高中生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學科。實驗在生物教學中有著舉足輕重的作用,它可以讓學生建立初步的科學觀,認識到實驗是發(fā)現(xiàn)真理、驗證真理、修正真理的重要方式,能進一步激發(fā)學生探索未知事物的興趣,獲得實驗能力的發(fā)展。那么,生物教師如何把握教材中的實驗內(nèi)容,通過對實驗過程的精心預設,引導學生開展扎實有效的實驗教學呢?下面,我從高中生物實驗教學中存在的問題入手,結(jié)合課堂教學闡述自己的一些做法。
一、高中生物實驗教學存在問題的分析
高中生物是一門自然學科,很多結(jié)論來自實驗,是學生發(fā)現(xiàn)知識、驗證結(jié)論、修正結(jié)論的重要方式。《高中生物課程標準》中也明確指出:“要讓學生正確地使用一般的實驗器具,掌握采集和處理實驗材料及進行實驗操作、生物繪圖等技能。”可見,實驗技能是學生最重要的能力之一。但我們發(fā)現(xiàn),不少生物教師由于高考的壓力和自身認識的局限,實驗教學存在著“重結(jié)論,輕實驗;重理論,輕實踐”的問題,導致學生出現(xiàn)高分低能的現(xiàn)象,使學生的動手實驗能力不能有效開發(fā),抑制創(chuàng)新能力的發(fā)展。
經(jīng)過多年的研究,我發(fā)現(xiàn)不少教師對實驗預設不夠,沒有對學生事先進行實驗器材使用的培訓和技巧的訓練,使學生在實驗過程中因沒有明確實驗步驟,導致實驗秩序混亂,實驗目的性不強,不能很好地把握實驗的過程。另外,有些教師只重視實驗結(jié)果,對失敗的實驗沒有進行足夠的分析,只是讓學生反復實驗。而有些學生在實驗操作時,由于沒有認真學習操作說明,草率地面對一些看似簡單的實驗(如臨時裝片的制作),拿著蓋玻片直接快速地放在清水滴上,操作流程不規(guī)范,導致制成的裝片氣泡較多,嚴重影響觀察效果。還有的學生在提取洋蔥表皮制作臨時裝片時,隨便用刀片削塊表皮或者挖塊表皮出來,甚至有個別學生用手直接撕取洋蔥表皮,這樣的洋蔥表皮裝片在顯微鏡下是看不到單層細胞的。這些問題是導致學生實驗低效的原因,所以教師在將課堂主動權(quán)交給學生前應該先做好預設,讓學生帶著實驗目的去實驗。只有讓學生嚴格按實驗操作流程來進行,實驗才會有效果,這樣對學生建立科學的實驗觀也是很有好處的,還可以培養(yǎng)學生細心觀察的品質(zhì)和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。
二、高中生物實驗教學的有效性策略
生物實驗教學中,教師要抓住教材中實驗內(nèi)容的特性,通過實驗過程的指導,讓學生在有限的課堂時間內(nèi)完成實驗,并能對實驗現(xiàn)象進行觀察、記錄和思考,獲得實驗能力的發(fā)展。
1.扎實做好實驗前的準備工作
有效的實驗教學離不開教師和學生的精心準備,所以在開展實驗前,教師要讓學生先自學課本內(nèi)容,針對課本內(nèi)容進行初步的實驗設計。當學生對實驗的內(nèi)容有了一定了解后,教師和學生一起制訂實驗方案。實驗方案的制訂需要結(jié)合教材和調(diào)用學生的知識儲備,讓學生根據(jù)實驗內(nèi)容,對初步的實驗方案進行修正,最終設計出合理的實驗方案。實驗準備還包括實驗材料的準備和熟悉實驗器材。實驗材料的準備很關(guān)鍵。如脂肪的鑒定,在選擇材料時,要選擇脂肪含量高、有一定大小能做徒手切片的。花生種子比較符合實驗的要求,實驗現(xiàn)象比較明顯。但實驗前對花生種子的處理很重要,一般浸泡時間為3或4個小時,這樣有利于切成薄片。如果沒有把握這個特點,花生種子浸泡太久,組織太軟,切下的薄片不易成形。實驗器材的熟悉也至關(guān)重要,有些實驗器材需要學生事先熟悉操作,這樣實驗時才能熟練操作。如顯微鏡的使用,它分高倍鏡和低倍鏡,如果學生沒有在課前進行操作,實驗時會手忙腳亂,一節(jié)實驗課下來,什么也沒有觀察好。
2.加強實驗引導,培養(yǎng)探究能力
實驗能力是學生最重要的能力,因此教師要加強實驗的引導,讓學生在明確實驗要求和實驗目的的前提下開展實驗探究。如在進行“溫度對酶活性的影響”實驗時,目的是讓學生得出“酶的催化作用受溫度的影響很大”的結(jié)論。學生通過實驗數(shù)據(jù)探究出溫度對酶促反應有雙重效應,一是溫度上升可以使反應加快;二是溫度升高可使酶因變性而失活。如何控制溫度?如何設計對照實驗?預設影響酶活性的因素有哪些?選擇什么因素來研究酶的活性?在實驗過程中,教師要引導學生利用對比,往潔凈的試管輸入不同的溶液,然后將試管分別放入不同溫度的水中。通過實驗對比,引導學生認真觀察實驗現(xiàn)象,并記錄實驗數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的分析得出結(jié)論。在實驗過程中,一定要把握對比實驗的特點。當學生熟悉實驗操作流程后,教師要放手讓學生去探究、去思考,教師只在關(guān)鍵處作適當點撥。當學生有疑問時,教師要鼓勵學生用實驗數(shù)據(jù)說話,通過實驗來驗證結(jié)論。
總之,教師要緊扣教材,優(yōu)化教學策略,讓學生在實驗中發(fā)現(xiàn)新知識和驗證結(jié)論,從而獲得實驗能力的全面提升。
(責任編輯 杜 華)