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注重实验教学,提高初中生物课堂效率

2022-05-17章惠婷

求知导刊 2022年6期
关键词:生物实验课堂效率初中生物

摘 要:素质教育理念的内容非常丰富,其强调对学生实践操作能力的培养和强化,并倡导教师以此为基础帮助学生形成良好的科学态度和探索精神。本文将结合上述认识,从充分利用多媒体设备、融入生活元素和培养实验意识及探索精神等方面就“注重实验教学,提高初中生物课堂效率”一题展开探讨。

关键词:初中生物;生物实验;课堂效率

作者简介:章惠婷(1994—),女,江苏省海安市城南实验中学,二级教师,硕士研究生学历。

初中生处于心智发育的黄金阶段,正在经历思维成熟化、认知理性化的过程,其对新鲜的事物和活动充满兴趣,具有非常强烈的参与诉求。这一时期是培养学生实践操作能力,使其树立科学实验理念的最佳时期。生物是一门强调观察和研究的学科,以自然界中的动植物和微生物为主要研究对象,在激发初中生学习兴趣方面有着天然优势。然而在实际课堂教学中,部分初中生物教师没有充分挖掘生物实验教学的价值,使生物实验课程流于形式,未能有效激发学生的实验兴趣和培养学生的动手能力。因此,如何提高初中生物實验教学效率,已成为广大初中生物教师需要面对的一项重要任务。

一、初中生物学实验教育的重要意义

素质教育要求学校和教师要重视对学生实践技能的培养。实验活动在中学生物课程中起着重要的作用,它不仅可以锻炼学生的动手能力,而且可以通过实验操作、实验现象等培养学生的思维能力,从整体上有效地加强学生的生物学素养。在初中阶段建立起高质量的生物学实验教学体系,可以使初中生物学教学与时俱进,有效培养学生的创新思维和意识,使其获得更加实用的综合技能。

二、初中生物学实验教学存在的问题

(一)实验动手和动脑环节安排不恰当

在实验教学活动前,教师一般会统筹安排实验教学的整个过程,要求学生按规定的步骤进行实验。在大部分生物实验教学过程中,教师提出的问题往往只关乎理论知识,而与实验过程无关。初中生在回答这些问题时只需要回想曾经学习的理论知识,导致实验教学效果大打折扣。实验教学以学生动手实际操作为主,如果学生不动脑思考,只是在重复教师的实验过程,那么生物实验就没有起到培养学生的实验操作能力和探究能力的作用。

(二)缺少对学生主观能动性的培养

初中生物实验的内容、过程和步骤,都是生物教师在教学之前就已经设定好的,实验仪器和材料也是教师为学生事先准备好的,很多学生被动地模仿教师教授的实验过程,没有对实验内涵、原理进行思考,即使学生有自己的想法,也没有时间和机会按照自己的想法进行实验。这样的实验教学方式减少了学生对生物实验的兴趣,学生在实验过程中缺少独立思考,容易形成人云亦云的思维方式,对其养成创新能力和意识产生消极影响。

(三)实验教学更注重结果

当前,初中生物实验教学以轻视过程而重视结果的传统实验教学方式为主,容易影响学生的个性展示和独立思考。学生听从教师的指导来机械地完成学习任务,这阻碍了学生创新思维的发展。

三、提高初中生物实验课堂教学效率的具体策略

(一)充分利用多媒体设备提高实验教学的质量

1.注重对知识信息的直观化呈现

由于年龄和社会阅历的限制,绝大多数初中生对知识的获取和理解仍比较依赖于感性认识,对过于抽象的知识内容,其学习效率较低。初中生物是以生物体为主要教学内容之一的学科,生物体中不乏一些很难通过肉眼直接观察到其形态和活动的物种,所以在涉及细胞、基因等微观知识概念的学习时,大部分学生也只能依靠主观想象和发散联想形成“具体”的知识认知,这对学生进一步形成深刻而形象的知识记忆是非常不利的。为解决这一问题,初中生物教师要在日常实验教学过程中有意识地挖掘并发挥多媒体设备所具有的信息呈现直观化、形象化和动态化的特点,帮助学生在实验之前就对实验对象形成正确而直观的了解,使其在操作过程中对相关步骤、现象形成更为严谨的认知,继而优化实验教学效果[1]。

