浅谈新课标下如何构建高效生物实验课
2012-04-29封其毅
封其毅
新课程推进的过程中,实验课往往流于形式,主要表现为:
①学生思考不多,一进课堂便照方抓药,按照规定的步骤操作,得到“预期的结果”;
②课堂時间有限,学生缺乏足够的思考空间,很难培养学生的分析及创新能力;
③课堂管理困难,实验室声音嘈杂,教师难以驾驭,组织教学困难等。
如何解决这类问题,提高实验课的教学效率?笔者尝试了从以下几个方面入手并取得了较好的效果。
1有效预习是构建高效实验课的前提
“凡事预则立,不预则废。”“知己知彼,百战不殆。”这些名句都说明一个道理:做一件事,如果事前心中有数,成功的机率就会大增。在实验预习中教师可让学生带着问题参加实验课的学习,是课堂上少讲多做,提高实验课堂效率的前提之一,也是培养学生自主学习和探究的重要途径。
但在实际教学中,实验预习往往流于形式,所谓的预习只是学生将教材上有关实验的内容看一看,开始实验時,学生仍然是云里雾里,不知该做什么,怎么做。如何才能做到有效预习呢?
1.1教师做好预习指导
要做到有效预习,教师要提出明确的要求及进行具体的指导,可通过给出“预习报告”来实现。设计“预习报告”時,为了加深学生对实验的理解,可通过将实验中某些内容设计成问题串的形式来进行,所提问题不能事无巨细,要精心选择,可侧重于以下方面:
①实验原理的理解(如自变量、因变量及其关系等);
②影响实验成败的主要因素(如实验材料、实验操作);
③让学生记下在预习中产生的疑问;
④有的实验让学生尝试独立进行实验设计。
例如:笔者针对人教版实验“绿叶中色素的提取与分离”设计出如下问题串。
①研磨叶片時,为什么要加入少许SiO2、CaCO3,和无水乙醇?
②为什么不能让层析液没及滤纸条上的滤液细线?
③实验结果显示滤纸条上的色素带自下而上(或自上而下)依次是什么颜色、什么名称?色素为什么能在滤纸条上分离?
④各种色素中,最宽的色素带是什么色素?具有什么样的颜色?为什么各种色素带的宽窄有差异?
⑤实验后的滤纸条,经干燥后为什么要避光保存?
通过对这些问题的回答,可促使学生认真了解和思考实验,对实验中要用有机溶剂对色素加以溶解提取,用层析液分离色素等实验原理和方法,做到心中有数,提高实验的成功率。
1.2鼓励学生创造性完成“预习报告”
除了认真完成“预习报告”设计的问题串,让学生真正理解实验原理和方法外,笔者还特别鼓励学生独立或以小组为单位留意身边的资源,思考实验是否可以用其他材料替代。例如实验“绿叶中色素的提取与分离”中教材建议使用的材料是菠菜,有的学生就考虑用校内其他种类植物的叶片,这些材料获取方便,只需上课前几分钟去摘就可以了,而且确保新鲜。通过实验比较,学生确定了假连翘这种校内分布较多、效果也不错的植物作为替代材料。这样就可以解决需要做实验時菠菜还没有上市所造成的问题。
教师还可鼓励学生研究除了教材提供的实验方案外,是否还有其他的实验方案。例如实验“影响酶活性的条件”中先加淀粉酶再低温处理;或先低温处理再加淀粉酶;或者先将淀粉、淀粉酶分别、同時低温处理,然后再混合,几种操作的实验结果有区别吗?为什么?如果是高温,实验结果是什么?……
教师要大力表扬那些提出用新材料、新方案的同学、小组,目的是充分发挥学生的想象力,创造性的完成“预习报告”,从而培养学生的观察、分析和创新能力。
1.3教师做好检查
再好的理念,付诸于行动才有意义!同样,有效的预习不能缺少落实。上课前教师要认真批阅“预习报告”的完成情况,评定实验预习的成绩,对预习优秀的学生,上课時要大力表扬,而对没有做好预习的学生则加以督促,确保每一位学生对实验都心中有数。另外,笔者还可以通过“预习报告”了解学生存在的疑问,上课讲解可以更有针对性;了解是否有小组需要使用新的实验材料,采用新的实验方案,好及時请实验室准备。
