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所谓观察,是人对客观事物的一种感性认识的形式,它是通过人的多种感官与思维相结合而进行的一项活动。为了在观察的过程中能精力集中,就要求观察必须有相应的明确的目的及任务。在此基础上,方能进行有效的观察,进而有效培养观察能力。如,初中生物实验教学中,在教学之前,教师应让学生先明确观察的目的及任务,这样方能帮助学生仔细观察并寻求答案,最终促进其观察能力的培养。如,进行洋葱表皮细胞的观察实验,教师应让学生明确实验的目的是要求学生通过仔细观察,充分认识细胞壁、细胞质、细胞核以及液泡。这样,学生在实验过程中一定会认真观察,仔细辨别,最终完成观察任务。通过这样的方式,学生的观察能力也得到了有效培养。
二、掌握有效的观察方法
在生物实验教学中,要培养学生的观察能力,还应引导学生掌握正确有效的观察方法。
1.从整体到局部进行观察,逐渐深入
观察应先全面进行,在掌握了实验现象的整体变化后,再转入局部的观察,从而细致入微地掌握实验现象的细节。如,观察根毛和根尖的结构这一实验,教师就可以引导学生先用肉眼进行观察,认识了根的形态特征之后,再利用显微镜观察根尖的结构等,从而顺利完成实验任务。
2.在实验中善于进行对比性观察
教学大纲和课本是教师教学的依据。教师只有认真学习教学大纲和吃透教材,才能准确把握课堂教学的目的要求,才能在教学中做到有的放矢。生物课堂教学的目的要求,要从知识教育、能力培养和政治思想教育三方面综合考虑,不能顾此失彼。而教学方案是教师对整个一课教学设计意图的体现。教学方案设计的重点是教学过程的设计。教师在设计教学过程时,一定要针对学生已有的知识基础,能力水平与思想水平,符合学校现有的实际条件。这样设计出的教学方案才切合实际,才具有可操作性。其中探究性实验的设计更是一个不可缺少的环节。
高质量的生物课堂教学方案除必须包括教具准备、教法设计和学法指导等外,高质量的实验教学方案更是实现生物课堂教学高效率的必要前提。
实验教学是一个过程性的活动,实验能力的提高也是一个渐进的过程,学生通过生物学实验,在知识上得到进一步的巩固,在能力上得到逐渐的提高,在情感上受到潜移默化的影响 。使学生获得的知识一再是孤零零的、毫无生机的结论性知识点,而是经过自己实践主动建构起来的知识体系,它不仅包括知识的来源、发展、内涵、内在关系和价值取向,更包括一些方法论和创新发现等。学生的主体性真正地得到体现,创新发现的潜能得到充分开发。
生物学是一门实验科学,观察和实验是生物学基本的研究方法,也是探究性学习、激发学生兴趣的源泉。现在使用的各种版本的中学生物教材,都根据教学大纲的要求选编了大量的观察和实验内容。如人教社出版初中生物实验本第一册(上)就选编了观察与动手23项,学生分组实验13项。生物教师在教学中要充分发动学生,克服困难,创造条件,搞好教材中所选编的每项观察和实验的教学。通过这些观察和实验的教学,培养学生的学习兴趣,调动他们学习的主动性,养成他们客观的实事求是的科学态度。
做好观察实验,加强直观教学,上出生物课堂教学的学科特色是实现生物课堂教学高效率的首要途径。
1结合实验不拘泥于教材来拓展探究资源。
1.1明确实验目的,激发学生学习动机。
