初中生物课外拓展实验的设计和开展
2015-01-09张琦
张琦
“课外拓展实验”是在课外的实践活动,旨在鼓励学生进行拓展性的探究和实践,增加学生动手操作、观察分析机会,满足不同学生的发展需要。初中生物课外拓展实验的设计和开展,可克服课堂时间限制,让学生有更具体、更直观的实验体会,利于培养学生的实验能力和创造力。
一、基于教材,设计多样化的课外拓展实验
教师结合所选用教材版本,根据本校实验室实际情况、学期教学进度和学生兴趣,设计生物课外拓展实验,包括调查、探究、模拟、制作、设计、观察等。
比如,人教版七上安排课外拓展实验有:高倍镜的使用、数码显微镜的使用、观察与制作系列植物细胞临时装片(花卉植物、常见蔬菜、常见水果)、不同果汁的提取以及不同水果中维生素C的比较、培养草履虫以及探究草履虫等单细胞生物对外界刺激的反应实验、厦门常见藻类、苔藓和蕨类植物采集和标本的制作、各种植物种子结构的解剖与观察、区别阴生植物和阳生植物、探究各种植物种子萌发自身和环境条件、测定各种植物种子萌发率、厦门常见被子植物采集、标本制作以及花的解剖与观察、探究绿叶在光下制造有机物(脸谱趣味实验、白斑叶和绿色叶在光下制造有机物的探究)、模拟生物圈“温室效应”实验等。
设计的课外拓展实验要源于教材、服务于生物学教学目标。
二、创造条件,落实所设计的课外拓展实验
设计课外拓展实验,撰写课外拓展实验方案,利用一切可用的教学资源(校园资源、社区资源、家庭资源、网络资源等),充分准备实验材料,引导学生落实开展课外拓展实验,积累实验经验,避免从理论到理论,在实验过程中掌握生物学原理,在反思分析中总结生物学规律。
课外拓展实验方案包括:背景资料、实验目的、实验材料(教师准备、学生准备)、实验步骤、实验结果、课后思考。以人教版七下课外实践“再生纸的制作”为例,撰写课外拓展实验方案。
1.背景资料
纸是我们生活的必需品,生产纸张大部分以木材为原料,而木材的来源——森林是我们赖以生存的根本,是“地球之肺”,节约纸张就等于保护了我们生存的空间。回收一吨废纸可以少砍17棵大树,生产800公斤好纸,减少35%的水污染,节约一半以上的造纸能源。但我国的废纸回收率很低。你知道再生纸和原生纸的区别吗?
2.实验目的
(1)让学生学会再生纸的制作。(2)体验自制再生纸的快乐。(3)学会同伴合作。
3.实验材料
教师准备:细筛网(或者双层纱布网)、大塑料脸盆、木棒、水桶、试管、淀粉、旧布、毛巾、剪刀、煮锅、棒锤。学生准备:废纸、擀面杖、洗衣粉、植物叶、胡萝卜、七里香、菩提树叶。
4.实验步骤
(1)用废旧纸张制作再生纸:①把废纸撕碎或剪碎放入大塑料脸盆中。②碎纸浸泡变软后,倒掉多余的水,用木棒将纸片捣碎,制成糊状纸浆。③在纸浆中加入少许淀粉或面粉(为使纸面比较光滑,易于写字),搅匀。④用细筛网(或者双层纱布网)将纸浆捞出。在清洁的实验台面上放一块毛巾,使扁平的纸浆倒在干布上,再在纸浆上放一块干布,用试管或擀面杖轻轻地在上面擀压以挤去纸浆中的水分。⑤约五分钟后,将纸轻轻撕下,放在光滑的平面上。⑥将纸浆置于阴凉通风处晾干,即成再生纸,用剪刀把纸的四边剪齐。
(2)用我们身边的植物造纸:①取实验前搜集植物的叶子,剪切成2厘米左右的小块。②将相当于叶子碎片重量l/5的洗衣粉溶于水中,再将植物叶子放入,煮1小时左右。③用布包好煮好的植物叶子,用水冲洗干净。④把水拧干,用木棒敲打,将叶子捣碎。⑤把捣碎的叶子与水搅匀,用细筛网(或者双层纱布网)抄纸。⑥将抄好的纸放在阳光下晒干,纸就做成了。
5.实验结果(作品展示)
