摘要:生物教學(xué)中教師要重視實(shí)驗(yàn)的操作和學(xué)生對(duì)問題的探究,讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中探索科學(xué)規(guī)律,啟迪科學(xué)思維,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)教學(xué);學(xué)習(xí)興趣;創(chuàng)新能力;科學(xué)素養(yǎng)
生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),現(xiàn)代生物學(xué)的發(fā)展尤其依賴于科學(xué)實(shí)驗(yàn)。然而從我國(guó)發(fā)展?fàn)顩r看,多年來實(shí)驗(yàn)教學(xué)都從屬于理論教學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)長(zhǎng)期以來被認(rèn)為是理論教學(xué)的補(bǔ)充,實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為我國(guó)生物科學(xué)教育中最薄弱的環(huán)節(jié)。這一問題是生物教學(xué)中最急需解決的問題之一,結(jié)合生物學(xué)學(xué)科特點(diǎn),利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是解決這一問題的一個(gè)最直接的切入點(diǎn)。筆者將從以下幾方面談?wù)勛约旱挠^點(diǎn)。
一、發(fā)揮參與的積極性,訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新能力
實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)既有利于訓(xùn)練學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的靈活應(yīng)用,同時(shí)也為學(xué)生探索和創(chuàng)新提供了廣闊的思維空間,讓學(xué)生積極參與,并有機(jī)會(huì)施展創(chuàng)新才華。通過一系列問題的設(shè)計(jì)和探究,不僅使學(xué)生充分地感受到了解決問題的愉悅感和成就感,而且還培養(yǎng)了學(xué)生的自信心,激發(fā)了學(xué)生的興趣,并將興趣轉(zhuǎn)化為持久的動(dòng)力,同時(shí)也培養(yǎng)和提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如在做《樹葉有像書簽的制作》實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,教師可以讓高二級(jí)和高三級(jí)理科班學(xué)生先去做,并進(jìn)行比賽并評(píng)獎(jiǎng)。然后,教師再指導(dǎo)學(xué)生去做,學(xué)生選用了“心形”“鴿子”或一些字:“科學(xué)探究,獻(xiàn)禮十八大”等。最初,學(xué)生在黑暗處理這一階段,用黑紙遮光,結(jié)果晚上下了雨,又刮風(fēng),紙全沒有了。學(xué)生又選用黑塑料袋遮光,白天,太陽光一照,緊挨塑料袋的葉片燒干了,不能用了,接著學(xué)生仍選黑塑料袋,但里面用小竹簽做了支架,這一步做成了。在光照處理的時(shí)候,要看天氣預(yù)報(bào),在晴朗的早晨,把自己精心設(shè)計(jì)的圖案遮在葉片上,在中午或下午課外活動(dòng)時(shí)間摘下來,到實(shí)驗(yàn)室用酒精脫色并進(jìn)行碘處理。因?yàn)楸荣悾械膶W(xué)生選了特別大的葉片,無法在燒杯中脫色,實(shí)驗(yàn)室的水槽又無法加熱,又因酒精長(zhǎng)時(shí)間加熱,大量揮發(fā),明火又怕引起火災(zāi),最后只能選用自己做飯的一個(gè)很大的電鍋?zhàn)樱丫凭谷胍粋€(gè)小臉盆中隔水加熱。在脫色過程中,有的葉片脫色效果很好,可硬而光滑的葉片怎么也脫不下色,原因是表面的蠟質(zhì)太厚,這些學(xué)生又需要重新選材料去做。脫色過程特別費(fèi)酒精,酒精中色素濃度一高,就脫不下色了,需要及時(shí)換酒精。同時(shí),在這一節(jié)課中的《綠葉中色素的提取與分離》實(shí)驗(yàn)也要用酒精脫色,我們利用前面用過的含有色素的酒精把這節(jié)實(shí)驗(yàn)也完成了,剩余的有顏色的酒精在酒精燈中仍可用。最后學(xué)生實(shí)驗(yàn)的效果差別也很大,有的書簽上的圖案很清晰,有的書簽上的圖案比較模糊,對(duì)于好的評(píng)了獎(jiǎng),學(xué)生也對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)做了總結(jié)。像梨樹葉、核桃樹葉、楊樹葉不適于做這個(gè)實(shí)驗(yàn),而比較理想的實(shí)驗(yàn)材料有葵花葉子、菜瓜葉子以及課本中提到的天竺葵的葉子等。由于做了這兩個(gè)實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)《光合作用》一節(jié)的內(nèi)容既感興趣,又掌握得相當(dāng)好,這也使學(xué)生的思維能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力得到了綜合提升。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的深入探究,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生樂于創(chuàng)新設(shè)計(jì)的積極性。所以我們應(yīng)該相信,只要學(xué)生自己在學(xué)習(xí)中勇于創(chuàng)新,在探索中勤于創(chuàng)新,在研究中樂于創(chuàng)新,其能力就一定能夠得到不斷的提升。
二、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情景,培養(yǎng)學(xué)生的求知欲
