摘 要 初中生物實驗一個顯著特點就是直觀性,它將學生不易理解的抽象知識形象化、具體化,使學生首先獲得感性認識進而獲得所學知識。目前,生物新課改大力倡導初中生物教師在課堂上實施探究教學。但是對于大多數(shù)初中生物教師來說,課堂上實施探究教學是新生事物,不知如何實施,所以研究初中生物實驗探究教學實施策略意義重大。
關(guān)鍵詞 初中生物;探究教學;實驗
一、前言
縱觀當前初中實驗,往往缺乏對學生思考的激發(fā)和引導,演示過程也只是單純的教師活動。在生物演示實驗過程中,大多數(shù)學生往往只是觀看老師的操作,并不去關(guān)注實驗技巧;只注意現(xiàn)象,并不思考實驗現(xiàn)象所反映的問題。這很容易使學生陷入不分析不思考的消極學習狀態(tài)之中。這樣即使獲得了一定的知識,也不易將知識與學生的已有經(jīng)驗融合在一起,更不能將學校學習所獲得的知識運用于日常生活中。而探究性教學正是針對傳統(tǒng)教學的弊病,要求教師創(chuàng)設一種民主、平等、和諧、自由的教學環(huán)境,最大限度的提高學生學習自由度,讓每個學生的創(chuàng)造性都得到充分得發(fā)展。例如,在講授如何驗證綠葉在光下制造淀粉的實驗時,讓學生進行如下操作:將生長旺盛的盆栽天竺葵放到黑暗處一晝夜; 選取一片葉,用黑紙片把該葉片的一部分從上下兩面遮起來,然后移到光下照射。幾小時后,摘下該葉片,去掉遮光的黑紙片;將該葉片放入盛有酒精的小燒杯中,隔水加熱,使葉片含有的葉綠素溶解于酒精中,直到葉片變成黃白色;取出黃白色葉片并用清水漂洗,然后平鋪在培養(yǎng)皿里,滴加碘液;用清水沖洗掉碘液,觀察葉片顏色的變化。然后組織學生討論:脫去綠色的葉片遇碘后有什么變化,說明了什么問題;為什么要用黑紙片把葉片的一部分遮蓋起來;為什么要把天竺葵提前放到黑暗處一晝夜;為什么要脫去綠葉中的葉綠素,通過這樣的實驗探究活動,學生的參與性大大提高,創(chuàng)造性得到了充分發(fā)展。
二、探究新課程理念下的初中生物實驗教學探究
1.激發(fā)學生的興趣是探究教學的基礎
興趣是學生學習的動力和源泉,如果學生對所學的知識感興趣,他就會樂于觀察、探索和思考,而這正是開展探究性教學的前提,也可以說是起點。作為初中生物教師要把激發(fā)學生的探究興趣作為實驗教師的首要任務來抓。例如在“探究鼠婦的生活環(huán)境”實驗時,針對學生對鼠婦一無所知,更不知道從何處探究起。有的教師首先自己先捕捉一些鼠婦提前向?qū)W生展示,簡單介紹它的食性及它對人沒有傷害、是從哪兒抓來的等。學生對它產(chǎn)生了極大的好奇心,激發(fā)了學生捕捉鼠婦及完成后面的探究活動的興趣。這種方法也叫情境激趣法。其次是矛盾、懸念激趣法。如在做“植物光合作用的產(chǎn)物是淀粉”的實驗前,教師設置懸念: “同學們都知道用膠卷拍照,那你們知不知道綠葉也能拍照?” 教師在教學中故意制造矛盾現(xiàn)象、設置懸念,利用學生急于知道結(jié)局、尋找答案的心理來激發(fā)學生探究的興趣。再次是生活激趣法。如果學的知識密切聯(lián)系學生的生活實際、對學生的生活有現(xiàn)實的指導作用,學生對它的探索和學習的積極性也會大大地提高。
2.教師指導是探究性教學的橋梁
探究性實驗教學并不是教師放手不管,任由學生自行實驗、自行討論、自己完成探究活動。教師在任務在于點撥和指導,特別是對于初一剛剛接觸生物課的學生,在學習方式上的轉(zhuǎn)變更是需要逐步完成、需要引導的。
