摘 要:現(xiàn)行的普通高中生物課程中的實驗絕大多數(shù)都是分組實驗。學(xué)生分組實驗是學(xué)生在教師指導(dǎo)下,學(xué)生利用一定的儀器設(shè)備和材料親自動手,獨立操作的實驗。分組實驗課最能體現(xiàn)學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),也是學(xué)生最感興趣的。
關(guān)鍵詞:高中生物;分組實驗;自主學(xué)習(xí)
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
文章編號:1992-7711(2011)10-071-01
“以學(xué)生為主體”,這是教育界已認同的一條基本教學(xué)原則。以往的實驗教學(xué),教師總怕學(xué)生學(xué)不會,對技能的操作認真講解、示范,占去了一節(jié)課的絕大部分時間,留給學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時間很少,以實驗為主的生物教學(xué),學(xué)生的主體地位更加體現(xiàn)不了。在實驗教學(xué)中我們嘗試變教師講解為學(xué)生嘗試,把整個教學(xué)過程設(shè)計為“激趣導(dǎo)入”、“學(xué)生嘗試”、“師生研討”、“歸納總結(jié)”、“應(yīng)用發(fā)散”五個部分,每個活動都讓學(xué)生分組操作(提前一周),討論,同學(xué)之間互幫互學(xué),教師很少面向全班講解,真正做到了把時間讓給學(xué)生,學(xué)生通過動手操作,學(xué)習(xí)效果得到及時的反饋,這樣有助于拓展學(xué)生的思維,培養(yǎng)的學(xué)生的動手動腦能力。由學(xué)生分小組自主學(xué)習(xí),教師只起到一個組織者和顧問的作用,通過這種自主學(xué)習(xí)模式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。
具體做法:將學(xué)生分組(約5~10人每組),進行集體討論,相互啟發(fā),相互激勵,相互彌補知識缺陷,引起創(chuàng)造性設(shè)想的連鎖反應(yīng),借助競爭氣氛充分調(diào)動每個人的智能潛力。這種方法要求參加者暢所欲言,自由想象,不要過早進行評價,使新的設(shè)想有充分發(fā)展的機會。
學(xué)生在實驗課前以學(xué)習(xí)小組(約5人)為單位,自行確定討論時間,進行討論,綜合各人的意見,設(shè)計好實驗方案,然后分工合作,交流分析實驗結(jié)果,最后提交含創(chuàng)意內(nèi)容的實驗報告。在此過程中,讓學(xué)生親自體驗研究的過程,培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。此“自主探索,小組合作學(xué)習(xí)”的具體模式為:提出問題→小組討論→合作探索→匯總→教師評價反饋。也可把教材中驗證性實驗變?yōu)樘剿餍詫嶒灒寣W(xué)生分組討論,得出實驗方案,通過小組的通力合作,在實踐中進行探索。小組成員交流分析實驗結(jié)論,再以實驗報告的形式匯總,經(jīng)教師審閱后,向?qū)W生反饋實驗中有創(chuàng)意的,并切實可行的部分,并把優(yōu)秀作品進行張貼展覽。探究性實驗的方案不是惟一的,給學(xué)生充足的思維空間,及時地給予學(xué)生肯定及表揚,能增強學(xué)生創(chuàng)新的自信心及科學(xué)探索的積極性。
案例:“觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原”