良好的教學(xué)情景,可以誘發(fā)并觸及學(xué)生的精神需要,提供學(xué)生認(rèn)知的學(xué)習(xí)情境,使學(xué)生獲得更多的知識(shí)。作為教師我們應(yīng)當(dāng)在教學(xué)中創(chuàng)造最佳的教學(xué)情景,特別應(yīng)當(dāng)通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)情景來開啟學(xué)生心靈的窗口,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生以積極的心態(tài)投入到學(xué)習(xí)活動(dòng)中,從而使其學(xué)習(xí)情緒高漲,學(xué)習(xí)興趣濃厚,學(xué)習(xí)效果明顯。
教師要積極創(chuàng)造條件,在保證實(shí)驗(yàn)安全、有序的前提下,向?qū)W生開放實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生自主開展實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行探究活動(dòng)創(chuàng)造良好的條件。教師可以開設(shè)一些生活中常見的興趣實(shí)驗(yàn)及興趣小組活動(dòng),以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),開辟第二課堂,建立“教學(xué)相長(zhǎng),師生互動(dòng)”的雙向教學(xué)機(jī)制,做到趣味性與科學(xué)性相結(jié)合,知識(shí)性與技術(shù)性相結(jié)合,寓教于樂,突出以學(xué)生為主體,貫穿啟發(fā)式、探究式教學(xué)思想,以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、敏銳的觀察能力以及他們的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)自然科學(xué)客觀實(shí)在性的認(rèn)識(shí)。這也可以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,開闊學(xué)生的視野,使他們對(duì)科學(xué)知識(shí)產(chǎn)生濃厚的興趣。
三、注重實(shí)驗(yàn)過程,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)
實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要手段。其是指按一定的認(rèn)知目的安排學(xué)生觀察或進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生獨(dú)立地完成觀察與實(shí)驗(yàn),使學(xué)生學(xué)會(huì)如何記錄、分析、觀察和實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)處理所得資料及數(shù)據(jù),得出正確合理的結(jié)論并書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。生物是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。教師通過實(shí)驗(yàn)組織學(xué)生親手操作,能把書本知識(shí)由微觀變?yōu)楹暧^,把抽象變成具體,變無形為有形,使學(xué)生通過積極參與,親自動(dòng)手操作,獲取多方面知識(shí)。例如,在做種子發(fā)芽試驗(yàn)中,讓學(xué)生用三個(gè)培養(yǎng)皿分別盛放三種類型的蠶豆種子:一是淹沒在水中的種子,二是經(jīng)過浸泡吸足水分的種子,三是干種子。將三類種子放在25℃的恒溫箱中進(jìn)行培養(yǎng),一個(gè)星期后觀察發(fā)芽結(jié)果。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)干種子不發(fā)芽,淹沒在水中的種子發(fā)黑,只有經(jīng)浸泡吸足水分的種子能發(fā)芽,從而得出充足的氧氣和適宜的水分是種子發(fā)芽的必要條件。再把經(jīng)浸泡吸足水分的種子分成三份,在保濕條件下分別放在5℃、25℃和45℃的恒溫箱中進(jìn)行培養(yǎng),經(jīng)過一段時(shí)間后觀察結(jié)果。試驗(yàn)又發(fā)現(xiàn):在25℃條件下的種子發(fā)芽速度最快,而在5℃和45℃條件下種子幾乎不發(fā)芽,從而得出適宜的溫度也是種子發(fā)芽的必備條件,不僅加深了學(xué)生對(duì)種子發(fā)芽所需環(huán)境條件的認(rèn)識(shí),同時(shí)又能很好地解釋在播種后遇到大雨、持續(xù)陰雨或久旱無雨的情況下為什么會(huì)出現(xiàn)播種不出苗的現(xiàn)象。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的深入探究,充分培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究精神,同時(shí)提升了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
總之,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為最直觀的教學(xué)手段,不僅可以使學(xué)生掌握系統(tǒng)的科學(xué)文化知識(shí),還能掌握科學(xué)的認(rèn)知方法和思維策略,因而最大限度地利用好實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)最成功的教學(xué)手段。因此,在現(xiàn)有條件下優(yōu)化生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)訓(xùn)練,培養(yǎng)其實(shí)事求是、獨(dú)立思考、開拓創(chuàng)新精神的一種途徑,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的一種行之有效的方式。
參考文獻(xiàn):
1.沈宗健.激發(fā)學(xué)生好奇性,加強(qiáng)初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].中學(xué)生物教學(xué),2011(6).
2.周美珍,鄭鴻霖,張代芬.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)法[M].高等教育出版社,2002.3.