心理学告诉我们,目的是人采取行动的结果,而动机则是激励人去行动的动力。学生明确实验目的,自觉地产生动手实验的内部动机,实验效果就会很好。但是初一、二年级学生好奇、好动,对实验陌生。有的学生认为上实验课好玩,缺乏科学态度,有的学生认为升学不考,学习目的不明确,这些都给实验课组织教学带来一定困难。因此实验前除要求学生明确教材上的实验目的外,还要明确该实验在生产、生活等方面的实际应用。如上动物的保护色这节课时,要让生物课堂充满生命活力,使学生全员参与,通过实验模拟动物的保护色,经过一次次的实验最后才能得出结论。以此激发学生学习动机,树立科学态度,提高学习兴趣,这样有利于克服组织教学难的问题。
1·2生物实验课应注重多从实验的角度,多一点启发探究。
譬如“馒头在口腔中的变化”这一实验,操作比较简单,学生实验成功率一般很高,原理似乎也很简单,很少有人会进一步对其原理进行深思,如能改为新课学习“口腔中含有何物”引导学生边实验观察现象,边联系书本知识分析原理,学生的收获就要大得多。如果我们根据实验现象提出问题:馒头的主要成分是什么,为什么淀粉遇碘变蓝,而馒头在口腔的模拟实验中没有变蓝,它变成了什么?是否是因为转变成了其它物质的缘故?如何通过实验证明?如果实验对照组的变蓝了,你认为可能是什么原因?……这样做,相信对学生的思维、分析能力的培养将会起到更好的作用。
1.3学生在实验过程中规范操作是进行实验的基础,而对实验现象的认真观察,是达到实验的目的、探索实验结果的关键。
实验步骤是学生动手规范操作的要领,只有理解、掌握才能规范操作,实验才能成功。因此实验前指导学生预习,将实验步骤由繁化简,抓住每一步的关键词语串通于实验步骤之中可以收到好的实验效果。
1.4教师在安排观察、实验内容的教学时要重视和设法克服教学内容、时间与自然季节不相符的困难。必须有计划地做好观察和实验材料的采集、培植、饲养和保存等工作,否则过了适宜的季节,也就错过了最佳的教学时机。
2学生在实验中往往重视操作,忽视观察、分析。
2.1如在观察茎的横切面这节实验课,通过实验,观察分析得出结论,而不是实验做完了就了事。我们应在实验后,要求学生观察茎的横切面的变化。然后,按步骤规范操作分析这种变化是什么在起作用等等,达到学生通过实验过程而形成终身难忘的效果。
2.2再如在上显微镜使用这节实验课时,教师在操作过程中要将“三个一”先讲清楚:一、安放距桌边一掌(5-7cm);二、对光要“三对准”,即目(目镜)物(物镜)通光(通光孔、光源)一直线,光强用平面镜,光弱用凹面镜;三、观察时标本对孔正中距离物镜一厘米,视野中出现标本颜色或杂质时观察目标即将到位,微调粗旋镜升降,细旋校象清晰,找不到目标时缓缓移动玻片标本即可找到。教师规范操作一步,边讲该步的注意事项,边让学生模仿操作一步,教师巡视,及时表扬规范操作快而且准确的学生。纠正错误操作,如用左眼观察时,纠正学生用右眼观察或闭着右眼的习惯,转动转换器时,纠正扳物镜的错误操作。这样学生很快对好光,观察到标本在视野中的图像。用完显微镜擦干净外表。转动转换器,把物镜偏两旁,放回镜箱原处。制作临时装片的实验,先将擦滴撕展盖染的实验步骤写在黑板上,让学生看书了解每一步的涵义,圈上关键的词语,教师再讲每一步的涵义及注意的问题,边操作边叫学生模仿操作。然后强调注意事项。滴一滴清水,太多易外溢,太少易出现气泡。取材薄而透明透光易观察,展平防重叠,轻盖防气泡。气泡与细胞的区别,气泡圆边厚黑,中间亮白,轻压变形。这样学生很快掌握步骤、要领,在显微镜下观察到自己制作临时装片中的细胞时,认识细胞壁、细胞质、细胞核(细胞膜紧贴细胞壁,在光镜下看不见),然后绘出细胞结构图。将观察后的结论,自己归纳总结,这样通过学生动手、动眼、动脑、观察、分析思维,培养了学生认真的科学态度,掌握了知识,提高了能力。这样学生就达到了实验的目的要求,兴奋之余,知识也就刻骨铭心了。
