新課程背景下生物實驗教學(xué)管理模式的探索
文章來自3edu教育網(wǎng) 摘要:首先從思想上重視實驗教學(xué),樹立研究性學(xué)習(xí)的觀念。加強(qiáng)實驗室的軟件建設(shè),使實驗室管理人性化、制度化、規(guī)范化;充分利用實驗室的資源構(gòu)建多元實驗?zāi)K;加強(qiáng)實驗教學(xué)研究,探索實驗教學(xué)新模式。以適應(yīng)實施素質(zhì)教育的需要。 關(guān)鍵詞:實驗管理 探究實驗 模擬實驗 雙微實驗 網(wǎng)絡(luò)管理 實驗室開放 當(dāng)前,以創(chuàng)新教育為核心的素質(zhì)教育正在深入展開,隨著基礎(chǔ)教育課程的改革和新課程標(biāo)準(zhǔn)的實施,教育觀念、學(xué)習(xí)方式都發(fā)生了深刻的變化。中學(xué)實驗室原有那套“中藥鋪”式的管理模式已不能適應(yīng)新課程實施的需求,如何構(gòu)建適應(yīng)新課程要求的實驗教學(xué)管理新模式?本文結(jié)合自已學(xué)校的實際情況談一談粗淺的看法。以示拋磚引玉。 一、解放思想,轉(zhuǎn)變觀念, 思想是行動的靈魂。我們首先要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)思想,轉(zhuǎn)變生物實驗可有可無的觀念,樹立實驗是生物學(xué)教學(xué)的靈魂的觀念,樹立研究性學(xué)習(xí)的觀念,真正認(rèn)識到生物實驗在生物教學(xué)中的作用,明白新課改在生物學(xué)實驗教學(xué)中的目的和意圖,重新定位生物學(xué)實驗的內(nèi)涵和地位,了解新課改后生物實驗教學(xué)在各個方面的變化,把握新課改后生物實驗教學(xué)的要求。從思想上,觀念上重視實驗教學(xué)。 二、加強(qiáng)軟件建設(shè),使實驗室管理人性化、制度化、規(guī)范化 (一)、營造實驗室文化氛圍培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng) 實驗室的文化建設(shè)是校園文化建設(shè)不可或缺的組成部分,搞好生物實驗室的文化建設(shè),是新課標(biāo)實施素質(zhì)教育的需要。 實驗室的走廊倆傍擺放各種生機(jī)盎然的常綠植物。實驗室內(nèi),寬大的窗臺上分別建立“動物角”和“植物角”養(yǎng)上小魚、小蝦、小泥鍬、小蝌蚪之類的動物,含羞草、蘆葦、吊蘭、文竹之類的植物。既美化環(huán)境又能減輕實驗室有害氣體的污染,還能為生物實驗提供實驗材料。墻上懸掛科學(xué)家畫像、實驗指導(dǎo)語、各項規(guī)章制度等。功能實驗室的門上貼上相應(yīng)的標(biāo)簽牌,例如:顯微鏡實驗室門上標(biāo)簽顯微鏡圖案;網(wǎng)絡(luò)實驗室門上標(biāo)簽網(wǎng)絡(luò)圖案。實驗室清潔整齊的環(huán)境,擺放有序的儀器藥品,使學(xué)生進(jìn)入實驗室有一種科學(xué)家在實驗的神圣感覺,培養(yǎng)他們嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍的科學(xué)態(tài)度和實事求是、精益求精的科學(xué)作風(fēng)。 實驗室的后墻上創(chuàng)建一個實驗園地,由師生共同主辦,欄目有:優(yōu)秀實驗報告、實驗心得、小論文、有文有答、調(diào)社報告、生物沿前知識等。實驗樓的大廳把它布置成一個大展廳,周圍一圈常綠植物,中間多功能展柜,分別展示生物標(biāo)本、動物模型、人體器官模型、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu);動、植物亞細(xì)微結(jié)構(gòu)模型、顯微鏡發(fā)展史等。定期展出學(xué)生收集的圖片、資料、制作的標(biāo)本、模型、教具以及小發(fā)明、小創(chuàng)造的成果。通過展示激發(fā)學(xué)生的求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。在大廳的走廊傍設(shè)立“我為實驗室進(jìn)一言”的進(jìn)言箱或建議箱,讓學(xué)生對實驗室的使用、管理、建設(shè)提出意見或建議,教師可從中采納一些有益的建議來完善實驗室的管理和建設(shè)。通過這項活動培養(yǎng)學(xué)生的參預(yù)意識。 (二)、完善實驗室各項規(guī)章制度。 古人云:“沒有規(guī)矩不成方圓”建立和完善實驗室各項規(guī)章制度這是管理好實驗室的基本保證。 (三)、實驗室管理規(guī)范化:①學(xué)生行為習(xí)慣規(guī)范化;②儀器、藥品存放有序化;③準(zhǔn)備實驗程序化;④維護(hù)儀器經(jīng);。 三、充分利用現(xiàn)有實驗室資源構(gòu)建多元實驗?zāi)K (一)、建“自主-—探究”實驗?zāi)K 為了適應(yīng)新課改的需要,實驗室建設(shè)應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生“自主—探究—合作”學(xué)習(xí)活動的支持,這就需要建立“自主—探究”的實驗?zāi)K,實驗室的座位可布置“討論式”幾個學(xué)生一組,共同圍著一張多邊形桌子,這樣更有利于學(xué)生的交流與合作,更能充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,實驗室內(nèi)設(shè)置櫥柜,放置常用器材和藥品供學(xué)生自主選擇。例如:在探究“葉綠體色素的提取和分離”實驗時,學(xué)生根據(jù)已有的知識設(shè)計方案,任課教師和實驗員對學(xué)生設(shè)計的方案做合理性、安全性、可行性指導(dǎo)。實驗室盡可能提供學(xué)生所需的實驗儀器、設(shè)備、藥品、材料。在教材要求的基礎(chǔ)上增加培養(yǎng)皿、園形濾紙、微型實驗器、蠶豆葉、小白菜葉、冬青樹葉等。把28組分成6(8人一組)大組,2人一小組,每小組做一種材料,用自已設(shè)計的方法進(jìn)行實驗,根據(jù)實驗結(jié)果,推斷自已提出的假設(shè),得出結(jié)論。小組之間交流討論,評定各自的設(shè)計方案是否科學(xué)?實驗方法是否合理?實驗操作是否嚴(yán)謹(jǐn)?有哪些心得和體會等等。通過親歷探究過程,學(xué)生在建構(gòu)知識意義的同時,真正享受到了探究的樂趣,提高了探究的技能。 管理好探究實驗的關(guān)健在于:①盡可能提供學(xué)生所需的實驗儀器、設(shè)備、藥品、材料②對學(xué)生做設(shè)計合理性、安全性、可行性的指導(dǎo);③加強(qiáng)多元實驗技術(shù)的研究和指導(dǎo)。 (二)、充分利用現(xiàn)代化技術(shù),建網(wǎng)絡(luò)實驗?zāi)K 我們在傳統(tǒng)生物實驗室的基礎(chǔ)上利用計算機(jī)技術(shù),網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),多媒體技術(shù)加工處理傳波技術(shù),將生物實驗室中的各種資源進(jìn)行處理后建起網(wǎng)絡(luò)實驗?zāi)K。生物網(wǎng)絡(luò)實驗?zāi)K是集網(wǎng)上實驗室管理、實驗室教務(wù)管理、實驗室儀器設(shè)備管理、實驗室資料管理為一體的實驗管理系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)實驗?zāi)K具有以下優(yōu)點(diǎn):①改變傳統(tǒng)實驗室繁雜的管理方法,引進(jìn)現(xiàn)代化的管理手段,使實驗室達(dá)到自動化運(yùn)行、信息化管理和無紙化辦公的目的。對實驗室提高工作效率,降低運(yùn)行成本起到重要的作用。②網(wǎng)絡(luò)實驗室建成生物實驗課件和課件庫,安裝仿真生物實驗室,與現(xiàn)代遠(yuǎn)程生物實驗網(wǎng)站、生物教學(xué)網(wǎng)鏈接,使實驗教學(xué)內(nèi)容得到擴(kuò)充,給實驗教學(xué)本身以更大的自由度。③在網(wǎng)絡(luò)實驗?zāi)K上發(fā)布實驗指導(dǎo)材料,如實驗錄象、掛圖、文字材料等,使學(xué)生在做實驗之前就對實驗設(shè)備和內(nèi)容有深刻的了解,實現(xiàn)網(wǎng)上實驗預(yù)約。使學(xué)生了解實驗室現(xiàn)有儀器設(shè)備,給學(xué)生以更大的學(xué)習(xí)空間,同時也為教師的實驗教學(xué)帶來方便。 四、加強(qiáng)實驗教學(xué)研究,探索實驗教學(xué)新模式 (一)、“雙微整合”開發(fā)學(xué)生多元智能 雙微整合是微機(jī)輔助教學(xué)和微型化學(xué)實驗(M。)