生物實驗可以激發學生學習生物的興趣,提高學生獲取生物學知識和科學探究的能力,培養學生實事求是的科學態度和勇于探索生命奧秘、不斷創新的精神。為了提高初中生物實驗教學質量,多年來筆者在教學實踐中不斷探索和總結,現淺談有關策略。
1 教師的教學策略
教師是教學活動的組織者和領導者,教師要求學生高質量做好每個實驗,首先自己得先行動起來,制訂好實驗計劃,認真備好每一節實驗課,教師在學生上實驗課之前做好以下幾點。
1.1“理一理”
實驗步驟的準確落實是學生實驗成敗的關鍵,實驗前教師對實驗步驟認真“理一理”,把煩瑣的內容分步簡化,再每一步抓住關鍵字,使步驟簡潔、清晰、好記,這樣不僅能幫助學生規范實驗操作,而且能節省學生實驗時間,進而提高實驗課的效率。例如,初一學生在做“學習使用顯微鏡”實驗時,教師可把書本的“對光”段內容細化為以下幾點:①轉動粗準焦螺旋,使鏡筒緩緩上升(物鏡前端距載物臺1cm左右)。②轉動轉換器,使低倍物鏡正對通光孔。③轉動遮光器,選一適合的光圈對準通光孔。④左眼注視目鏡;右眼睜開,兩手轉動反光鏡,直到看出圓形光屏。而這四步又可提練為“四轉、左注、右睜”這六個關鍵字。這樣條理清晰,學生易記易做。又如:做“制作洋蔥鱗片葉表皮細胞的臨時裝片”的實驗時,教師可把課本中的七個步驟的每一步精簡出一個關鍵字,即“擦”→“滴”→“撕”→“展”→“蓋”→“染”→“吸”,讓學生能形象、快速地記住每一步,從而高效地完成這一實驗。
1.2 “選一選”
生物實驗中常碰到一個問題就是教材安排的實驗材料和植物生長季節不同,所以教師要根據自己的教學時間,適度地重新選擇實驗材料,幫助學生完成好每一個實驗。例如,在做“用蠶豆葉觀察植物表皮細胞及氣孔”的實驗時,按照上課進度已找不到蠶豆葉。教師通過實踐發現,給學生用水花生葉、紫角葉(紫角葉也叫紫葛葉,學名落葵,現作為一種綠色蔬菜)、玉樹葉替代蠶豆葉,這些植物的葉片因為肉質肥厚,下表皮容易撕下,學生易操作,觀察效果也很明顯。要做到精選實驗材料,提高實驗效果,教師平時必須做有心人,教師要認真閱讀生物教學雜志及網絡上有關生物實驗材料的介紹和分析,到菜場、到農田去采集材料,回到實驗室親自觀察對比實驗效果,教師把收集的實驗信息及時整理成冊,以便在實驗教學中靈活使用。
1.3 “改一改”
如果能在較短的時間內完成實驗操作,并且實驗結果非常明顯,那么學生們會很興奮,他們的實驗興趣會大大提高。為了達到這一日的,教師有時可以對某些實驗步驟稍作改動。例如,做“制作洋蔥鱗片葉表皮細胞的臨時裝片”這一實驗時,學生難撕取外表皮,有時粘上葉肉看不清表皮細胞。在實踐中,教師可將洋蔥頭切開分成四部分(下面連著),然后在光照保濕下培養2~3d的洋蔥葉的內表皮細胞,發現洋蔥內表皮細胞呈淺紫色時,教師讓學生進行實驗,即取洋蔥鱗片葉的內表皮,內表皮與葉肉易分離,撕取非常方便,且不易破裂,還可以不染色就能看清細胞的形狀及部分結構,染色后可觀察細胞核,這樣學生比較輕松地完成這一實驗。
1.4 “做一做”