2.3课堂上穿插小实验,增强趣味性,诱导学生的求知欲。
兴趣是最好的老师,积极的求知欲可以帮助学生在学习中求乐,在快乐中求知。在学到蒸腾作用的部位是气孔时,指导学生观察并试着动手实验,用一个完整的新鲜叶片,浸入水中,由叶柄部位吹气,水面上有许多气泡冒出,证明气孔的存在,课上还用两个长圆形气球制作了一个模型模拟保卫细胞控制气孔开闭的过程。这两个小实验会使学生眼前一亮,兴趣大增。
3探索与创新是素质教育的主题,在实验中富于启发,体现学以致用,达到自我教育的目的。
3.1譬如我们在要求学生做水蚤这个探究实验时,本探究实验有两个目的:一是通过实验让学生认识酒精和烟草对生物体的影响,及选择健康的生活方式的重要性;二是培养学生探究活动的能力。本实验看起来比较简单,但在制定实验步骤和具体操作时有许多细节值得注意和重视,如选择什么样的酒精浓度、水蚤心脏的位置、心率的计数、实验组和对照组的选择,等等,这些细节非常重要,往往影响实验的效率,关系到实验的成败,因此在做这个实验时,每一组的学生最好选择3个对照实验完成,即清水中水蚤的心率、两组有一定浓度梯度的酒精溶液中水蚤的心率,每一组必须经过多次实验来求出平均值,然后从这三组中的平均数据中分析现象和得出结论。实验完成后,应及时完成探究报告,让同学们采取全班交流的形式,来讨论哪些是健康的生活方式,达到自我教育的目的,把选择健康的生活方式落实在具体的行动中,这样的教育意义更大。
关键词:实验教学;初中生物;存在的问题
通过对学生进行生物实验的教学,能够使学生的实验能力有所提升,同时还能够有效地对学生的观察以及思维运用的能力进行培养。因此,初中的生物教师就一定要在教学过程中对学生进行生物实验的教学,并积极地对学生进行指导,从而使学生对生物的认知能力得到一定程度的提升。
一、初中生物实验教学中存在的问题
1.教师对生物实验的教学功能缺乏一定的认识。生物教师没有真正的意识到实验教学的功能,教师对于实验的教学也只为了应对课程的安排。
2.对于实验不合理的编排。所谓实验,指的就是要利用不同的手段来探索未知的现象,从而获得丰富的知识。可是生物课本安排的实验其操作性不强,有些历时太长,有些材料不容易找到,从而造成实验教学的难度太大。
3.教师单一的教学方法。我国的初中生物教师在进行实验教学的过程中仍然还在使用传统的教学模式。
二、提升初中生物实验教学的策略
1.转变教学理念,重新审视生物实验教学的功能。教师一定要懂得进行良好的生物实验,这样才能够使学生的动手能力有所提升,从而能够充分地激发学生学习生物的兴趣,使学生能够积极而主动的学习生物,进而还能够在一定程度上提升学生运用思维的能力。
2.合理地增加一些易操作的探究性的实验教学。教师一定要进行合理的课程编排,在对教材中的内容进行教学的时候,一定要注意适当的多增加一些可行性强的探究性的实验教学,从而使学生学习生物的积极性有所增加,进而使学生能够更好地学习生物这门课程。
3.教师要创新教学方法。教师在进行生物实验教学中,应注意运用一些多媒体等现代化的教学手段,如,教师要把生物实验用视频的形式向学生展示出来,这样就能够使学生在观看的过程中充分的激发其做实验的积极性,使学生更加向往生物实验的教学,从而使学生的思维能力有所提升。
综上所述,初中的生物教师一定要运用生物实验来积极地培养学生学习生物的兴趣,从而才能够使学生更加积极主动地学习生物这门课程,进而使我国的初中生能够得到全面的发展。
