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淺談生物實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)的幾點(diǎn)策略
“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”是全日制義務(wù)教育《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》(實(shí)驗(yàn)稿)的三項(xiàng)課程理念之一,科學(xué)探究也被列為內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)十大主題的第一主題。開展實(shí)驗(yàn)探究性學(xué)習(xí)是中學(xué)生物教育中最有效地使學(xué)生獲得知識、技能和發(fā)展能力的重要手段,然而實(shí)驗(yàn)探究的開展會受到許多因素的制約,目前該方面的教學(xué)仍存在一些不盡如人意的地方。例如,有些實(shí)驗(yàn)只是應(yīng)付考試而已,大部分實(shí)驗(yàn)都沒有達(dá)到應(yīng)有的效果�，F(xiàn)本人對生物實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)提出幾點(diǎn)可行性的教學(xué)策略。
一、課前實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備讓學(xué)生參與
在初中生物實(shí)驗(yàn)中,涉及到的實(shí)驗(yàn)材料較多的是動植物材料,如蚯蚓、鼠婦、鯽魚、菜青蟲、蝗蟲、根、莖、葉、花、果實(shí)、種子等材料。課前實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備如能讓學(xué)生參與,有利于學(xué)生走進(jìn)大自然,了解大自然的奧秘,而且這其中的許多感受和體驗(yàn)是他們理解科學(xué)的本質(zhì)、理解科學(xué)精神的意義與價(jià)值的基礎(chǔ)。如讓學(xué)生自己采集蚯蚓、鼠婦等實(shí)驗(yàn)材料,他們就能了解蚯蚓、鼠婦的生活環(huán)境;讓他們把實(shí)驗(yàn)后的蚯蚓、鼠婦放回大自然,他們就理解了珍愛生命的真諦;讓他們每兩人為一組準(zhǔn)備用于觀察小魚尾鰭內(nèi)血液流動的實(shí)驗(yàn)材料,全班20多個(gè)小組,他們會帶來不同品種的小魚,探究哪種小魚的實(shí)驗(yàn)效果最好;課外分小組收集材料,他們從中學(xué)會了如何與他人溝通。當(dāng)然,學(xué)生參與課前實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備有一定困難,首先是時(shí)間問題,對于時(shí)間問題,我認(rèn)為可以利用勞技課或周末來解決。然后是地點(diǎn)問題,對于條件允許的學(xué)�？梢越⒅参飯@和在周邊郊區(qū)固定一實(shí)驗(yàn)基地,也可通過組織郊游的方式來采集材料。最后是組織問題,在這里教師是總指揮,一定要把好安全關(guān)和加強(qiáng)對學(xué)生的引導(dǎo)。
二、授課過程實(shí)施“三部曲”模式
根據(jù)中學(xué)生對大自然熱愛和好奇的特點(diǎn),教師在教學(xué)時(shí)可采取“三部曲”的授課模式,即:“你所知道的有哪些”→“你想知道的又有哪些”→“你猜猜會是怎么樣”。實(shí)踐證明,這樣的授課模式給了學(xué)生大膽猜想、“異想天開”的機(jī)會,既培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識,又讓每位學(xué)生得到了表現(xiàn)的機(jī)會,學(xué)生興趣盎然,充分體現(xiàn)了“面向全體”的新課改理念。如在“飼養(yǎng)和觀察蚯蚓”一節(jié)的授課時(shí),學(xué)生爭先恐后舉手發(fā)言,知道的知識可多了。有“蚯蚓生活在泥土里”、“蚯蚓身體呈圓筒狀,分成一節(jié)節(jié),靠前端有一個(gè)大戒指”、“蚯蚓身體光滑,摸上去滑溜溜的”、“蚯蚓腹部摸上去很粗糙”、“蚯蚓喜歡黑暗”、“蚯蚓可以用來釣魚”、“蚯蚓可以入藥,叫‘地龍’”……不過,他們也有很多問題想知道:“蚯蚓吃泥土嗎?”“蚯蚓是瞎子嗎?”“蚯蚓身體有前、后端之分嗎?”“‘地龍’有什么藥效?”“蚯蚓有腳嗎?它是如何運(yùn)動的?”……接下來的教學(xué)任務(wù)當(dāng)然是由教師引導(dǎo)大家開始科學(xué)探究之旅:定問題、作假設(shè)、制方案、做實(shí)驗(yàn)……
