分組對皮膚的結構進行探究之后,及時組織同組內的成員進行討論,組與組之間進行交流,從而歸納出皮膚結構的功能。
在這一過程中,小組內每一位成員都有大量的機會發表自己的觀點和看法,傾聽他人的意見。成員之間互幫互學,大大提高了課堂教學的參與度,增強了學習效果,有效地培養學生通過合作探究解決實際問題的能力。