农村初中生物探究实验教学的探讨
2017-08-30梁艺卿
梁艺卿
摘要:在广大农村初中,生物实验教学发展之路可谓一波多折,探讨生物实验教学中存在的问题,并探索切实可行的生物实验教学策略对于提高生物教学质量意义深远。我们教师就有义务,有必要利用好生物实验室为生物教学服务,通过优化生物实验教学过程,方法灵活多样,培养学生主动学习,善于发现问题,善于找到解决问题方法的探究能力和科学的思维方法。
关键词:生物探究实验教学;探究实验方法;方法灵活多样
生物探究实验教学对于推动学生主动学习生物知识,积极探索生物世界有着其它教学手段所不具备的特有功能。然而在广大农村初中,生物探究实验教学发展之路可谓一波多折,探讨生物探究实验教学中存在的问题,并探索切实可行的生物探究实验教学策略对于提高生物教学质量意义深远。
一、农村探究实验教学改革的紧迫性
在众多农村初中由于教育经费投入的相对不足,同时在中考中,生物学科所占权重不大,诸如此类问题一直制约着农村学校生物实验室的建设。随着教育现代化口号的提出,加大了对教育经费的投入,在广大农村初中,学校生物室也逐渐从无到有建设起来。然而生物实验室虽然建成了,新的问题又出现了,很多农村学校由于缺乏科班毕业的生物教师(很多情况都是由其它学科教师兼任),即使学校给配备了象样的生物实验室,购置了用于生物实验所必须的仪器设备,在真正生物实验操作过程中,又出现了教师不能结合生物教学的实际情况,合理确定生物实验的频率,实验随意性强;教师实验前准备工作粗糙,实验过程组织不严密,实验质量不高等现象,这些都严重影响了生物探究实验教学质量的提高。
新一轮的基础教育课程改革,自主、合作、探究的教学模式在教学活动中得到了广泛的应用。生物是一门以实验为基础的学科,演示实验、分组实验、探究实验几乎贯穿了整个生物的课堂教学,演示实验往往都是教师操作,学生观看;而分组实验又多是验证性实验,只有通过实施探究性实验教学,才有利于促进学生学习方式的改变,才有可能最大限度地调动学生的学习积极性,更有利于学生思维的开发。
二、加强教师自己的实验操作能力
生物教学中实验活动的开展是生物学教学的一种重要手段。生物探究实验教学的结果如何将势必会影响到生物新课程标准的执行效果,影响到生物教学质量的提高。我们教师应该在每学期之初,认真研究教材,科学制定好学期生物实验计划,避免平时生物实验教学的随意性。教师作为生物实验活动的调控者,指导者,其实验操作的规范程度将直接影响到实验教学的效果,所以在每次实验教学前,我们教师首先要按照教材中的实验要求,课前自己认真做几遍,确保自己实验操作的规范和熟练。同时,教师要根据自己课前实验的实际情况预测课堂实验过程中学生可能会提出怎样的问题,以及在指导学生参与实验操作过程中,哪些地方可能会是学生操作过程中容易出偏差的地方,只有做到心中有数,才能确保生物实验活动顺利开展。
三、教给学生探究实验的方法
无论学习什么,方法最重要,探究性实验亦如此。在实际教学中不能只注重七个步骤的记忆,而忽略七个步骤之间的因果关系和思维顺序,不能只注重探究过程的完整性而忽略各步骤的独立性。所以在教学中重点结合已做过的探究性实验“光对鼠妇生活的影响”比对课本示例,完善“光对鼠妇生活的影响”一节中探究性实验的基本程序,从而建立完整的探究思维顺序,有意识地设计了针对思维操作技能的强化训练。也就是说,在教学中不急于让学生一下子设计出完整的探究性实验,这样不仅可以分散教学难点,而且可以排除学生的畏难情绪。在实际教学中,实验设计对于学生来说是最难的,而明确实验变量是实验设计的关键,也是学生实验设计的难点。
我们可以根据课本中提供的不同的探究实验,培养学生由浅入深地学习实验变量确定的方法,总结实验变量确定的方法。
