【摘要】生物學是一門自然科學,以實驗為學習基礎,側重于學生實驗過程的體驗和積極參與。實驗設計題能拓寬學生的思維空間,有利于學生的科學素養和創新能力的培養。目前在絕大多數學校由于實驗條件的限制,導致生物實驗課堂教學只能是紙上談兵,學生缺乏對實驗設計基礎知識的學習和訓練,因此學生的實驗設計能力較差。本文主要談談優化高中生物實驗課堂教學的方法。
【關鍵詞】生物 實驗 課堂教學 實驗設計
一、高中生物實驗教學的現狀以及面臨的形勢
1.現狀。首先,在當前高中生物實驗課堂教學中,許多教師未能建立科學的教學觀和知識觀,仍然把知識的記憶當作教學的一切,認為只要記住相關的知識點能應付考試就行。例如:有一次聽了某中學一位高一老師探究酵母菌的呼吸方式這節課,在這節課里老師僅強調了酵母菌的呼吸類型,檢測二氧化碳和酒精的方法以及有氧和無氧條件的控制。僅僅是知識點的介紹,忽視了培養學生的學習興趣和邏輯思維,更忽視了對學生探究問題解決問題的能力以及實踐能力的培養。其次,大多數學校缺乏必要的實驗器材和實驗材料,原本可以很生動的生物實驗課顯得枯燥、無趣。由于學校沒有實驗經費投入,生物教學無實驗室,無實驗器材,無實驗材料,嚴重影響著生物實驗課堂教學。
2.面臨形勢。由于高考制度的變革,生物學已經變為選修科目,是否達標在大多數老師看來已經不再重要。導致生物學的地位一落千丈,就更談不上如何優化生物實驗課堂了。
二、教師要提高生物實驗素養,改變教學觀念
1.提高生物實驗素養。高中生物的《課標》在能力方面提出了三個方面的要求:第一,能夠正確地使用一般的實驗器具,掌握采集和處理實驗材料、進行實驗的操作、生物繪圖等技能;第二,能夠運用多媒體搜集生物學信息,學會鑒別、選擇、運用和分享信息;第三,發展探究能力。在第一項能力要求里面,教師必須要熟練、正確地使用實驗器具,知道如何采集和處理試驗材料的方法,實驗操作的步驟明了,熟練正確地繪圖。在第二項能力要求里面,教師要熟練使用電腦,熟練利用因特網搜集生物學有關的知識,熟悉有關生物學的有關網站,熟練發電子郵件等等。在第三項能力要求里面,教師應該在第一項能力和第二項能力基礎上,巧設各種問題情境,來培養學生發展科學的探究能力。這要求教師不僅僅掌握生物方面的知識,還要掌握與之相關的各方面的知識。由此可見在生物實驗課堂中對教師的要求很高。所以一個教師生物學實驗素養的高低直接關系到學生的實驗素養。因為在新課程背景下,學生探究問題的過程中所遇到的很多問題,需要教師幫助解決。在這里面,學生需要的知識和達到的技能,并不能在很短的時間內就能掌握。在生物實驗教學的過程中,探究知識不再是教師單純地傳授和學生機械地記憶。在學習過程中,教師要不斷地學習,提高自己的實驗能力來指導學生;掌握各種技能和技巧,這樣才能和學生一起來發現問題,探究問題,最終解決問題。
2.改變傳統的教學觀念。傳統的教學,老師既占主導又占主體地位,老師教學生多少知識,幾乎就要求學生掌握多少。學生所學的知識是死知識,學生掌握的技能是沒有創新的技能。教師在實驗教學過程中,要改變“滿堂灌”的只講儀器、試劑、材料、步驟、注意事項等知識點的授課方式。要知道教師的教學地位不再是教學的主角。在學習過程中,學生才是學習的主角,學生才是教學的主體。傳統教學方式把教師作為教學過程中的主角,忽視了學生的地位。生物學科是一門實驗科學,這就要求在實驗教學中,創設各種問題情境,引導學生自主、探究、合作式地進行學習。在教學過程中,教師要有選擇地對學生進行目的教學。不要忽視學生創造性地學習,不要限制學生思維的發展,不要忽視學生在學習過程中閃光的地方。高中生物的教學中有很多設計實驗的題目,教師不要包辦,要讓學生大膽去設計,大膽開拓自己的思想,然后讓學生根據自己設計的思路進行實驗,自己對設計思路進行分析比較,找出不足之處,進行改正。教師在實驗課堂中只是學生的合作者。例如:課本實驗的重新設計能樹立實驗設計的信心,進行實驗設計的初期,學生對實驗設計方案的思路模糊,存在畏懼心理。此時教師可采取由淺入深、循序漸進的策略,幫助學生樹立實驗設計的自信心。課本實驗是學生既熟悉又親切的知識,教師在課本實驗的復習中可靈活地改變實驗的某個條件,讓學生模仿課本實驗的程序進行簡單的實驗設計,使學生從中獲得成功感,增強對實驗設計的興趣;同時在“模仿”過程中訓練學生實驗設計的思維方式,使學生初步形成實驗設計的正確思路,為實驗設計實施的可行性奠定良好的心理基礎。同時教師要及時給予點撥或引導學生交流設計成果,總結出生物實驗設計方案的基本思路和評價標準,從而使學生鞏固實驗設計方法,提高實驗設計的能力。另外,通過學生對實驗設計方案的討論,可以互相取長補短,完善設計方案,豐富設計內容。同學的啟示和教師點撥豐富了解題的思路,啟迪了思維,通過交流點撥使每個同學對問題的理解更加全面和深入,這樣就能從根本上解決問題。
參考文獻:
[1]人民教育出版社課程教材研究所,生物課程教材研究開發中心.分子與細胞教師教學用書[M].人民教育出版社.2007.