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在高中生物学实验教学中开展生活化教学的策略研究

2024-11-04马晓芳

名师在线·下旬刊 2024年10期

摘 要:生活化教学以立足生活、应用生活、呈现生活为特征,旨在将教学内容与生活事物有机关联,从而使学生能更好地理解和记忆知识。将生活化教学应用于高中生物学实验教学,可有效调动学生的积极性,从而提高学生的实验水平。文章先阐述了生活化教学的内涵及理论基础,然后分析了在高中生物学实验教学中开展生活化教学的原则和策略,指出教师可通过创设生活化情境、组织生活化教学活动、布置生活化实验作业、落实生活化实验教学评价的方式推进生活化教学,期望能为优化高中生物学实验教学提供参考。

关键词:高中生物学;实验教学;生活化教学

中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:2097-1737(2024)30-0067-03

《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》强调了高中生物学实验教学的重要性,指出实验教学应多样化。传统的单一的讲授式教学已无法满足新课标背景下生物学实验教学的需求,因此在生物学实验教学中开展生活化教学势在必行。基于此,高中生物学教师有必要深入研究生活化教学的内涵及理论基础,同时从实际教学需要的角度出发确定在生物学实验教学中应用生活化教学的原则及策略,从而促进高中生物学实验教学提质增效。

一、生活化教学概述

(一)生活化教学的内涵

韦雪花在《高中生物生活化教学探究》一文中指出,生活化教学是以学生为主体,利用学生感兴趣的生活化教学素材说明理论知识的一种教学方法[1]。齐永胜和刘美欣在《学科教学生活化课题研究的实践与探索》一文中指出,生活化教学以学生所掌握的生活经验、学生的生活背景为教学起点,将课程重难点有机融入生活化教学素材当中,由此驱动学生应用课程知识解决实际问题并实现教学目标[2]。综合相关研究可以明确,生活化教学是指以生活素材为教学资源,将生活素材与学科知识有机融合,以生活背景为教学背景,引导学生学习新知、练习应用的一种教学方式,其旨在利用生活化情境激发学生的学习兴趣,利用生活化的教学活动锻炼学生的学科关键能力,从而培养学生的核心素养。

(二)生活化教学的理论基础

生活化教学的理论基础主要包括杜威的实用主义理论和陶行知的生活教育理论。杜威的实用主义理论强调“教育即生活”,他认为教育与生活二者不可分割,主张教师应有机利用社会生活资源与学生的生活资源开展教学工作,确保学生在参与社会生活的过程中掌握知识、提升能力。根据该理论,教师可将社会生活资源融入高中生物学实验教学当中,充分利用相关资源组织学生完成生物学实验,使学生认识到生物学与生活的密切关系。陶行知的生活教育理论以“生活即教育,社会即学校,教学做合一”为主要论点,强调在生活化的教学活动中组织学生理解知识、学习技能。根据该理论,教师可以在高中生物学实验教学中组织生活联想、生活探索、生活实践等多种生活化教学活动,如组织学生利用生活中常见的素材进行细胞观察实验、蛋白质鉴定实验、植物细胞的吸水和失水实验等,使学生在参与生活化教学活动的过程中丰富相关知识,提升综合能力。

二、在高中生物学实验教学中开展生活化教学的原则

生活化教学提倡将学科知识自然地融入生活情景当中,使学生在观察生活现象、总结生活规律的过程中发现学科原理,从而强化认知[3]。在高中生物学实验教学中开展生活化教学需要遵循自主性原则与开放性原则,以确保学生能在理想的教学氛围下观察实验现象、感悟实验原理。自主性原则是指让学生掌握实验学习的主动权。教师应摒弃灌输式教学策略,将生活中的生物学现象巧妙地融入生物学实验教学当中,

让学生在观察现象的过程中发现生物学问题并提出猜想,然后根据猜想设计实验方案并开展实验,由此培养学生的实验思维、锻炼学生的实验操作能力。开放性原则是指要保持教学内容和教学方式的开放性。在教学内容方面,教师不应局限于高中生物学教材,而应积极将生活资源引入生物学实验课堂,如通过呈现食物消化过程、孩子与父母长相相似等生活案例,驱动学生采取实验的方式探究案例中蕴藏的生物学原理。在教学方法方面,教师可灵活应用口头讲解生活案例、多媒体设备播放生活小实验等方式引出实验教学内容、说明生物学实验方法等。