(1)用废旧纸张制作再生纸。(2)植物造纸。(3)制天然颜色的再生纸:在纸浆中加入不同的天然物质,如叶片(茶叶)、果实(黄桅花)、胡萝卜、菠菜等,能改变再生纸的颜色,具有天然,且不易褪色的特性。(4)制天然香味的再生纸:在纸浆中加入不同香味的天然物质,如果实(七里香)、干燥花(薰衣草)等,再生纸改变颜色,散发出不同的天然香气。(5)制花纹的再生纸:在纸浆中加入其他植物纤维,如丝瓜络、芹菜茎、星辰花花萼或是在抄好的湿纸浆上嵌入物品,如甘薯叶、菩提树叶等,待再生纸干后,就能产生特别的纹路。(6)制再生纸书签:在捞纸浆时可加入压平的树叶,枫叶、菩提树叶效果不错,也可用一些小草,干后,稍微裁减便可做成有创意的书签。
6.课后思考
(1)本实验成功和失败之处分析。(2)预测一张纸可以循环利用几次?纸张是可循环利用资源吗?(3)为什么要节约用纸?保护森林?(4)制定节约用纸的方案。
课外拓展实验开展的落实难点还在于实验器材的准备,可与学校总务处、生物实验员提前申请实验材料和用具。只要备好实验材料,教师定时间和定地点,精心指导学生,就能顺利开展和完成生物课外拓展实验,就能为一些热爱生物学知识、对新事物充满好奇且不满足于课内做实验的学生们,提供展示自由探索的舞台,发挥他们的特长,展示他们的个性,由浅入深、由低级到高级地培养他们的探究能力和创造力。
三、关注细节,力求课外拓展实验实效
1.关注课外拓展实验的趣味性,促进自主实验和乐学
乐学就是把实验学习当作一件乐事,心情愉快地完成实验。学生进入初中,首先接触的实验就是生物实验,他们有强烈的好奇心,对实验的仪器、药品、材料、实验操作过程以及实验的现象都感到新奇。在课外拓展实验活动中,充分利用中学生好动、好奇心重的心理特点,实验前教师除了让学生明确实验目的、要求和方法外,还要明确该实验在生活等方面的实际应用,唤起学生学习生物的兴趣和动机。“模拟验证血型和自测血型实验”中,血型与健康、血型与性格具有关系,同学们充满了浓厚的兴趣。一些平时上课不专心的同学在课外拓展实验中觉得好玩,也会主动实验,教师借此契机,逐渐提高学生的生物课堂学习兴趣。
2.关注课外拓展实验过程中基本实验规范的训练,扎实实验操作技能
实验前教师讲清实验可能出现的问题、解决办法以及在实验过程中如何规范操作,使学生有所遵循。基本实验规范的训练是进行实验的基础,理解、掌握、规范操作实验,实验才能成功。教师将实验步骤由繁化简,抓住每一步的关键词语,贯穿于实验步骤之中可以收到好的实验效果。比如“观察与制作系列植物细胞临时装片(花卉植物、常见蔬菜、常见水果)”实验中,将显微镜“对光”步骤用“上、中、下、转”三个字归纳,“上”:镜筒向上升2CM;“中”:转显微镜中间的转换器,先低倍物镜对着通光孔;“下”:转显微镜下面的反光镜,让视野变亮白。“制作临时装片”实验步骤用“擦、滴、取、盖、染、吸”六个字归纳,便于学生巩固操作的要领。实验操作是实验教学中最基本的环节,也是学生做好课外实验的重要手段。课外拓展实验过程中,教师通过提问和观察,随时掌握实验进展情况,对发现的问题,给予有针对性地指导。
3.重视课外拓展实验后的评价、反思和总结,提高实验实效性
课外拓展实验完成后,教师应及时评价,引导学生反思,包括自我判断实验的目的有没有达到,根据观察结果对比情况帮助学生分析实验成败的原因,指导学生写实验报告,深化与活化已掌握的生物知识。教师甚至可就课外实验内容,大大丰富学生感性认识,指导学生撰写小论文,并参加评选活动,发挥学生在学习活动中的积极性和能动性,促进学生对知识的掌握及学生能力、素质的提高。
笔者实践证明,教师要重视课外拓展实验,提前预实验,掌握实验成功的条件和关键,做到心中有数,以便准确指导和引导学生顺利完成实验;善于在学生进行课外拓展实验的每一个过程中,进行点拨与指导,使学生能够在课外拓展实验的过程中学习知识、学习方法、学会研究。积极创新设计和开展课外拓展实验,教学相长,教师不断地从中吸取营养,丰富自己,提高教师专业基本功。
.【责任编辑 郭振玲】