這是教師組織教學時中最為關鍵的一步。教師要求學生做的每一個實驗,首先自己必須課前認真做好第一個實驗。這樣不但可提高教師的實驗操作技能;還可估計實驗時間,以便上課時能及時調控,讓學生按時完成實驗內容;同時還能預測學生實驗中可能碰到的問題,及時提醒學生注意規范操作。例如在做“嘗試探究水溫的變化對金魚呼呼次數影響”的實驗時,教師在課前先完成了該實驗,在學生操作時,教師就有針對性地設計好思考題,提問學生:何時測定魚的呼吸次數?把魚放進燒杯就立即測呼吸次數嗎?如何改變水溫呢?是在原來有金魚的燒杯中直接加入熱水來升高水溫嗎?通過思考討論,學生們有了正確的做法,這樣避免了實驗中的錯誤動作,學生們在完成實驗操作后,都能把活蹦亂跳、快速流動的小金魚帶回教室進行觀賞,這樣也培養了學生熱愛小動物,熱愛生命的道德情感。
2 學生的自主探究策略
《全日制義務教育生物課程標準》中講到,要讓學生初步具有收集和利用課內外圖文資料及其他信息的能力,初步學會生物科學探究的一般方法,讓學生在科學探究中發展合作能力、實踐能力和創新能力。根據這一要求,教師必須在教學中讓學生自主探究生物實驗方面的知識。
2.1“搜一搜”、“學一學”
學生家里大都有電腦,學校的每一個教室都有多媒體教學設備,而且網絡上有關初中生物實驗方面的資源很豐富,所以教師在上實驗課前,可讓學生自己到網上先“搜一搜”、“學一學”有些實驗內容,例如:在網上先仔細地看一看“制作人口腔上皮細胞的臨時裝片”的實驗步驟的視頻,因為視頻很形象,到實際操作時,學生們心中有數,就比較熟練地完成這一實驗。
2.2 “想一想”、“動一動”
學生到了實驗室后,教師要讓學生多想想、多動動。例如,在講顯微鏡結構時,教師可先讓學生圖文結合,閱讀書本中有關顯微鏡的結構、名稱及作用的內容,然后讓學生“摸一摸”、“動一動”實驗桌上顯微鏡的各部分結構,“想一想”這些結構的功能。教師再出示一些思考題:例如,“看一看”、“比一比”、“想一想”目鏡和物鏡放大倍數的大小與其鏡頭長短的關系?轉換器上安裝了什么?如何調節遮光器上的光圈?對光時能改變通光孔大小嗎?由低倍鏡轉換成高倍鏡后,看到的細胞數目與大小比原來相比,發生了怎樣的變化?視野亮度發生了怎樣的變化?通過“看一看”、“想一想”、“動一動”,學生們對顯微鏡的結構了如指掌。不僅如此,學生們在這一過程中還會自主拓展實驗探究的步驟。例如,在做“嘗試探究水溫的變化對金魚呼吸次數影響”的分組實驗時,教師發現有的小組學生做完課本要求的實驗內容后,開始探究:“喂食會影響金魚的呼吸次數嗎?”學生們開始給小金魚喂食,觀察發現小金魚的呼吸次數加大了。還有的小組探究“水量多少與金魚呼吸次數的關系”。這樣在實驗中,教師可培養學生合作探究能力和勇于探索的精神。
2.3 “議一議”、“糾一糾”
實驗中有部分學生的實驗操作能力很強,他們能在較短的時間內完成實驗操作,而且實驗效果明顯。但也有些學生縮手縮腳,實驗操作不規范,看不到結果。對于學困生,教師不一定要急于去指導他們,教師可以讓學生相互“議一議”、“糾一糾”,這不僅提高學生們實驗興趣,也培養了學生的合作探究和互幫互學的精神。在學生實驗過程中,教師也可利用多媒體技術把學生中成功的、錯誤的一些操作圖片拍攝下來及時展示給學生,讓學生及時糾錯,這樣可大大提高學生實驗的效果。
此外,教師也可通過豐富多彩的生物課外活動,拓展和延伸課本中有關生物實驗的內容,多方面、多角度地提高初中生物實驗教學的質量。