【摘要】在新中考改革背景下,初中生物著重考查學生的基本實驗技能和學科綜合素養。教師要優化調整教學方式,通過實驗提升學生的動手操作能力、觀察能力、分析能力和探究能力等。教學時,教師一方面要優化教材中已有的實驗,另一方面要引入新的實驗,給學生以更豐富的課堂體驗,讓學生從實驗中獲得個人能力的發展。
【關鍵詞】初中生物;實驗教學;新中考
作者簡介:陸佳佳(1989—),女,江蘇省南通市海安市海陵中學。
隨著新中考的推進,在初中生物教學中,教師要重視實驗教學,優化傳統的實驗教學方式,打造高效課堂,著力挖掘學生的潛能,提升他們在實驗中的成就感,激發學生的多元思維,提升學生的自主學習能力和動手實踐能力。
一、轉變教學理念,將實驗的主體還給學生
(一)給學生自主實驗的時間
傳統的實驗教學課堂通常是教師做、學生看,教師做完了,學生再按照教師演示的步驟完成實驗。有時候,教師還會在黑板上寫下具體的實驗步驟,學生只需要按照順序,依次完成實驗步驟即可。可以看出來,這樣的實驗形式并不能較好地提升學生的思考能力和自主學習能力,也不利于學生對實驗內容和相關知識點形成深刻的認知。為此,教師要對實驗教學形式進行轉型升級,充分突顯學生的教學主體地位。
具體來說,教師要發揮引導者的作用,引導學生通過自主學習,在確保安全的情況下自主操作實驗儀器,探索實驗步驟。對于教師來說,不要害怕學生會犯錯,也不要擔心他們花費的時間多。相反,學生做錯了就會重新思考,在反思中開展新的實驗。他們在思考上花的時間多了,對實驗的理解也就更深刻了。這樣一來,學生就能漸漸轉變原先被動學習的局面,開始自主探索,深入思考。
以“顯微鏡的使用”為例,這個實驗要求學生掌握顯微鏡的使用步驟,能夠運用顯微鏡進行觀察。教學時,筆者先是讓學生將桌上的顯微鏡打開,再引導他們對照教材中的表述認識顯微鏡的結構。學生能看懂的,就讓學生自己學。學生不會的,筆者再進行點撥和指導。
接著,筆者讓學生闡述并演示顯微鏡的具體用法。這樣做,是想給學生展示的空間,讓他們對顯微鏡的使用更為印象深刻。之后,筆者將學生分成不同的小組,讓他們彼此交流顯微鏡的使用方法。大多數學生基本都是先對光再轉粗準焦螺旋,接著再轉變換器,對準低鏡,瞄準通光孔,最后再轉遮光器,使最大光圈瞄準通光孔。
但在具體操作時,學生可能會遇到很多問題,教師應讓學生在不斷地探索和嘗試中掌握正確的方法。比如,有學生發現看不清楚鏡頭,于是就開始檢查自己的每一步操作,發現原來是要用左眼凝視目鏡,再轉動反光鏡。當教師放手讓學生自主實驗,他們就能通過自己的力量解決遇到的難題,從而提升自主學習能力。若學生無法自行解決問題,教師可對學生進行個別輔導,讓他們順利完成實驗。
(二)給學生自主提問的機會
學生常常會面臨這樣的問題,為什么在日常學習過程中可以順利完成實驗,也能得出正確的結論,但新中考的實驗做了些許的改變,就不會了呢?這其實反映了一個基本的問題,即學生對實驗的思考不足,沒能充分、深入地掌握實驗背后的原理。
對此,教師要給足學生思考的空間,在實驗中給學生更多提問的機會。也就是說,教師要將課堂教學模式從由教師主導轉變為以學生為主,讓學生有機會走進實驗的內核。當教師讓學生自主地提問,實驗的目的也就發生了變化,即由原先的獲得結論變為發現問題、解決問題。通過實驗發現并解決問題能推動實驗的深入,進而推動學生學習的深入。
以“探究草履蟲對外界刺激做出的反應”這一實驗為例,筆者引導學生開展了多樣化的實驗,讓他們不斷發現問題,再嘗試自行解決。筆者先是讓學生在載玻片的兩端各滴一滴草履蟲培養液,再讓學生將兩滴培養液連通起來。當學生在右側培養液的邊緣放一小粒食鹽之后,他們發現了一個問題:“為什么右側培養液中的草履蟲會向左側移動呢?”
