應婭
摘要:初中生物實驗教學有自身規律,教師在具體施教時,不僅要做好實驗規劃,還要幫助學生理順實驗操作程序,明確實驗目標,在實驗實踐體驗中形成學習認知。生物實驗對學生基礎知識理解、基本技能培養、創造能力激發都有重要促進作用,教師作為教學主導者,要給學生做出全面細致的操作規劃,以提升學生綜合實踐能力。關鍵詞:初中生物;實驗教學;教學品質
生物實驗教學設計時,教師需要對實驗進行多元考量規劃,特別要發動學生積極參與實驗操作體驗,為學生厘清實驗步驟和方法,以提升實驗操作品質。教師不妨引導學生從做好實驗預設、明確實驗目標、規范實驗操作、填寫實驗報告等角度開始操作學習,為學生創設適宜學習環境,指導學生實施實驗觀察,并順利構建實驗學習認知體系。培養學生實驗參與意識,規劃實驗操作路線,這應該是教師最需要考量的問題。
一、做好實驗預設,創設適宜學習環境
生物學實驗是生物教學的重要組成部分,教師要有統籌意識,在學期之初做好系統性規劃,形成書面實驗計劃,還要將實驗計劃呈報到學校,確保實驗能夠如期進行。實驗分為演示實驗、分組實驗和探究實驗等幾種形式,由于實驗條件有一定限制,教師可以給出適當的調整。在實驗預設階段,教師要做好必要的準備工作。首先是實驗內容的確定,教師要將實驗內容提前告知實驗室和學生,讓參與者有一定的思想準備。其次是實驗器材的準備,實驗用材料、儀器等物品要充裕到位,確保實驗順利展開。最后是實驗程序準備,實驗操作是一個系統性操作,特別是學生分組實驗操作,要事先給學生以明晰的操作程序,以免出現操作事故。做好實驗前的準備工作,這是教師最需要重點關注的問題。初中學生實驗操作經歷較少,很容易出現顧此失彼的現象,教師要做好前瞻性設計,以防出現不必要的麻煩。
學習《人體內物質的運輸——血液》時,要求學生掌握血液的組成和功能,血細胞的形態、數量和生理功能,需要利用顯微鏡觀察血液,這是一個觀察性實驗。在實驗操作之前,教師先讓學生做好內容準備,自主閱讀教材文本相關內容,初步了解血液常識,知道三種血細胞的差異。為確保實驗正常進行,教師還準備了顯微鏡、量筒、檸檬酸鈉溶液、雞血等實驗用材料。演示實驗開始,教師分步驟展開操作,并讓學生做好觀察和記錄。第一步,在量筒中加入幾滴檸檬酸鈉溶液;第二步,取雞血10ml注入量筒,并輕輕搖動幾下;第三步,靜置一會兒;第四步,展開觀察。教師給出觀察提示:血液是否分層了?分了幾層?各層顏色怎樣?其比例如何?學生展開細致觀察,并將觀察信息記錄下來。教師組織學生總結觀察結果,準備進行下一個實驗操作。
實驗之前讓學生自主學習相關內容,其目的是比較明確的,就是要讓學生建立認知基礎,并為實驗操作提供一些認知支持。教師準備好相關材料,確保實驗正常進行。學生參與度大大提升,也促使其順利構建學習認知。
二、明確實驗目標,認真搞好組織教學
實驗操作能夠歷練學生的實踐能力,但每一項實驗都有自己的學習側重點。教師要引導學生弄清實驗目標,讓學生明確實驗學習方向。實驗目標是貫穿實驗始終的引導主線,有了操作目標才能確保實驗操作效果。生物實驗不是中考內容,學生對實驗往往輕視,對實驗操作自然少了一些責任感。為確保生物實驗能夠順利展開,教師要做好相關解釋工作,雖然生物實驗不是中考范圍,但生物實驗可以豐富我們的學習認知,促進其他認知的構建。特別是分組實驗操作時,教師要做好責任分工,認真組織實驗操作,以提升實驗的有效性。學生存在個體差異,在實驗操作中,個別學生很可能出現操作失誤等情況,教師要及時跟進,確保不出現實驗安全事故。
實驗之前,教師要明示實驗達成目標,讓學生做到心中有數。而有些實驗不必先給出實驗目標,要等到實驗結束才做講解。如《人體的神經調節》,教師在講述神經反射時,要求學生配合完成膝跳反射的實驗:一個學生坐在凳子上,一條腿翹到另一條腿上,另一個學生用錘狀物敲擊其韌帶,看其小腿有什么反應。學生快速進入實驗操作之中,并給出實驗結果:小腿會迅速前伸。教師拿出一個紙盒子,對學生說:“我這里有一個神秘的盒子,里面有一些寶貝,誰愿意來摸一摸,摸到了就送給你。”學生紛紛要求參與實驗操作。當第一個學生伸進紙盒時,大叫一聲,快速抽出了手。教師打開紙盒子,里面都是豎起來的牙簽。教師隨即解釋實驗:“這就是人體神經系統的調節功能,叫作反射。”