方法一:直接从实验目的获取。如:光对鼠妇生活的影响实验变量是什么?(光)
方法二:分析实验目的和实验原理推出。如:观察植物细胞的吸水和失水,首先演示发生在日常生活中的现象——分别泡在浓糖水和清水中的萝卜条所呈现的不同现象。
学生提出问题:为什么浸在不同溶液中的萝卜条会出现不同的变化?如果将已经皱缩变软的萝卜条放在清水中,会发生什么现象?浓糖水和清水有何区别?萝卜条的细胞又发生了什么变化呢?如何解释这些现象?引导学生发现实验原理是细胞吸水或细胞失水,找出实验变量——细胞外界溶液的浓度,主要在实验设计中理解“什么是对照”、“什么是干扰因素”、“如何巧妙地设置对照组”、 “如何避免干扰因素对实验结果产生影响”等关于科学探究实验的设计方法和思路。掌握了实验设计的关键,一举突破了实验设计的难点,所以对紧接其后的探究性实验起到了“举一反三”的教学效果。
四、根据教学需要,方法灵活多样
1.根据学生情况,合理分工合作 农村中学的学生各个方面的能力相对较差,为了让学生都参与到我们的学习中来,我是这样分组的:平时调皮,无心向学的一些学生把他们组成一个“后勤组”,大概有七八个,后勤组的任务是在实验前让他们收集实验的材料。如《观察种子的结构》、《花的结构》、《观察小鱼尾鳍的血液流动》、《蚯蚓》等实验,需要的种子、花、小鱼、蚯蚓等就由“后勤组”的同学去完成。这些工作不用多思考,还可以到外面观光,他们是很乐意的。我们学校也没有专门的实验员,实验员的工作也由他们来完成,如摆放仪器,收集仪器,清理工作等。因为他们天生好动,摆弄东西是他们最喜欢的,这样做到人尽其用吧。
我还成立了“实验组”,这组同学是由一些学习能力较强的,研究能力较强的同学担任,也有七八个,他们的任务是做演示实验,指导学生实验。“实验组”的同学课前先做实验,熟悉实验的操作。上课后,先由我讲解、演示实验操作,讲解后,进行分组实验,这时,“实验组”的同学就深入各组去,指导各组学生完成实验。如《显微镜的使用》的实验,在一周前我就布置他们任务,按照课本把实验完成,当他们遇到什么困难什么问题提出来,我和他们一起解决。到实验课的时候,我向同学演示一遍以后,全班分组实验,“实验组”的同学就分散到各个小组去,观察各组并进行指导,这样就省去了许多时间,加快了实验的完成。“实验组”的另一个作用是演示实验,有一些实验单是教师的演示,学生们兴致不高,有时让学生操作效果更好。如“量血压”,“实验组”同学就帮同学量血压,学生們的兴致就高起来了,各个同学都想知道自己的血压情况,但自己又不太会量,让“实验组”的同学帮助他们,同学们都知道了自己的血压,又掌握了量血压的方法,这样的教学,学生学得快,教师教得轻松。endprint
除此之外,我建立了一个“生物角”,把我们在实验中能长期保留的成果展示在那里,我就成立了一个“园丁组”,这组同学要有耐心,细心,如“扦插材料的处理”的探究,我们把横向、上斜、下斜切口的空心菜进行种植,观察他们的生长情况。《种子萌发的环境条件》等就需要很长的时间才能完成,就需要人去料理,“园丁组”的同学就负责这些事,所以每个学期结束,教室的“生物角”都摆上了许多植物。如“水藻”,观察导管的枝条,嫁接的仙人球等,美化了教室,又增长了知识。
2.就地取材 农村的生物资源非常丰富,学生们接触也多,实验需要的种子、花、昆虫等各种材料学生们都能自己找来。如卖菜种的同学为我们带来了各种蔬菜的种子,杀鸡卖的同学在我们做“胆汁的作用”的实验时,为我们收集了鸡的胆汁。我们实验用到的许多材料,在农村都是很快收集,特别是“后勤组”的同学,他们特别卖力,完成一个任务后,他们特别自豪。我们学校有时早餐有鸡蛋吃,在观察《鸡卵》结构的实验,我就要求学生们在吃鸡蛋时,对照课本,认真观察,了解蛋的结构,到了上课,就让他们说说他们看到了什么,有哪些地方没有发现,交流讨论。因为他们亲自体验了,所以交流得特别热烈。