兩種先進(jìn)教學(xué)手段共同使用,相輔相成,有機(jī)整合的一種新型的實驗教學(xué)模式。微型實驗具有藥品用量少、儀器微型化、實驗時間短、現(xiàn)象明顯、環(huán)保等特點(diǎn)。微機(jī)輔助教學(xué)可以將教師之所想,教材之所需,充分體現(xiàn)出來,與教材和實踐完整地結(jié)合,它具有文字編輯功能,數(shù)據(jù)處理功能,圖文組合處理功能,以及二維三維動畫制作等多樣化功能的特點(diǎn)。這兩種方法有機(jī)整合用于生物學(xué)科的實驗教學(xué),具有獨(dú)特的教學(xué)效果。 例如:在洋蔥根尖有絲分裂實驗的教學(xué)中,利用6孔井穴板,每人一組開展實驗。實驗所用的洋蔥根尖只有2—3mm長,放在培養(yǎng)皿中幾乎很難找到,而6孔井穴板每孔容積為5ml,只要用1ml 10%稀鹽酸解離即可。井穴板的其他幾孔可分別用于解離—漂洗—染色等過程,既方便實驗,又節(jié)約器材、藥品。接著用制好的多媒體課件,播放有絲分裂的動畫描述過程,并在每一分裂期的前、中、后、末期加以“定格”動畫顯示分裂期與分裂間期限的時間關(guān)系。顯示有絲分裂細(xì)胞變化的照片。學(xué)生結(jié)合實際事例,參照動畫描述,對有絲分裂這一重點(diǎn)概念自然而然地深深印在腦海中,牢固地建構(gòu)起了什么是有絲分裂?有絲分裂每個階段的特點(diǎn)等知識重點(diǎn)。 再如:學(xué)生在學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)知識后,可讓學(xué)生自已動手利用各種材料制作一個微型生態(tài)系統(tǒng)—生態(tài)球。用透明可樂瓶、玻璃瓶等裝上水和少量泥沙、水草等“生產(chǎn)者”和小魚、小蝦、小螺螄等“消費(fèi)者”。分別放在不同的無機(jī)環(huán)境中作對照實驗。教師則用微機(jī)輔助制作多媒體課件,展示生物圈各種類型的生態(tài)系統(tǒng)的實物圖。動畫展示生態(tài)系統(tǒng)中各部分之間的關(guān)系,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。 微型實驗從實驗教學(xué)方面充實了課堂教學(xué),提高了學(xué)生動手的“面”;而微機(jī)輔助教學(xué)有效地解決了教學(xué)中的重點(diǎn)、難點(diǎn),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。雙微整合從根本上充實了現(xiàn)有的教學(xué)模式,推動了教學(xué)改革的深入開展。充分發(fā)揮了學(xué)生的主體作用,開發(fā)了學(xué)生多元智能,拓展了素質(zhì)教育的時空。 (二)、重視模擬實驗教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生建模思維、批判性思維能力 模擬實驗是根據(jù)相似的理論,先設(shè)計與自然事物、自然現(xiàn)象及其發(fā)展變化過程相似的模型,然后通過對模型的實驗和研究,間接地去實驗和研究原型的性質(zhì)和規(guī)律性,這種間接的實驗方法稱模擬實驗,又稱為模擬方法。 同直接實驗相比,模擬實驗具有如下特點(diǎn):①模擬實驗直接作用于模型而非實際的研究對象(原型)。②模擬實驗根據(jù)的是相似性原理:模型和研究對象之間具有相似性,模型所處的實驗條件與研究對象所處的實際條件也是極為相似的。③要運(yùn)用類比推理的方法,將模擬實驗的結(jié)果類推到原型上去,以揭示研究對象的本質(zhì)和規(guī)律。 生物學(xué)中的模擬實驗大致分為:計算機(jī)模擬實驗;模型模擬實驗。 計算機(jī)模擬實驗是一種虛擬實驗,利用多媒體計算機(jī)的優(yōu)勢,把一些在課堂上無法完成的演示實驗或現(xiàn)象,以及在現(xiàn)有條件下無法完成的一些經(jīng)典實驗,通過電腦模擬來實現(xiàn),解決問題。如:光合作用、呼吸作用的過程、噬茵體侵染細(xì)菌實驗、米勒實驗、人體內(nèi)穩(wěn)態(tài)的維持等,通過多媒體展示能收到良好的效果。 模型模擬實驗是指在實驗過程中,通過原理替代的思想或通過小品的形式,借助某種模型實體來模擬 [1] [2] 下一頁 文章來自3edu教育網(wǎng) 文章來自3edu教育網(wǎng)一些生物學(xué)中的復(fù)雜現(xiàn)象。