在探究性活動的初期,作為教師要給學生示范基本程序。學生通過模仿教師給出的樣式來熟悉探究活動的一般程序。例如還是上述的“探究鼠婦的生活環(huán)境”實驗,教師先給出科學家對“腐肉生蛆”現(xiàn)象的探究過程,學生可以模仿其探究步驟設計“探究鼠婦的生活環(huán)境”的探究活動。緊接著針對學生缺乏探究活動所需要的必要的背景知識,教師提供背景資料。例如,探究“蚯蚓的剛毛在運動中的作用”實驗,由于學生沒有學習動物學,對蚯蚓的剛毛幾乎不了解,這給學生提出探究的問題、設計探究性實驗造成了很大的困難,教師應適時地給學生一個跳板:介紹蚯蚓的形態(tài)特點如體表濕潤,體壁上生有剛毛,尤其要指出的是剛毛主要生長在蚯蚓身體的腹面,為什么呢?有的學生馬上就會想到可能與蚯蚓的運動有關(guān)。那么它在蚯蚓的運動中會有什么作用呢?學生會很自然地圍繞這個問題展開討論并設計實驗驗證自己的假設。最后,是指導科學方法,重要在于如何引導學生在探究活動掌握科學方法、形成科學態(tài)度。如何分析解讀實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)、如何根據(jù)自己的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)得出合理的結(jié)論都是難點,這同樣也需要教師搭橋鋪路,即方法的指導。
3.小組合作學習是探究性教學的最好形式
初中生物探究性實驗實驗內(nèi)容多、實驗器材、材料多、過程復雜,個別學生獨立完成活動任務重、難度大。這時如果采用小組合作的形式不僅可以大大節(jié)約時間,而且可以提高活動效率。教師在具體操作過程中應注意幾個問題:首先,初中班級人數(shù)較多,小組成員以4人為宜。因為探究活動中小組成員要分工協(xié)作,超過4人會造成有的學生任務太少,有的甚至無所事事,養(yǎng)成學習的惰性,無法實現(xiàn)探究性教學的價值。其次,組內(nèi)合理分工。每個同學都在活動中承擔一定任務,如在探究“影響鼠婦分布的環(huán)境因素”的活動中,有的大膽的學生負責攜帶、有的負責制作實驗裝置、有的記錄、有的清洗器材,做到學生之間的資源共享,提高了學習效率。例如,在進行“植物細胞吸水、失水實驗”探究時,教師安排學生在實驗室利用課余的簡短時間完成分組實驗,并提出以下的要求:各小組所用容器的大小、水量的多少、蘿卜的大小要統(tǒng)一;對其所用鹽的分量則有不同的規(guī)定。建議并鼓勵學生同時做5個(包括不放鹽的清水條件下的實驗),以便形成對照;測量和觀察液位的變化與蘿卜的變化。然后,在課堂上要求各小組將實驗結(jié)果呈現(xiàn)出來做比較。他們不難發(fā)現(xiàn):第1小組容器中原有的水溶液變少了,蘿卜變硬了;第2~4小組容器中原有的水溶液變多了,蘿卜變軟縮了。通過觀察和交流,還發(fā)現(xiàn),當鹽量增加到一定量之后,隨著鹽量的增加而蘿卜軟縮現(xiàn)象逐漸變得明顯。而鹽量較少時則蘿卜反而類似在清水中的變化,變得硬挺。對不同組實驗出現(xiàn)的差異,學生感到十分驚喜和迷惑,這就大大激發(fā)了他們的探究欲望。
三、結(jié)語
總之,我們所實施的初中生物實驗探究教學,是始終貫穿著素質(zhì)教育基本要求的實踐活動,是通過實驗探究教學之途徑,以激發(fā)學生的創(chuàng)造欲望,開發(fā)創(chuàng)造潛能,發(fā)展思維、提高素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)造力等諸方面的綜合性發(fā)展為目標的探究過程; 是符合現(xiàn)代教育思想的實驗教學模式。試驗證明,在初中生物實驗進行探究教學,有利于提高學生的創(chuàng)造力。
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