3. 降低难度 生物课本中有一些实验,耗时长,难度大,再加上学生的能力较弱,我作了适当的删减。如《绿叶在光下制造有机物》的实验,我只是叫“实验组”的同学在课前把“酒精脱色”的前面部分全部做完,上课时,我只是把怎样操作说一遍,就拿来已经脱色的叶子让学生观察,滴加碘液后,叶片有什么变化?学生观察实验记录,并探究原因。还有《种子萌发的环境条件》的实验,我也是让“园丁组”的同学提前一周把种子放在三个培养皿中培养,一个种子泡在水里,一个按照平时育种的方法培养,一个不给种子浇水。育种的方法我要求学生向他们的父母请教。到了上课,就把三种环境下的种子让学生观察,让学生思考种子为什么萌发?为什么不萌发?种子萌发需要的环境条件有哪些?班上有位家里卖豆芽菜的学生,他把家里怎样发豆芽,发豆芽时候该注意什么向我们做了详细的解说,这样通过观察,通过生活积累,从现象到本质的探究,也能让学生们获得知识。
4.适当补充 在上课时,有些知识,学生理解有难度,我就适当补充一些探究演示来帮助他们。“基因的显性和隐性”的教学中,在判断基因表现什么性状的教学中,我们往往告诉学生:只要有一个显性基因就表现出显性性状。这句话太概括了,学生们也不容易理解。我为了形象地说明这个结论,我是这样设计的,我用两张塑料透明纸表示隐性基因,两张红色的纸片表示显性基因。两张透明纸合在一起表示一对隐性基因,表现出来的是“透明”的,是隐性性状。一张透明的和一张红色的合起来,表示一个隐性基因和一个显性基因的组合,学生们看到的是“红色”,是显性性状。两张红色纸组合在一起,学生们看到的也是红色,是显性性状。这样通过简单的设計,学生们对这个抽象的概念就理解得一清二楚了。还有“染色体的传递”的教学,在说明生殖细胞的染色体是成单存在的教学中,我是这样设计的,用教学用到彩色粉笔来说明:“红色一对”“绿色一对”“蓝色一对”表示三对染色体,在传递时,每对传一条,那么在生殖细胞中就有红色一条,绿色一条,蓝色一条,共三条,三种颜色中各一条,就是成单存在了。这样,形象直观,易于操作,通俗易懂,学生们更容易接受了。
5.进行比赛活动是激励学生努力探究的“兴奋剂” 中学生物七年级中显微镜的使用实验很多,我为了更好让学生掌握使用方法,我在几个班之间进行了比赛。首先,在这么多实验中,任选一个实验,每班由一名学生来操作。我给他们准备的时间是两周,两周后比赛,由各班“实验组”的同学组成评委。评分标准是动作规范熟练,表达准确清楚,选出一个“实验能手”。结果,比赛过程发现许多学生对操作提出自己更佳方法,评委们指出了不规范的地方。对“园丁组”的同学进行“最佳园丁”的评选,让他们把自己培育的豆苗,扦插的天竺葵、无土栽培的空心菜,他们描绘的细胞图案等实验结果拿出来,以植物的生长情况,造型的漂亮来评比,评出“最佳园丁”。为了进行这些比赛,学生们就会反复实验,找出最佳方案,想出各种方法,让他们的作品更加引人注目。这样的活动,更能吸引我们的学生对生物的学习兴趣,在活动中增长知识,富教于乐,更加有效进行生物学知识传授。
在生物教学中,探究性实验的教学无疑是对生物教师提出的一个更高要求。只要我们在生物实验教学中从第一个探究性实验开始重视,以方法入手,多给学生动手的机会,多创设探究思维训练情境,学生才能在探究中主动获取知识,在理解的基础上完善生物学知识体系,才能使探究性实验的教学充满活力。
(作者单位:广西贵港市覃塘区石卡镇第一初级中学 537100)endprint