三、課堂中引入活的生物或?qū)嵨锊牧?br> 全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的課堂教學(xué)選材理念是:有“生的”就不要“死的”,有“真的”就不要“假的”,有“會動的”就不要“不會動的”。從學(xué)生熟悉的自然現(xiàn)象、活的動植物或?qū)嵨镆虢虒W(xué),既加強(qiáng)了教學(xué)的直觀性,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Αｋx郊區(qū)近的學(xué)校,還可以拓展授課空間,把上課地點(diǎn)定在菜地、田野。如筆者就常常把學(xué)生帶到學(xué)校周圍郊區(qū)的菜園里,觀察,采集實(shí)驗(yàn)材料,制作動、植物標(biāo)本。這樣做,既可以豐富課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)材料,充實(shí)標(biāo)本室,又可以彌補(bǔ)課內(nèi)技能培養(yǎng)的不足,還可以密切師生間的有效交往。
四、和勞技課合作培養(yǎng)學(xué)生的動手能力
現(xiàn)在中學(xué)所開勞技課大多名存實(shí)亡,如果能結(jié)合勞技課本和取得任課教師配合,指導(dǎo)學(xué)生種植植物,把生物園的種植工作交給學(xué)生,指導(dǎo)學(xué)生在家里喂養(yǎng)小動物,那么不但可以合理利用時(shí)間,還可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和提高其對勞技課的興趣,更有利于生物實(shí)驗(yàn)的開展。例如,學(xué)生喜歡在家養(yǎng)小貓小狗,教師就可布置做“動物的繞道取食”課外探究實(shí)驗(yàn)。此外,課外探究還可聯(lián)系本地種植、養(yǎng)殖業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際,與課堂講授知識相聯(lián)系,讓學(xué)生去觀察合理密植、選種浸種、合理施肥與灌溉、整枝打杈、果樹嫁接、雜交育種、養(yǎng)魚要增氧等實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)象,使學(xué)生學(xué)到的知識有用、可信,更好地體現(xiàn)“加強(qiáng)STS教育”的新課程理念。
五、通過探究實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)創(chuàng)新思維
1.營造氣氛,激發(fā)創(chuàng)新思維。創(chuàng)新思維是抽象的思維活動,不能憑空產(chǎn)生,須借助外因的刺激,引導(dǎo)產(chǎn)生探究氛圍,激發(fā)學(xué)生的欲望。如河蚌的解剖,可在實(shí)驗(yàn)桌上擺有養(yǎng)河蚌的水槽,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)方案去觀察。學(xué)生有的將河蚌放在開水中,有的將河蚌直接用解剖刀解剖,有的將河蚌敲開,學(xué)生在這種環(huán)境氛圍中相互啟發(fā),總結(jié)出較好的解剖方法。又如在研究昆蟲的觸角的作用時(shí),我給學(xué)生推薦了西楚霸王的故事:“秦朝末年,劉邦、項(xiàng)羽爭奪天下,劉邦的謀士在項(xiàng)羽將敗退的烏江畔,用蜜寫下‘項(xiàng)羽自刎烏江’,項(xiàng)羽敗退至此,見到的是螞蟻(蜜引來了螞蟻)組成的這六個(gè)大字,以為天意,刎頸而死�！蔽易寣W(xué)生看有關(guān)的影視片,然后讓學(xué)生根據(jù)本故事設(shè)計(jì)研究的方案。
2.求同求異,啟動創(chuàng)新思維。在平時(shí)的教學(xué)中,我們應(yīng)注意引導(dǎo)學(xué)生按照異中求同、同中求異、逆向、遷移、發(fā)散、想象的思路去分析、說明生命現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行不依常規(guī)、與眾不同地提問題、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法等,進(jìn)而達(dá)到啟動學(xué)生的創(chuàng)新思維的目的。生物學(xué)科實(shí)驗(yàn)多,若按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)進(jìn)行,對于當(dāng)代中學(xué)生來說,缺乏成功感的刺激。