例如,在“DNA是主要的遗传物质”这一课的相关实验教学中,教师可以利用具有图像传输功能的交互式电子白板,安排学生观看人体或其他生物的DNA形态,并将用于操作示范的电子显微镜与成像屏相连接,使学生对实验对象和细节性操作形成清晰的认识。教学设备缺乏的学校的教师可以直接从网上下载相应内容的教学视频,也能达到良好的教学效果。

2.强调对知识内容的趣味化表现

对初中生来说,趣味性元素能给其留下深刻的印象。因此,初中生物教师在教学中要结合课程内容,积极地在知识内容中融入一些符合学生趣味取向和理解层级的元素,让学生感受到生物学习的乐趣。更为重要的是,这些趣味元素有助于学生集中注意力,让学生对实验的一些关键步骤和细节产生更为深刻的印象,对保证实验过程的正确性和结果的科学性具有十分重要的意义[2]。

比如,在展示“人的性状和遗传”的关联实验时,教师可以从网上直接下载或者利用PowerPoint、爱剪辑等软件制作一部介绍人类染色体数量及其与外界各方面环境因素之间关系的教学短片,将涉及的实验物体拟人化,以卡通人物的形象配合一定的剧情安排来表现实验的部分关键环节,让学生在观看的过程中自然而然地记住实验的操作要领和科学原理。

3.倡导对课外知识的有机补充

在教学时,教师应在保证课程基本教学成果的前提下,借助多媒体教学设备适当地为学生介绍一些与学习内容相关的课外知识,从而拓展学生的知识面,强化教学效果,夯实学生知识基础。学生了解生物知识的诉求得到满足,从而激发出学习生物的热情。

例如,教师可以利用网络电视,组织学生观看关于哈维“大自然脉搏”、巴甫洛夫“条件反射测试”等著名生物实验的视频,引导学生了解这些实验的内容,让学生学习其背后所蕴含的伟大科学精神。

(二)注重对生活元素的融入,激发学生的实验兴趣

部分初中生之所以对生物实验提不起兴趣,很大程度上是因为传统课堂中生物实验的“课堂味儿”太浓,无法让学生充分认识到生物实验的实际价值及其对现实生活的意义。同时,部分初中生物教师在进行实验教学时过分强调实验专用器材、设备,在客观上加剧了学生对生物实验的陌生感和距离感。因此,初中生物教师在设计或开展实验教学时,务必注重生活元素的融入,尽量以学生熟悉的生活现象或动植物为实验研究对象,以学生经常遇到并普遍关心的问题为实验课题,并在保证实验效果的前提下,适当利用一些常见的生活用品作为实验设备、材料,营造实验的生活气息,拉近生物实验与学生生活的距离,引导学生进一步认识生物实验的趣味性和现实意义,为打造高效实验课堂提供必要条件[3]。

例如,在进行“观察酵母菌和霉菌”实验教学时,教师可提前布置相关任务,让学生将家中发了霉的馒头、苹果、牛奶等食物带到课堂上,组织学生将这些东西作为观察对象开展实验,以“为什么食物放在冰箱里不容易霉变,在常温下就不行”这一问题来引导学生根据生活经验推测温度对霉菌活性的影响,使其根据这种推测设计并开展实验,验证猜想。

(三)强调对学生实验意识和探索精神的培养

实验来源于对生活的观察和改造,这也是实验行为得以存在和发展的根本源泉。初中生物教师在进行课堂实验教学时,应有意识地引导学生将课堂知识应用生活,用科学的方法和步骤去解决生活中的问题或解释一些常见的自然现象,帮助学生树立起依靠严谨的实验来认识自然、了解世界、锻炼自我的意识,使其形成良好的实验习惯和科学情怀。

比如,在完成“观察根毛和毛尖结构”的实验后,教师可类比植物根部强大的吸水功能向学生提问:“我们平常泡完澡或游完泳后,手指和脚趾都会发白、发胀,是不是手指、脚趾有类似于根的东西在吸水呢?”教师应鼓励学生根据这一现象大胆提出假设并自行设计可行的实验方案,通过小组合作的形式验证自己的猜想,最后形成一份文字报告。

