摘 要: 實驗是生物教學中的重點項目,在初中階段,實驗與有效課堂的構建更有重要關聯。本文以展示生物魅力,加強教學效用為基點,重點探究了初中生物教學中演示實驗的設計,以期為提高生物教學質量,構建有效的生物課堂貢獻力量。
關鍵詞: 初中生物課堂教學 演示實驗 實驗設計
演示實驗是直觀教學下的一個分屬,是直觀教學的重要構成部分。演示實驗的基本方式在于教師演示實驗過程,向學生展示生物學現象,通過演示讓學生觀察、思考并分析,從而更直觀地體驗知識的發生過程,使學生加強對生物課程的認識。與其他學科實驗相比較,生物的實驗對象大多是活的生物,實驗過程極難控制,且受外界因素影響的成分較多,因此,要想讓演示實驗達到預期效果,教師需要做更多的準備工作,進行更精確的實驗設計。基于此,筆者以展示生物魅力,加強教學效用為基點,重點探究了初中生物教學中演示實驗的設計,以期為構建有效的生物課堂貢獻力量。
一、選對課題,讓實驗的光芒在課堂上綻放
在生物課堂教學中,演示實驗是加強知識滲透的重要手段,然而,并非所有課題和知識點都能用演示實驗表達,因此,教師要精心選擇課題,選對課題,并選對適用于演示實驗的知識點,有針對性地開展實驗教學工作。
如《綠色植物的光合作用》一課,這一課的任務和目標在于讓學生掌握“光合作用”這一概念,并讓學生了解光合作用的構成條件及其對植物的影響。然而,植物的光合作用并非短期就能完成的,植物將陽光、水等轉化為有機能的過程很難短期內通過實驗完整展現出來,一片新鮮的葉子在黑暗的環境里依靠消耗有機物能夠保持數小時的翠綠,因此,為了確保課堂教學效率,節約課堂時間,闡釋光合作用這一概念就不能用演示實驗完成。
教師可以通過演示實驗展示光合作用的各個構成要素,如“光”,首先引導學生提出問題:“有機物是綠色植物的生存要素,有機物是通過光合作用得到的,那么,光是有機物的形成條件嗎?”需要通過兩個實驗加以驗證:第一,光合作用的功能是通過光將水和二氧化碳轉化為淀粉(有機物),淀粉遇碘會變成藍色,這一實驗的目的是驗證“用碘能夠檢驗綠葉中含有淀粉”事件的可行性;第二,在上一實驗的基礎上,對經過三天遮光處理和僅經過葉綠素消除的新鮮葉子進行碘淀粉測驗,用以證實“光是光合作用下有機物的形成條件”這一事實的成立。
如此,通過對某一課題中重點知識的剝離,通過有目的地選擇應用演示實驗,可有效增強課堂教學效用,發揮演示實驗對學生的引導作用,并由此而提高課堂教學質量。
二、強化設計,讓演示實驗最大限度地發揮效用
在教學實踐中,如何設計演示實驗,讓實驗最大限度地發揮效用,是教師需要研究的重要課題。筆者認為,既要讓實驗成為課題的表述,又要讓實驗成為引導學生學習的利器,教師需要采用以下方法開展實驗設計。
1.同步式實驗,加強實驗與教學進度的聯系。
所謂“同步式實驗”,是指從課堂開始即導入實驗,讓教師的講解與實驗對象的變化同步,讓學生通過觀察與傾聽的雙重體驗獲取知識。
如《植物種子的萌發》一課,在這一課中,筆者準備了兩套不同的實驗道具。其一是一組種子在萌發過程中的圖片,其二是玻璃容器、水和一些植物的種子。在課堂開篇,筆者將種子放入盛滿水的玻璃容器,提問:“同學們,你們看到種子現在的狀態了嗎?”(讓學生近前觀看)此時學生對筆者的舉動感到非常好奇,課堂氣氛隨之活躍了,筆者隨即迅速導入課題:“請同學們記住種子當前的狀態,現在我們來學習《植物種子的萌發》一課。”隨著教學的開展,筆者結合教學進度,讓學生不斷觀察種子在水中的狀態,并將種子萌發的圖片逐一展示。課的最后,當學生看到種子在水中已經脹大,筆者適時以問題作總結:“同學們,為什么種子經過水的浸泡可以脹大起來?種子的萌發一共分為幾個步驟?豆芽是我們都愛吃的菜,但豆芽是怎樣形成的呢?”
2.體驗式實驗,加強學生與知識的聯系。
在教學實踐中,實驗大多是由教師發起的,實驗的作用也僅限于加強對學生的引導;在實驗過程中,基于認知水平的差異,有些學生能深切體會到實驗的初衷和結論,而有些學生并不了解,卻進入下一個環節,嚴格來說,這不符合中學生的認知規律。因此,教師要構建體驗式演示實驗,讓學生親身體驗知識的發生過程,加強學生與知識之間的聯系,只有這樣,實驗才能最大限度地發揮教育效用。
如《人體內的氣體交換》一課,在這一課中,筆者導入了這樣一個實驗。
實驗道具:塑料軟管、澄清的石灰水。
實驗前提:讓學生了解二氧化碳會讓石灰水渾濁這一概念。
實驗過程:
第一步,將澄清的石灰水倒入兩個燒杯,分別標號a、b;
第二步,準備兩個氣球,一個用嘴吹另一個用打氣筒打,可以分別請兩個學生上臺演示;
第三步,將用嘴吹的氣球通過塑料管插入1號燒杯的石灰水里;
第四步,將用打氣筒打的氣球插入2號燒杯的石灰水中;
第五步,對比石灰水的變化。
實驗結論:1號燒杯中的澄清石灰水變渾混,2號燒杯中的澄清石灰水沒有變渾濁,說出呼出氣體比吸入氣體中的二氧化碳體積分數多。
如此,學生通過親身體驗,不僅提高了學習興趣,更加深了對該課的認識,能夠更好地投入到課堂學習中,增強課堂教學效果。
綜上所述,演示實驗是生物教學中最重要的輔助教學手段[1]。它一方面可以幫助學生掌握正確的學習方法,促使他們在學習理論知識的同時增強實踐應用能力,另一方面可以讓學生體驗生物的魅力,切實增強教學效果,進而提高教學質量。我們要不斷改進與完善演示實驗,使之能夠更好地服務于教學工作。
參考文獻:
[1]潘書霞.談初中生物教學中的演示實驗[J].理科考試研究:初中版,2013(7):F0003.