實驗可調(diào)整安排在“植物對水分的吸收和利用”一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容前,教師可作簡單的引導(dǎo),如:若對植物施肥過量,會出現(xiàn)“燒苗”現(xiàn)象,即改變細胞外界溶液濃度時,細胞內(nèi)部水分會隨之發(fā)生改變。然后給出下列提示:①材料的選擇;②外界溶液的濃度,能否用其他濃度替代:③操作步驟的改善;④可作哪些方面拓展.教師要求學(xué)生預(yù)習(xí)后,針對上述提示自行分組討論。討論要求在輕松和諧的氣氛中進行討論,允許暢所欲言,小組長注意調(diào)整討論氣氛,鼓勵發(fā)言,并負責(zé)把各人的建議做好記錄,然后經(jīng)討論選出合理的建議。例如:某小組討論出下列幾點改進:①材料:紫色洋蔥表皮,無色洋蔥表皮,根尖細胞,其他有顏色的葉子的表皮(如:紫色鴨跖草)、各種鮮花花瓣等;采用不同濃度蔗糖溶液,如:10%、30%、50%、60%等;或其他溶液,如:尿素、硝酸鉀溶液、酒精、甘油等;②方法:除教材介紹的外界溶液引流的方法外,嘗試把蓋玻片掀開,直接滴加外界溶液;③實驗拓展:如何測量細胞液濃度;如何證明是活的細胞;細胞壁與原生質(zhì)層收縮速度比較;不同濃度的透明溶液的鑒定。
教師對所有小組的合理建議匯總后,再把任務(wù)分配給各個小組。小組討論的實驗?zāi)康膮R總主要如下:①探究不同的植物細胞失水和吸水現(xiàn)象;②探究紫色洋蔥表皮細胞的細胞液濃度測定;③探究不同溶液(如:尿素、甘油、酒精等)處理植物細胞后發(fā)生的變化;④探究不同濃度的透明溶液濃度大小的測定;⑤探究細胞壁與原生質(zhì)的收縮速度及能力差別;⑥鑒定植物細胞的死活。
實驗中可以穿插本小組對實驗材料、方法的改進。課后小組自定時間討論,然后以小組為單位,上交一份實驗報告。教師審閱后,及時把實驗報告中出現(xiàn)的創(chuàng)意反饋給學(xué)生,及時肯定和表揚這些同學(xué),并把實驗結(jié)果聯(lián)系到課堂的教學(xué)中,把優(yōu)秀的實驗報告張貼展覽以示鼓勵。
由于學(xué)生的知識面較窄,教師要注意引導(dǎo)學(xué)生從實驗材料和用具的改進、實驗方法的拓展、實驗操作步驟的設(shè)計、實驗結(jié)果分析等方面進行分析討論。有需要時,教師要結(jié)合各種材料和信息為學(xué)生提供學(xué)習(xí)的情景,可以通過提供相關(guān)的圖文信息資料、數(shù)據(jù),或呈現(xiàn)生物的標本、模型、生活環(huán)境,或從學(xué)生的生活經(jīng)驗、經(jīng)歷中提出探索性的問題,或從社會關(guān)注的與生物學(xué)有關(guān)的熱點問題切入等。
此模式成功的關(guān)鍵在于小組各成員的友好合作,小組長的組織領(lǐng)導(dǎo)作用也功不可沒。在策劃和實施的過程中,教師要注意以下問題:①小組討論后要及時把實驗所需材料、用具上報給教師,讓教師做好實驗前的準備工作;②實驗期間要提醒學(xué)生注意安全問題,要遵守課堂紀律;③實驗課期間,教師要多巡視,以備輔助解決實驗中出現(xiàn)的各種問題;④督促實驗小組盡快討論分析實驗結(jié)果,上交實驗報告。當(dāng)學(xué)生熟悉具體的操作過程后,學(xué)生對探索性實驗的開展自然會形成一種習(xí)慣,解決各種問題的能力也會得到提高.在利用上述方法實驗時,教師應(yīng)要求學(xué)生注意以下幾點:①準確地理解實驗?zāi)康模虎诩毿牡嘏逶O(shè)計要求;③精心地策劃實驗方法。
實驗證明,讓學(xué)生參與實驗教學(xué),比教師唱“獨角戲”要好得多。首先,要有意識、有目的地通過一些具體的觀察活動,從一點一滴做起,對學(xué)生進行長期培養(yǎng),并在觀察過程中提出各種有啟發(fā)性的問題,加以具體的指導(dǎo),使學(xué)生逐漸學(xué)會觀察的方法,養(yǎng)成觀察的習(xí)慣。在實驗過程中,鼓勵學(xué)生開動腦筋,大膽質(zhì)疑。抓住現(xiàn)象的本質(zhì),找出與該現(xiàn)象相關(guān)聯(lián)的問題,進行認真分析。其次,教師在實驗中要經(jīng)常啟發(fā)學(xué)生進行分析、討論,以提高分析問題和解決問題的能力。通過經(jīng)常分析常見的生物現(xiàn)象,就可以逐步提高學(xué)生分析實驗現(xiàn)象的能力。最后,要培養(yǎng)優(yōu)秀的實驗助手或?qū)嶒炐〗M長,讓他們在實驗中協(xié)助教師指導(dǎo)好本組的其他學(xué)生,使教師能集中精力輔導(dǎo)學(xué)生。