有的實(shí)驗(yàn)完全可以改成學(xué)生研究的課題,讓學(xué)生自己去研究。因此,實(shí)驗(yàn)課不宜照本宣科地讓學(xué)生做,而是提出研究的目標(biāo),讓學(xué)生以課題小組為主進(jìn)行設(shè)計(jì),盡量做到與眾不同,讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)的材料、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)效果等角度下手,實(shí)現(xiàn)教師提供的目標(biāo)。如蒸騰作用的實(shí)驗(yàn),我就提出了“蒸騰作用的產(chǎn)物是什么”的研究課題給課題組(相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)組),結(jié)果第一課題組所做的設(shè)計(jì)和課本上的不同,在同一科植物的不同枝條上剪去葉子,綁上一個(gè)塑料袋,增加了研究的科學(xué)性,得到了教師的表揚(yáng)和同學(xué)的羨慕。又如“綠葉在光下釋放氧氣”的實(shí)驗(yàn),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)時(shí)將實(shí)驗(yàn)裝置中倒置的充滿水的試管改為倒置的充滿水帶刻度的量筒。這樣稍做改進(jìn),學(xué)生既能看到綠葉在光下釋放氧氣,又能測量出放氧量。學(xué)生到現(xiàn)在為止不但喜歡生物,而且主動地去尋找自己研究的課題。
另外,在做“質(zhì)壁分離及復(fù)原”實(shí)驗(yàn)時(shí),學(xué)生發(fā)現(xiàn)用洋蔥鱗片表皮細(xì)胞在顯微鏡下觀察效果好。第四課題組在上課時(shí)自己設(shè)計(jì)了不同的實(shí)驗(yàn)材料:大紅花,洋蔥、玫瑰花、菜心葉等,發(fā)現(xiàn)大紅花的操作和實(shí)驗(yàn)效果很好,花時(shí)間比較短。學(xué)校生物教師在教學(xué)中采用了他們的研究成果,學(xué)生異常地高興。只要學(xué)生的創(chuàng)新思維一啟動,學(xué)生就會在教師的引導(dǎo)下,不斷嘗試,不斷創(chuàng)新,創(chuàng)新思維何愁不強(qiáng)呢?
六、實(shí)驗(yàn)探究揚(yáng)師生個(gè)性
在組織教學(xué)上,可以充分讓學(xué)生有個(gè)性地學(xué)和教師有個(gè)性地教。有的學(xué)生善于動手實(shí)驗(yàn),有的學(xué)生善于觀察,有的學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題,有的學(xué)生善于分析問題。在學(xué)生學(xué)習(xí)的過程中,我們可以引導(dǎo)他們利用自己的長處來學(xué)習(xí),也可以引導(dǎo)他們在上課時(shí)自由組合,充分利用個(gè)人的優(yōu)勢,達(dá)到整體的學(xué)習(xí)效果。如在講述“軟體動物”時(shí),一上實(shí)驗(yàn)課,我就讓學(xué)生根據(jù)小組實(shí)驗(yàn)觀察的情況,提出問題并討論,用白紙來做記錄。事實(shí)上,這節(jié)課學(xué)生記錄的問題多,自己解決的問題也多。在生物學(xué)科的能力課上,我把學(xué)生按照他們的個(gè)性分為觀察課題組、探究課題組等。
在教學(xué)過程中學(xué)生可以根據(jù)自己的能力學(xué)習(xí),較聰明的學(xué)生可以在課上學(xué)習(xí)有關(guān)本節(jié)課相關(guān)的知識,甚至可以自由地在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行本節(jié)內(nèi)容的生物課題研究,而不必“齊步走”,將個(gè)別輔導(dǎo)與班級輔導(dǎo)結(jié)合起來,形成新的課堂教學(xué)模式。
總之,我們在開展生物實(shí)驗(yàn)探究性學(xué)習(xí)的過程中,要把學(xué)生的學(xué)習(xí)活動作為一種教學(xué)資源來進(jìn)行開發(fā),使學(xué)生在知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀等方面進(jìn)行有效的整合與提升,從而弘揚(yáng)個(gè)性和力求創(chuàng)新。教師只有不斷探索,以創(chuàng)新的思路、新的教學(xué)實(shí)踐才能使這一研究繼續(xù)深化、拓展。
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