對于這個問題,筆者沒有給出答案,而是讓學生自行討論,在討論中探索答案。學生是這樣分析的,這個實驗說明了食鹽對于草履蟲來說存在有害刺激,因此,有食鹽一側的培養液中的草履蟲想要躲避到沒有食鹽的一側去。
同樣地,還是這個實驗,筆者問學生,能不能就“載玻片的兩端各有一滴草履蟲培養液,并且兩滴培養液是連通的”,這一實驗情境提出新的問題。學生由此生發出將食鹽替換成其他物品的想法。于是,他們提出這樣的問題:“在右側培養液的邊緣加入一小塊冰塊,草履蟲會如何運動?”
當學生按照這樣的猜想去做之后,他們發現,加入了冰塊之后,草履蟲躲避到了另一側溶液中去。自然地,他們開始思考其中的原因。借助之前的實驗,學生得出這樣的結論:草履蟲具有應激性,會逃避有害刺激。在草履蟲培養液右端加入冰塊,對草履蟲來說就是不利刺激,因此它們會從右邊往左邊移動。
可見,當教師給了學生自主提問、自主探索和自主思考的機會,學生對于實驗的思考及其背后原理的理解就更為深刻,科學探索能力和實驗素養也獲得了提升。
二、從生活入手,引導學生積極探究
(一)創設生活情境
教師在開展實驗教學時,可以創設生活化的教學情境,將學生置入生活場景中,再開展多樣化的實驗。學生在熟悉的情境中會更愿意觀察、思考,進而將實驗推向縱深。因此,教師要優化課堂教學,調動學生參與實驗的積極性。
以“觀察鯽魚的形態結構”這一實驗為例,在之前的實驗中,學生大多是在實驗室里開展實驗活動。筆者則轉變了教學形式,將學生帶到附近的菜市場,學生不但可以親眼觀察到大小、形狀各異的鯽魚,還能觀察到其他種類的魚。這樣真實的場景,不但能加深學生對鯽魚的認識,豐富他們的實驗體驗,還能激發學生的學習興趣和實驗欲望。
接著,筆者將學生分成不同的小組,讓他們在不同的攤位前細致觀察,仔細記錄。筆者讓學生將需要觀察的項目寫在紙上,再依據項目內容逐一地觀察,以提升他們的實驗效率。
學生的觀察任務有三項,先觀察鯽魚的體色、體型、鱗片,再觀察鰭如何配合鯽魚的運動,最后觀察鯽魚口的開合與鰓蓋后緣的張合之間有怎樣的關系。在觀察的時候,他們還可以觸摸魚的體表,從觸感加深對鯽魚的認知。同時,他們還可以觸摸市場中其他魚的鰓,觀察其結構。
在真實的情境中,學生的體驗更為真實豐富,他們也能在實驗之后用自己的語言描繪鯽魚鰭的作用,深刻地領會魚口與鰓蓋的交替張合在魚的水生生活中所起的作用。
(二)開展家庭實驗
新中考背景下,教師也要著重優化實驗的方式,讓生活變成學生實驗的舞臺。比如,教師就可以根據教學內容組織學生開展家庭實驗,讓他們在課下、在家中也能繼續探究生物學知識。
以“種子的萌發”的教學為例,教材設計的實驗探究了水分、空氣和溫度這三個因素對種子萌芽的影響。筆者讓學生在家中開展實驗,讓他們探究陽光對于種子萌芽的影響。這個實驗相對來說比較容易操作,需要的實驗材料也是隨手可得的。
為了發揮學生的主觀能動性,筆者讓學生參照教材上的實驗自由發揮,要求他們記錄下實驗的詳細過程,包括實驗的器材、實驗的步驟、實驗中觀察到的現象等。