(四)扩充课堂实验的发挥空间

对初中生物实验教学长期存在机械僵化的问题,初中生物教师要在开展实验教学时树立科学的“放权”意识,充分挖掘并利用课内实验,进一步开发、运用学生的自主实验资源,既要引导学生在保证过程安全性和结果准确性的基础上改进既有实验的环节和用具,又要有意识地鼓励学生自行设计并开展新型实验,让生物实验从学习内容变为学习工具,激发学生的实验操作热情,强化学生对有关知识内容的记忆和运用能力[4]。

首先,初中生物教师要切实把握学生的实验素质和条件,对学生的自主实验操作予以必要的指导和提示。如果学生在操作时出现失误或遗漏,教师应帮助学生寻找对策予以补救,并引导学生反思导致问题出现的原因。需要强调的是,教师要将培养学生的动手能力和实验意识摆在首要的位置,对实验的最终结果要辩证地看待。如果实验内容比较复杂,教师可以通过将实验划分成若干子实验的方式帮助学生降低操作难度,也可以借助提问等形式为学生提供指导,使学生能够在必要的外界协助下完成一次成功的实验训练。

(五)补足学生的薄弱实验技能

不同的学生在实验素养上均有着不同的表现,存在着个性化的技能短板。初中生物教师在鼓励学生开展实验操作的同时,要有目的地了解学生薄弱的实验技能,并采取有效措施予以强化。首先,教师要教会学生从课内实验中学习基本的实验操作要领,通过一些趣味化的讲解方式或表现形式降低学生理解课内教学内容的难度。其次,当学生操作遇到技能瓶颈时,教师要为学生提供足够的时间来尝试自我修正,如果学生仍无法自行突破,教师再给予学生必要的方法提示。最后,教师要引导学生开展合作实验,让学生之间形成有效的技能互补和经验共享体系,引导学生在合作中实现共同进步[5]。

对学生存在的一些操作“顽疾”,教师可采用代换循环法进行纠正。譬如,一个学生在制作口腔上皮细胞标本时,总因用不好镊子而夹坏盖玻片,教师可以让该学生用两张薄纸板来代替载玻片和盖玻片,并用镊子不断练习夹取过程,使其逐渐掌握合适的操作力度和实验流程。

(六)体现生物实验的现实问题解决效力

就实际情况来看,部分初中生之所以在生物实验方面表现欠佳,主要是因为其对生物实验缺乏足够的兴趣和动力,而兴趣和动力的缺乏又在很大程度上来源于对生物实验现实意义的怀疑,如其认为这些实验知识除了会在考试中使用,和自己的个人生活并没有什么联系。因此,初中生物教师要在实验教学中充分彰显实验的现实问题解决效力,引导学生发现生物实验对解决日常生活问题的作用,从认识上矫正学生的实验价值理念,为学生自发地学习实验、开展实验提供先决条件。比如,当下年轻女性非常热衷于减肥,那么在进行“人体能量的供给”这一章节的关联实验教学时,教师就可以利用实验引导学生观察脂肪的形成和溶解过程,并让其探究对脂肪溶解最具效力的物质及其产生或摄取方式,为学生总结科学的减肥措施提供指导。

四、总结

生物学是对生命的研究,是解开自然界神奇奥秘的鑰匙。初中生正处于对这个世界充满好奇的年龄,具有非常良好的生物学习和生物实验的条件。初中生物教师要切实从理念革新和方法改良入手,提高生物实验课堂的教学质量,从根本上激发学生的生物实验兴趣,并在更高层次上强化学生设计实验、操作实验、总结实验的能力与意识,帮助他们通过实验来解决问题、提升自我,最终为生物教育和我国素质教育事业的发展做出应有的贡献。

[参考文献]

安永多.注重初中生物实验教学提高初中生物课堂效率[J].神州印象,2018(06):412.

田炳芳.注重初中生物实验教学提高初中生物课堂效率[J].神州印象,2018(05):477.

张昆.注重初中生物实验教学提高初中生物课堂效率[J].现代交际,2016(21):224.

董艳丽.提高初中生物课堂教学有效性的策略研究[D].哈尔滨:哈尔滨师范大学,2016.

孙庆春.注重实验教学,提高初中生物课堂质量[J].中国校外教育,2016(13):11+15.

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