2有效管理是构建高效实验课的关键
2.1构建新型师生关系,创设有效实验教学氛围
新型的师生关系是现代课堂教学的重要组成部分,它能激励学生自我完善,能为教师运用各种教育教学的手段提供条件。新课标提倡“以学生为本”。教师应是学生自我发展的促进者、理想探求的引导者、心理困扰的排除者。在教学活动中,教师应把学生当做学习的主体,改变单纯灌输的落后方法,让学生变被动接受为主动参与。
教师应信任、鼓励和关怀学生,接纳他们独特的个性行为,不冷落、嘲笑学生,特别是学生实验思路、方法与别人不一样或出现问题時。
教师与学生应该在人格上是平等的,在交互中是民主的,在相处上是和谐的。教师在师生关系中不是领导,不是严父,不是法官,而应当是导师、朋友和助手。这样建立的师生关系,不仅能充分发挥自己的创造潜能,还能使师生交流及時有效地进行,为生物实验教学的有效性提供保证。
2.2优化课堂時间管理
教师要坚持時间效益观,最大限度地减少教学時间的损耗。根据“预习报告”中的问题,有针对性的讲解;课堂中及時处理易导致学生分心的因素,提高学生的专注度。目标是留给学生足够的時间动手探究。
例如:把全班学生分成若干小组,固定好在实验室的座位,利用扩音设备、倒数10s等方法让学生迅速进入状态;选好小组长,在课前做好培训工作,让他们事先熟练掌握实验内容和方法,以便上实验课時,能起“小老师”作用,避免因不熟悉实验操作耽误時间;出现打破试管等意外要及時、低调处理,避免造成学生注意力分散。
3有效评价和反思是构建高效实验课的保证
3.1评价主体多元化
实践证明,任何评价如果没有被评价者的积极参与,很难达到预期目的;另外,教师要关注每一位学生的情绪状态、动手操作水平和实验结果,及時给予肯定或者指正。但一个教师面对全体学生,常常心有余而力不足。因此,要实现评价主体的多元化,除了教师评价外,还要引导学生进行自评和小组内同学互评(表1)。
这种评价不仅可以使学生积极配合,保证评价工作的顺利进行,而且,还能促进他们通过参与和交流,主动地客观检查和评价自己,改进自己的不足之处,吸取他人的经验,有利于进一步完善自我。
3.2学生及時反思,提升认识水平和思维层次
实验操作后的反思是從感性认识上升到理性认识,从形象思维上升到逻辑思维的过程。通过反思,可使学生深入理解实验原理、掌握实验材料和试剂的选择、实验步骤的设计、处理和解释数据、根据数据作出合理的判断等实验的基本方法和原则,用以指导再实践。一般教师就以下两个方面引导学生进行反思:①反思实验方案,引导学生思维求异,寻求多种方案;②反思实验现象,分析现象产生的原因,尤其是异常现象,更要认真对待,找出解决方法。
例如实验“影响酶活性的条件”中,有个别实验组实验结果出现异常,高温处理的试管,本应呈蓝色的却无色,笔者鼓励学生认真的重做一次,不放过每个步骤,结果学生发现,加了碘液,高温处理的试管开始呈现蓝色,随着時间延长,颜色慢慢变浅,最后无色,把试管取出冷却后又变回蓝色,学生带着问题离开实验室回去研究,经分析、讨论、查找资料,最后确定是因为高温使淀粉结构发生改变,影响了淀粉与碘的结合,进而影响了颜色的显示。这样,不仅使学生对本实验有完整、清晰的认识,还给学生留下了新的思考,使实验课延伸出去,使学生在探究中形成创新能力。
总之,生物实验教学的研究应从课前精心准备、课上有效管理、课后及時反思等多个方面进行,从而构建出高效的生物实验课。