三、在高中生物学实验教学中开展生活化教学的有效策略

(一)创设生活化教学情境,激发实验兴趣

直接在课上讲解生物学实验原理和方法的方式较为枯燥,容易引发学生的负面情绪,不利于其主动参与到实验教学活动当中[4]。因此,教师可在实验教学导入环节创设生活化情境,在情境中巧妙渗透实验主旨,使学生产生对实验内容的兴趣。生活化教学情境的创设既要符合实验教学主题,又要选择贴近学生生活的教学元素。为此,教师有必要在课前深入分析实验教学的主题内容,并提前搜集相关的生活化教学元素,将实验内容与生活场景有机结合,并以日常对话的形式呈现情境,由此拉近学生与实验教学内容之间的距离,激发其参与实验的兴趣。

以人教版高中生物学必修1“细胞中的元素和化合物”的实验教学为例。为使学生产生对“应用化学试剂检验水稻、小麦、猪肉、鸡蛋、西红柿等食物中存在的糖类、脂肪和蛋白质”这一实验的学习兴趣,教师可设计如下生活化教学情境:小美计划参加选美比赛,想要在两个月内减重5 kg,营养师为其搭配的早餐包括半截玉米、一块煎牛排和数颗圣女果,请问她这样吃能健康地瘦下来吗?此情境贴近学生的生活,契合学生的兴趣所在,可快速集中学生的注意力。基于情境,学生自然会联想到要检测玉米、牛排和圣女果中是否含有糖类、脂肪、蛋白质等人体所需的营养成分,从而对应用检测试剂展开实验产生兴趣。这时,教师再组织学生进行“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验,可有效提高实验教学效果。

这样,教师在明确了实验教学主题内容的基础上搜集生活化教学元素并创设了生活化情境,同时提出了问题驱动学生思考,使学生产生了实验探究兴趣,为后续高效开展实验教学奠定了基础。

(二)组织生活化教学活动,提高实验能力

1.组织自主探究活动,提高学生实验认知

在高中生物学实验教学中开展生活化教学应以深化学生的生物学认知为目标。教师应确保让学生充分参与到实验教学课堂中,使其在观察、思考、讨论的过程中发现、理解、掌握生物学实验原理。为此,教师可在实验教学中组织自主探究活动,以实验涉及的生物学原理为基础,结合生活中常见的生物学现象提出探究性问题,从而引发学生思考,促使其表达自己的看法。同时,教师还要准备好实验材料,鼓励学生基于自己的看法自主设计并完成生物学实验,使其充分理解生物学现象背后蕴藏的原理,明确生物学实验的设计与操作流程,进而提高实验认知水平[5]。

以人教版高中生物学必修1“酶的作用和本质”的实验教学为例。为使学生能在实验教学中明确酶的作用与本质,教师可设计如下问题引导探究活动:在奶酪制作过程中,牛奶中含有过多的过氧化氢会影响奶酪的质量,去除过氧化氢的方法有很多,如使用二氧化锰等催化剂,此外,还可以使用什么方法呢?如此,教师借助生活中常见的有关奶酪制作的问题驱动学生探究教材中的肝脏研磨液加速过氧化氢分解实验,引发其思考“为什么肝脏研磨液可加速过氧化氢分解,它也起到催化作用吗?”“它与二氧化锰相比,哪个的催化作用更强?”“肝脏研磨液中有什么?”等问题。由此驱动学生自主设计实验方案并应用控制变量法完成实验操作,使其能在设计、操作、记录现象等过程中明确过氧化氢酶的作用,掌握生物学实验原理。

这样,教师围绕生活中的生物学现象设计问题,组织学生进行自主探究,使其在探究过程中发现问题,并自主设计实验方案探究问题,通过观察实验现象感悟生物学规律,从而确保其能在自主探究与实验中有所收获,提高实验学习认知。

2.组织实验操作活动,提高学生动手能力

教师可在高中生物学实验教学中组织实验操作活动,要求学生利用生活中常见的物品完成生物学实验,从而丰富学生组装生物学实验设备、控制变量、观察现象、记录数据等方面的经验,进一步提高其动手能力。

以人教版高中生物学必修1“捕获光能的色素和结构”的实验教学为例。为使学生能在“绿叶中色素的提取和分离”实验中掌握研磨、过滤、纸层析法等实验操作技能,教师可组织生活化实验操作活动。教师先准备绿色植物的叶片(如菠菜、油菜的绿叶等)、无水乙醇、层析液、二氧化硅、碳酸钙、干燥的定性滤

