整合多種教學(xué)方法 提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性

劉婉嬋

摘 要：以“制備固定化酵母細(xì)胞的過(guò)程”實(shí)驗(yàn)為例，闡述整合翻轉(zhuǎn)課堂、生物興趣小組預(yù)實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)和匯報(bào)實(shí)驗(yàn)成果等多種教學(xué)方法，為每種教學(xué)方法尋找適合的切入點(diǎn)，提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

關(guān)鍵詞：教學(xué)方法；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；切入點(diǎn)；有效性

生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是學(xué)生獲取和鞏固生物學(xué)知識(shí)的重要途徑，也是提高學(xué)生創(chuàng)新等能力的重要手段，因此生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分。如何在有限的課堂教學(xué)時(shí)間中，激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的欲望，使其參與到實(shí)驗(yàn)研究中來(lái)，在參與中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。“制備固定化酵母細(xì)胞的過(guò)程”是人教版高中選修1的實(shí)驗(yàn)。學(xué)生學(xué)習(xí)了理論課后，有許多探究的想法，寫了探究意愿及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。如何在短短的40分鐘時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生對(duì)此實(shí)驗(yàn)有一個(gè)深刻的體驗(yàn)，并讓學(xué)生有機(jī)會(huì)直觀地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出正確的結(jié)論，就要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一些改進(jìn)和創(chuàng)新，要通過(guò)整合多種教學(xué)方法，提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

一、翻轉(zhuǎn)課堂，切入點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備階段的理念是：讓學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)，為生物實(shí)驗(yàn)課堂贏得更多的探究活動(dòng)時(shí)間，以提高生物實(shí)驗(yàn)的有效性。學(xué)生通過(guò)自己的努力去討論、理解、歸納、整理的知識(shí)才能成為自己的知識(shí)，才是學(xué)生真正掌握的知識(shí)。翻轉(zhuǎn)課堂讓學(xué)生在主動(dòng)積極的探索活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新、突破，展示自己的才華智慧，提高知識(shí)素養(yǎng)和悟性。翻轉(zhuǎn)課堂分為建立學(xué)習(xí)資源庫(kù)和搭建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)兩部分。

第一：建立學(xué)習(xí)資源庫(kù)

第二：搭建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)并組織學(xué)生在線學(xué)習(xí)

建立班級(jí)微信群，并將全班學(xué)生全部加入其中，以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源的共享以及學(xué)習(xí)和交流。學(xué)生利用課余（周六和周日）時(shí)間進(jìn)入微信群，下載學(xué)習(xí)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，在微信群中與同學(xué)、老師在線研討。

二、生物興趣小組進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，切入點(diǎn)是根據(jù)在線討論的結(jié)果進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)

學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)提出：探究海藻酸鈉的最適濃度；改進(jìn)包埋材料，探究海藻酸鈉與明膠的最適混合比例；對(duì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)、創(chuàng)新和課題延伸，由生物興趣小組進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)。

三、課堂內(nèi)化重難點(diǎn)知識(shí)，切入點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)課堂開(kāi)始的前6分鐘

通過(guò)課余自學(xué)、在線學(xué)習(xí)討論以及興趣小組預(yù)實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生代表和教師共同歸納和小結(jié)出學(xué)生重點(diǎn)、難于理解的知識(shí)或?qū)W生在自學(xué)階段集中出現(xiàn)的困惑，利用問(wèn)題和練習(xí)題的形式呈現(xiàn)，在課堂上集中學(xué)習(xí)討論，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生積極參與，學(xué)生代表回答，困惑迎刃而解，同時(shí)會(huì)讓學(xué)生進(jìn)一步理解實(shí)驗(yàn)的原理，激發(fā)學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)探究的欲望。

四、分組操作實(shí)驗(yàn)，切入點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟

1.準(zhǔn)確分組（課前完成）

根據(jù)全班學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)（包括利用班微信群在線學(xué)習(xí)）的結(jié)果和生物興趣小組預(yù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，選取學(xué)生最感興趣且實(shí)驗(yàn)室條件下可實(shí)施的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，事先將學(xué)生準(zhǔn)確分好組（實(shí)驗(yàn)操作能力強(qiáng)的與操作能力弱的組合，實(shí)驗(yàn)前明確分工合作）。

2.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

各組開(kāi)始實(shí)驗(yàn)完成此實(shí)驗(yàn)的主要關(guān)鍵步驟：配制酵母細(xì)胞溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合→固定化酵母細(xì)胞→發(fā)酵葡萄糖溶液。

五、興趣小組演示，切入點(diǎn)是凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)操作到凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡的步驟，在這時(shí)，興趣小組兩位代表在講臺(tái)上演示此實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新后的主要關(guān)鍵步驟以及課題的延伸，把在線討論的結(jié)果落實(shí)到操作實(shí)驗(yàn)中，并清晰地邊操作邊解讀，解讀的主要關(guān)鍵點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)、創(chuàng)新及課題延伸。

實(shí)驗(yàn)小結(jié)：將教材的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為探究實(shí)驗(yàn)，

1.探究1：探究海藻酸鈉的最適濃度，結(jié)果是：0.05g/ml凝珠接近球形，0.06g/ml有些凝珠產(chǎn)生尾巴，0.07g/ml較多凝珠產(chǎn)生

尾巴。

2.探究2：改進(jìn)包埋材料，探究海藻酸鈉與明膠的最適混合比例，結(jié)果是0.05g/ml海藻酸鈉和0.03g/ml明膠比例混合，制成的凝膠粘度大，彈性好，長(zhǎng)時(shí)間發(fā)酵不破碎。

3.主要的改進(jìn)與創(chuàng)新：用沸水浴加熱熔化包埋材料，速度快、簡(jiǎn)便、易操作、效果好。熔化后的包埋材料用冷水浴降溫至35～40攝氏度。改用消過(guò)毒的撈金魚網(wǎng)兜沖洗凝膠珠，方便、省時(shí)。課題延伸：用固定化酵母細(xì)胞釀果酒并進(jìn)行產(chǎn)物的檢測(cè)。

六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和匯報(bào)

各小組派代表上講臺(tái)匯報(bào)并展示探究結(jié)果，分享成功的喜悅和失敗的教訓(xùn)，教師適時(shí)引導(dǎo)點(diǎn)撥。學(xué)生親自用心參與到整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，他們有很多感悟，也會(huì)發(fā)現(xiàn)不足。這種方式充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)了學(xué)生思考問(wèn)題的能力，提高了學(xué)生觀察、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力和用生物語(yǔ)言表達(dá)的能力，學(xué)生也從中體驗(yàn)到了參與整個(gè)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的喜悅。

生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)方法整合并沒(méi)有固定的模式，但要有一種整合意識(shí)，要根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情不斷嘗試整合，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷嘗試應(yīng)用，從而提高生物實(shí)驗(yàn)的有效性。

參考文獻(xiàn)：

[1]張?jiān)仆?“探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響”實(shí)驗(yàn)優(yōu)化與教學(xué)設(shè)計(jì)[J].中學(xué)生物學(xué)，2016，32（7）：39-40.

[2]李寧，李秋石.基于翻轉(zhuǎn)課堂的初中生物學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)[J].中學(xué)生物教學(xué)，2016（23）：39-41.

編輯 李博寧