参考文献:
关键词:观察能力;实践与创新能力;思维训练;具体指导
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)28-193-01
前苏联教育学家苏霍姆林斯基说:“让学生体验到一种自己在亲身参与掌握知识的情感,乃是唤起少年特有的对知识兴趣的重要条件。”“生物学是一门实验科学,观察和实验是学习生物的基本方法。”许多生物学知识都是在实践中得到的,所以说生物学是一门实验性很强的学科,生物实验课是培养学生探索精神、动手操作能力的有效渠道,更是落实素质教育的绝好时机。在初中生物实验教学实践中,我有以下几点认识。
一、初中生物实验教学要注重观察能力的培养
观察能力是生物实验中学生应具备的最基本的能力。生物实验教学中我认为观察能力的培养要注意以下几点:1、在观察时,必须对观察者预先提出一定的目的或任务,拟定一定的计划,按计划仔细地观察,提出问题,寻求某种答案,这样才能保证注意力集中在所要观察的事物中。例如:观察洋葱表皮细胞的实验,实验目的是要求学生在观察中认识细胞壁、细胞质、细胞核和液泡。观察前教师应强调细胞膜紧贴在细胞壁内壁上不易辨认,有些细胞核也不太清楚,要调好光圈,光线强弱要控制适当,让学生按照老师提出的目的要求去观察。2、指导观察的方法。如先整体观察后局部观察,在观察根毛和根尖的结构,先用肉眼观察认识根的形态,在用放大镜观察根毛,最后用显微镜观察根尖的结构,认识和掌握根冠、生长点、伸长区及根毛区的细胞结构特点。再如对比观察法、重点观察法等等。
二、初中生物实验课要重视学生实践与创新能力的培养
在生物教学中普遍存在照本宣科,造成学生囫囵吞枣,死记硬背的现象。事实正如朱棣文教授所说:“在我们的教学中,过多强调学生的书本知识和书面应试能力,而对激励学生的创新精神则显得明显不足。”无论是从培养21世纪的建设事业人才的需要看,还是从学生素质全面提高和发展来看,都需要教师大大提高对于学生实践和创新能力的重视。教师在生物实验教学活动中应努力做到:1、少一点灌输验证,多一点启发探讨;2、少一点指责压制,多一点宽容引导。例如:生物实验课上,一名七年级学生完成了规定实验,就自作主张地在显微镜下观察带来的橡皮、小木片,实际上黑乎乎的什么也看不清。A教师会认为这是违纪行为,应给予批评。B教师则认为学生这样做虽不妥,但探求的积极性却应加以保护和正确引导;3、少一点包办限制,多一点激励创新。我们目前的中学生物实验一是占总课时偏少,二是材料、方法、操作过程限制过多,给学生探索创新的余地过少,加上因为时间或实验条件的限制,许多实验材料的培养、收集,器材的置备等都由教师代劳,这在一定程度上是对学生实践、创新机会的削弱和限制。因此,我们应该在可能的情况下为学生创造更多的观察、动手实验以及发挥主观能动性的环境和机会,例如指导初中学生开展各种各样的生物标本采集和制作,开展生态环境问题调查,分析原因并提出解决的措施等等,同时对学生的发现和创新意识给予及时的肯定和赞扬,这些对学生的发展都能起到很好的调动和激励作用。
三、初中生物实验课中要重视思维训练
生物实验是以认识生命运动的本质和规律为目标的实践,在每一个实验的过程中,从实验意念的产生到实验方案的设计,从实验结果的分析到实验报告的完成,每一步都有思维活动,每一步都是思维的结果。所以,生物科学实验有利于把学生带入发现问题的情境,使学生在分析实验问题之中和在解决实验问题中锻炼思维能力。
四、初中生物实验教学的具体指导内容