教師利用有趣的小實驗,充分調動了學生參與實驗的熱情。學生對生物實驗存在不同認知,教師給出個性設計,這本身就是一種教學組織。學生有了參與興趣,其實驗操作順利展開,確保了實驗效果。
三、規范實驗操作,指導學生展開觀察
實驗步驟是明確的,在具體實施時,教師要有針對性地引導學生規范化地進行實驗操作。實驗有特殊規范要求,要保證每一個學生的每一個操作步驟都符合實驗要求,這是非常困難的事情。教師要強化實驗要求講解,反復給學生以具體演示,并及時深入學生之中,在實際操作實驗中進行糾正和指導。實驗是一個系統性學習過程,學生在具體操作時常常只重視操作過程,而忽視實驗現象、實驗結果,教師要給出具體的觀察要求,讓學生注意收集實驗信息,并對實驗信息展開細致的分析、比對、歸納,以提升實驗學習的有效性。教師不妨向學生提出具體的要求和觀察問題,幫助學生逐漸形成自覺主動觀察的意識。
學習《綠色植物與生物圈中的水循環》時,教師布置一個課前實驗任務:測定植物的蒸騰作用的實驗,四個人為一組。第一步,尋找適合的綠色植物,選取兩枝粗細相近的枝條,一枝留有葉子,一枝不留葉子。第二步,找兩個大小相同的錐形瓶子,分別裝大半瓶水,在水面上加適量食用油,做好密封。第三步,將兩枝枝條分別插入錐形瓶,枝條盡量接近瓶底,枝條在瓶子外的部分要用塑料袋扎緊,在錐形瓶液面處留下標記。第四步,將兩個瓶子放到陽光下曬3個小時,然后觀察,看有什么現象出現。學生拿到實驗任務后,在小組組長帶領下展開相關實驗操作,并做好實驗總結,參與班級實驗成果展示活動。展示開始,各個小組呈報實驗結果,教師對實驗情況展開總結式評價,確認實驗成果,學生形成學習共識,實驗操作效果顯著。
學生依據教師布置,嚴格按照實驗步驟展開操作,獲得了明顯的實驗效果。各個小組的實驗現象非常接近,說明學生實驗操作是比較規范的。教師給出明確操作程序,目的是幫助學生厘清實驗步驟,確保實驗圓滿完成。
四、填寫實驗報告,構建學習認知系統
實驗是一個完整的學習過程,有計劃有總結,填寫好實驗報告,是對實驗進行的科學總結。實驗報告有比較固定的欄目,學生要根據實驗信息的整理情況進行填寫。為提升實驗成果含金量,教師要引導學生對實驗信息展開深度解析,學生在實驗中可能有太多的疑惑、啟迪,如果能夠組織學生展開最為廣泛的討論,對實驗現象展開多重挖掘,很可能獲得更為豐富的實驗成果。實驗具有直觀性,其感知呈現感性化,發動學生深入探究,可以實現認知的順利內化,由感性上升到理性。
實驗是一個嚴謹的操作活動,教師要給出操作要求,特別是形成實驗報告,這是實驗成果外化形式。在填寫實驗報告時,教師要給出一些具體的要求和提示。如學習《生態系統的自我調節》時,教師布置一個長期觀察實驗:生態系統自我調節觀察實驗。讓學生通過生活觀察,對身邊生態系統自我調節能力進行認知,并形成實驗報告。學生利用課余時間,對生態系統展開觀察。實驗報告展示時,很多學生都獲得了豐富的觀察成果。有學生列舉生態案例:很多大山都有被過度采石的經歷,一些山體裸露出來,很多年不生草木了,但隨著時間的推移,山體綠色植物慢慢推進,已經把大部分山體覆蓋了。相信,再過幾年,那些被采伐過石料的大山,一定能夠恢復當年的蔥綠景象。也有學生看到了人為活動也會破壞生態平衡,甚至造成生態不可恢復。聽說三峽大壩建成后,當地的生態遭到了嚴重破壞,大片土地被淹沒,一些植被被毀滅。雖然三峽大壩給人們帶來豐富的電力資源,但對生態的負面影響也是顯而易見的。
教師讓學生以實驗報告形式展示實驗成果,給學生梳理機會。學生在具體組織實驗報告時,需要對相關實驗信息展開整合、比對、分析、總結,最后形成實驗成果。實驗報告是實驗操作的重要組成部分,也給學生提供了難得的學習契機。
生物學實驗涉及眾多生物現象,與學生生活認知有密切聯系,在實驗教學中,教師利用實驗操作展開教學引導,可以為學生打開認識世界的窗口。學生參與實驗操作要掌握實驗步驟,厘清實驗操作方向,并在實驗準備、實驗操作、實驗觀察、實驗總結中逐漸構建學習認知,為全面塑造生物學核心素養提供有力支撐。
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