有學生是這樣做的,他先是準備了三個一次性杯子,分別在杯子里放置一些泥土,再分別將三粒綠豆的種子埋入三個杯子中。實驗的變量在于三個杯子照射到的陽光是不一樣的。第一個杯子,學生用木板完全擋著,讓種子接受不到陽光的照射;第二個杯子,學生擋住了杯子的一半,即種子可以接受一半的陽光照射;第三個杯子的種子可以完全接收到陽光的照射。
這個實驗具有高度的自由度和趣味性,學生會每天觀察種子的生長狀態,做好實驗記錄。經過這個實驗,他們能夠清楚地感知到光合作用對于植物生長的意義。這樣的實驗給了學生更多接觸生活的機會,也鍛煉了他們的實驗設計能力。
三、結合信息技術,充分利用信息化教學手段
(一)通過多媒體,拓展實驗視角
多媒體技術為創設真實的實驗情境提供了便利,便于學生直觀地觀察實驗過程。更主要地,多媒體技術還能將不同的實驗放在一起對比,拓展學生的高階思維能力,激活學生思維的火花。
以“查看動物的繞道取食行為”這一實驗為例,筆者先是在教室的后方騰出一塊空地以做實驗,再將學生集合起來。首先,筆者引導學生用細繩的一端拴住一只兔子的頸部;接著,引導學生將兩根木樁固定在教室的空地上,兩根木樁之間相距50cm,再將細繩的另一端拴在木樁上,在地面上放一些胡蘿卜;最后,將細繩繞過第二根木樁,使兔子不可以直接獲取胡蘿卜。
學生觀察小白兔的行為,并記錄它解決問題的方式及嘗試的次數。為了解決實驗樣本單一的問題,筆者借助互聯網找出章魚、蚯蚓、公雞、小狗等動物繞道取食的視頻,引導學生認真觀察視頻,深入思考。學生結合實驗觀察所得,再對比幾組視頻畫面,對動物繞道取食的知識有了更全面而深刻的認識。
(二)借助互聯網,豐富評價方式
對學生的實驗進行評價,既能提高學生做實驗的興趣,也能促使學生反思自己的實驗,及時查缺補漏。教師可以讓學生通過互聯網記錄自己的實驗過程,展開教師評價,鼓勵生生互評,以多元化的評價方式促進學生能力的提升。
以“觀察花的結構”這一實驗為例,筆者布置了實驗任務,讓學生自由選擇觀察一種花,并記錄觀察的過程。筆者讓學生將作業上傳到班級群里,這樣學生就可以看到班上任何一個人的實驗情況。接著,筆者讓學生對他人的實驗進行評價,并將評價內容上傳至班級群里。
學生會真實地表達自己的看法。當看到有人用鑷子摘下月季花的萼片,依次放在白紙上,查看其顏色、形態、數目等,學生給出了這樣的評價:這位同學的實驗完成得十分用心、認真。正面評價能讓學生對實驗充滿更多的期待。
與此同時,學生也可對他人的實驗結果提出質疑。比如,有學生在數月季花花蕊的時候,沒有將雄蕊與雌蕊分開比較。評價的學生就此指出了該同學實驗的不足。
教師要發揮信息化教學的優勢,讓學生獲得及時的評價和反饋,從而調整實驗的方式與步驟,或是從實驗中獲得正面評價,提升學習的成就感,最終實現核心素養的提升。
結語
無論是基于新中考的改革背景,還是基于學生自身發展的需要,實驗在初中生物學習中都扮演了重要的角色。因此,教師要調整和優化實驗教學模式,采取多種手段,豐富實驗形式,提高實驗質量,促進生物教學質量的飛躍,讓學生的科學思維能力、實驗探究能力等獲得提升。
【參考文獻】
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