1、从指导学生设计实验入手,首先让学生明白设计实验的目的,让学生知道我们为什么要做实验;然后根据实验目标设计可行的实验原理,接着根据问题可能出现的结果进行假设,确定实验原理;再根据实验原理寻找实验材料,制定实验过程和步骤再根据实验原理寻找材料,制定实验步骤;最后进行实验检验。
2、指导学生掌握实验步骤、方法、规范操作。实验步骤是学生动手规范操作的要领,只有理解、掌握才能规范操作,实验才容易顺利完成。因此实验前指导学生预习,将实验步骤由繁化简,抓住每一步的关键词语串通于实验步骤之中可以收到好的实验效果。如实验“练习使用显微镜”,在安装好目镜、物镜后,我指导学生概括出“四转”,并引导学生认识每一转的目的,以便更好地理解“四转”。一转转换器,目的使低倍物镜对准通光孔;二转遮光器,使较大光圈对准通光孔,三转反光镜,对光找到一个白亮的圆形视野;四转粗准焦螺旋,升降镜筒。教师规范操作,逐步讲解,边讲该步的注意事项,边让学生模仿操作,教师巡视,及时表扬规范操作快而且准确的学生。发现问题及时指出纠正。
再如制作洋葱鳞片叶临时装片时,引导学生学会概括,可将实验步骤概括为:擦滴撕展盖染吸,概括时逐步讲清每一步的含义及注意的问题,边操作边叫学生模仿操作。然后强调注意事项:滴一滴清水,太多易外溢,太少易出现气泡;取材要薄而透明透光易观察;展平防重叠,轻盖防气泡。这样学生很快就掌握了过程、要点。
关键词:初中生物;实验教学;能力培养
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)20-070-01
生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,是以实验为基础,实践性很强的一门学科。初中生物新课程要求大力提倡学生能力的培养,如何在实验课中培养学生的能力,这是每位生物教师应该思考的课题。实验教学可以培养学生理论与实践相接合的能力,可以提高学生对教材知识的理解,可以提高学生通过实验获取知识的探索能力。本文讨论了当前生物实验教学应培养学生的几种能力,以及如何采取有效措施来培养这些能力。
一、观察能力的培养
新教学大纲对生物实验要求学会科学观察,观察是科学探究的一种基本方法,科学观察可以直接用肉眼,也可以借助放大镜、显微镜等仪器,或利用照相机、录音机、摄像机等工具,有时还需要测量。
初中生物教材关于观察的内容比较多,主要目的是为了让学生养成良好的观察习惯和正确的观察方法,为将来自觉地、主动地学习打好基础。一般来说,生物学实验中的观察要遵循由表及里,由上到下,由前到后,从整体到局部的原则全面观察。例如,观察鱼体外部形态时,教师指导学生先观察鱼的体形、体色,身体分三部分的分界处;再观察头部的口、眼、鼻孔、鳃盖的形态与位置;然后观察鱼体两侧由小孔组成的侧线等。这样鱼体零乱的外部结构有序地展现在学生眼前,学生能容易找出并记全、记牢鱼体外部特征,准确找出鱼体与水生生活相适应的特点。这样才能学到确切、完整的知识,也才能真正在头脑中建立正确、深刻的概念。因此,教师要利用好生物教学,培养好学生的观察能力,这对于学生的生物学习打下坚实的基础。
二、实验操作能力的培养