例如:把紅、黃、綠三種顏色的橡皮泥捏成小蟲形狀作為“模型”,隨機(jī)地分撒到一片草地中,以代表生存在綠地中的不同顏色的昆蟲等“原型”,然后讓學(xué)生們作為鳥的“模型”,在規(guī)定的時間內(nèi)到草地中找回這些小蟲,最后統(tǒng)計那一種顏色的小蟲找回的多,從而說明保護(hù)色在自然選擇中的作用這一生物學(xué)原理。 模擬實驗是實驗教學(xué)的一種補(bǔ)充。重視模擬實驗,有利于學(xué)生獲得感性認(rèn)識;有利于學(xué)生形成生物學(xué)概念、原理和觀點(diǎn);有助于學(xué)生對生物學(xué)理論作出科學(xué)的解釋。模擬實驗活動是幫助學(xué)生體驗探究過程、學(xué)習(xí)科學(xué)方法的重要而有效的途徑。通過模擬實驗培養(yǎng)學(xué)生建模思維和批判性思維;通過模型的制作,培養(yǎng)學(xué)生建模能力和創(chuàng)新能力。因些實驗室應(yīng)積極配合任課教師,充分利用現(xiàn)有儀器、設(shè)備、模型并利用身邊的細(xì)小物品進(jìn)行自制教具,開足開好模擬實驗。 (三)、開放實驗室適應(yīng)素質(zhì)教育的需要 在科技迅猛發(fā)展的今天,要求我們培養(yǎng)的學(xué)生不但要有扎實的科學(xué)理論基礎(chǔ),而且要具備熟練的實驗操作技能和勇于開拓的創(chuàng)新精神。因此實驗室要向全體學(xué)生開放,盡可能為學(xué)生提共實驗探究的條件和環(huán)境。 實驗室在保質(zhì)保量完成教材要求的全部實驗任務(wù)的前提下,有計劃有組織地開放實驗室。實驗室建立實驗導(dǎo)學(xué)園地: 實驗基本操作區(qū):高中生物實驗中,顯微鏡的使用,臨時裝片的制作,常用藥品的配制等內(nèi)容都是要求學(xué)生必須熟練掌握的基本技能,而有些學(xué)生僅靠實驗課的時間達(dá)到實驗?zāi)康氖遣豢赡艿摹榇?基本操作這項內(nèi)容對全體學(xué)生全年開放,隨到隨做,實驗室隨時提供顯微鏡、現(xiàn)成裝片、藥品以及實驗所需儀器。 必修實驗補(bǔ)做區(qū):課本上的必修實驗,有的學(xué)生由于種種原因需要補(bǔ)做或提高?稍谙乱恢苎a(bǔ)做,學(xué)生可以完全按照上課時方法步驟做實驗,也可以根據(jù)自己的理解改變方法對必修實驗重設(shè)計,給學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供空間。 自主實驗設(shè)計區(qū)、小制作區(qū):學(xué)生有了自已的設(shè)計思路,提出申請,由任課教師和實驗教師審核它的可行性,然后進(jìn)實驗室完成自已設(shè)計的實驗。這樣把理論與實踐真正地結(jié)合起來,掌握科學(xué)的研究方法,也使理論知識掌握得更牢固。 研究性學(xué)習(xí)和實習(xí)區(qū):學(xué)生自己或在教師的指導(dǎo)下,以課外活動的形式進(jìn)行課外活動的區(qū)域。這一區(qū)域不受時空的限制,可以是校園、社區(qū)、動、植物園、愽物館等場所。 整個活動過程主要是以學(xué)生自主活動為主,教師、實驗員只是學(xué)生實驗過程的啟發(fā)者、指導(dǎo)者和知識總結(jié)的升華者。開放實驗室可提高現(xiàn)有儀器設(shè)備的使用效率,并為學(xué)生提供一個自主、靈活、科學(xué)的自由空間。學(xué)生到實驗室開展活動的過程,就是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力的過程,也是科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)過程。 綜上所述,探索生物實驗教學(xué)管理模式是搞好實驗教學(xué)、實施素質(zhì)教育的重要環(huán)節(jié)。加強(qiáng)生物實驗教學(xué)的管理,發(fā)揮儀器設(shè)備的使用效益,是全面提高教育教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)21世紀(jì)高素質(zhì)合格人才的基本保證上一頁 [1] [2] 文章來自3edu教育網(wǎng)
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