纸、试管、棉塞等实验材料与工具,做好实验操作教学准备。接着,教师可利用多媒体设备播放实验视频,呈现提取色素、制作滤纸条、滤液划线、纸上层析、观察结果的实验流程,使学生明确实验的方法与步骤。而后,教师可组织学生以小组为单位合作开展实验,

并指导学生做好剪碎绿叶、研磨过滤、剪去滤纸两角等操作,确保学生能积累正确的实验操作经验。

这样,教师以课程主题为核心,按照先播放实验教学视频、后组织生活化实验操作活动的顺序组织学生利用生活中常见的物品完成生物学实验,使其在实践操作过程中提高动手能力。

(三)布置生活化实验作业,巩固教学成果

在完成教学活动后,教师可围绕生物学实验教学主旨设计生活化实验作业,将生物学实验教学活动延伸至课外。比如,教师可布置书面作业,要求学生解答生活化实验问题,以巩固其理论基础;教师也可布置实操作业,要求学生利用生活中的工具与材料设计并完成生物学实验,以巩固其实验学习成果。

以人教版高中生物学选择性必修1“植物生长调节剂的应用”的实验教学为例。为巩固学生关于植物生长调节剂类型、作用等理论与预实验方法的学习成果,教师可布置如下生活化实验作业:设计实验,给出促进柳条扦插生根的植物生长调节剂的应用方案。由于生长素具有两重性,应用浓度过低或浓度过高的植物生长调节剂都无法提高柳条扦插生根的效果,因此学生需要设计预实验方案以确定最适当的植物生长调节剂浓度。此生活化作业可驱动学生选择同一棵树上的柳条(不变量),调制不同浓度的2,4-D溶液(自变量),在同一时间对不同柳条施加不同浓度的溶液,

观察扦插生根现象。

教师通过布置生活化的生物学实验作业,可驱动学生在设计实验方案、进行实验操作的过程中回顾理论知识与实验操作内容,从而巩固其实验学习成果。

(四)落实生活化实验教学评价,促进反思提高

在学生利用生活中常见的事物完成了生物学实验后,教师应给予客观评价,使学生了解自己在生活化实验学习中的实际表现,从而有针对性地调整学习方法。具体来说,教师可从过程与结果两方面观察学生的表现,既要留意学生的行为表现,又要关注学生的实验学习成果,从而对学生的知识掌握情况、实验操作能力、实验参与态度等进行全方位评价,促进学生的综合发展。

以人教版高中生物学选择性必修3“传统发酵技术的应用”的实验教学为例。教师可从两方面落实教学评价。一方面,教师应评价学生在生活化实验教学中的行为表现,如其是否能选择合适的菌种进行果酒、乳制品等的发酵实验,是否能控制发酵的温度、湿度和时间等发酵条件,是否能认真监测发酵过程并及时发现微生物的生长和代谢情况等。另一方面,教师还应评价学生的生活化实验学习成果,如其是否能利用酵母菌完成果酒发酵,是否能利用乳酸菌成功发酵乳制品等。

这样,教师分别从学生的生活化实验操作过程和实验操作结果角度出发进行了过程性与终结性评价,

从而帮助学生明确自己在生活化实验学习中的情况,

为学生进行自我反思与自我提高提供了参考依据。

四、结束语

综上所述,立足生活整合高中生物学教学资源可拉近学生与生物学实验教学内容间的距离,提升学生的生物学实验学习兴趣。因此,高中生物学教师有必要明确生活化教学的内涵,同时在综合考虑实验教学主题内容以及学情的基础上创设生活化教学情境、组织探究活动与操作活动等,为学生提供更多“做中学”

的机会,确保学生能在生活化的实验学习中感悟生物学实验原理,掌握实验方法与技巧。

参考文献

韦雪花.高中生物生活化教学探究[J].广西教育,

2019(46):107-108.

齐永胜,刘美欣.学科教学生活化课题研究的实践与探索[J].中国教育学刊,2012(S2):226-227.

于伟.新课程改革背景下高中生物实验教学探讨[J].新课程研究,2022(32):38-40.

马楠.立德树人视域下的高中生物学实验教学[J].中学生物教学,2022(29):57-58.

李倩倩.探析高中生物生活化教学的策略[J].华夏教师,2024(4):112-114.

作者简介:马晓芳(1989.2-),女,福建宁化人,

任教于福建省宁化第一中学,一级教师,本科学历,

曾荣获中小学教师微课制作高中组市级一等奖。