生物是一门实验性很强的学科,一节好的实验课能使学生的动手操作能力、思维能力、观察能力得到全面提高。学生可在老师的指导下独立操作实验。具体方法是:实验前,学生在老师的指导下,认真熟悉实验目的、方法、步骤、实验所需的药品、材料。老师提出实验要求,讲清要点,然后再让学生独立操作。老师在操作过程中巡回指导,若发现带共性的问题,要暂停实验,统一纠正后再继续实验,最后总结结果,指导学生完成实验报告,这样就进一步培养了学生独立操作实验的能力。例如在上“观察洋葱内表皮细胞”实验时,我先让学生在实验室预习课本上的方法与步骤,并交待注意事项。再让学生小组成员之间自学临时装片的制作方法,然后共同总结归纳出制作植物细胞临时装片的方法并写在黑板上:擦滴取展盖染吸,进而进行操作。临时装片制好后,大多数学生在显微镜下观察到了形状大小不一的洋葱内表皮细胞,一部分学生在显微镜下一个细胞都没看见,没有得到实验结果。这时由实验成功的同学尝试说出本组是如何进行操作的,对比之下找出自己组哪个环节出了问题,再继续做实验,直到成功为止,这样可以使一部分差生的操作能力得到提高。教师在实验过程中起到指导和引导的作用,对那些操作不当的学生及时加以纠正。这样的教学,让学生从实验中学到知识,掌握实验技能技巧,培养了学生动手和正确的实验操作能力。
三、分析问题能力的培养
每个实验完成后,对实验结果的分析也是提高学生能力的重要环节。对实验现象明显,效果好的装置,让全班学生对比看,对实验效果差的同学,不急于指出毛病出在哪,而帮助他们分析没能达到预期效果的各种可能情况。让他们自己找出失败的原因,从而提高学生分析问题的能力,例如,初二上册的“人类对细菌和真菌的利用”一节中,有一个演示实验:发酵现象。上课前先安排学生按书中的所需材料及操作步骤亲自试一试,等到上课时,让学生把所做的装置带到课堂上,大家分析所看到的实验现象:倒扣在瓶口的气球有的明显膨胀,有的只有一点膨胀,有的是空瘪的。分析几个问题:①为什么气球膨胀?(酵母菌在适宜的温度下分解有机物过程中产生了大量气体);②为什么气球膨胀不明显?(温度过低,发酵现象不明显,产生的气体过少);③为什么气球是空瘪的?(检查装置是否漏气);④产生的是什么气体,怎么检验?(把气球里的气体释放在澄清的石灰水中,看是否变浑浊);⑤除了有气体产生外,还有什么物质产生?(取下气球,闻一闻是否有酒味)。课堂上大家经过讨论、分析,并总结得出实验结论:发酵现象不仅有二氧化碳气体产生,且还能产生酒精。通过这样联系实际的思考,培养了学生分析问题和解决问题的能力,培养了学生严谨的学习态度。
通过对学生实验基本功的训练,让学生带着问题去观察,以及注重实验结果的分析和改进,确实提高了学生的操作、观察和分析问题的能力,以及解决实际问题的能力。通过对学生实验能力的培养,让学生具有严谨踏实的科学态度,认真求实的良好实验习惯,取得了较好的教学效果。
参考文献:
1加速初中生物实验教学的改革进程
改革教学理念,既是加速初中生物实验教学素质化发展进程的有效方式,也是也是促使学生实现全面发展与进步的重要方式。在改革教学理念中,普遍强调学生技术与智力发展,注重发掘学生的独特个性和实际情况,合理正确地促进初中生物实验教学的进步,增强学生的生物修养。比如,可以在“动物的运行与行为”这节课程中,利用小组教学形式,建议小组学生在课外观察飞行类(麻雀)、游泳(蝌蚪)类、爬行类(壁虎)动物的行为方式、觅食活动、防御活动状态,获得观察记录,教师可以让小组间展开比赛活动,这样不但检验了学习效果,增强了实验趣味,而且还增强了学生积极求索生物知识,进入早期的科学探索的素质,从而为学生自身建立起一种满意的生物实验学习方式。
2激发学生的学习潜能与学习热情
初中生物实验教学体系复杂多样,其项目种类繁多,任务较重,教师应该充分为学生提供主动展现的机会,对学生的建议加以重视和理解,扭转初中生物实验教学的被动局面,让学生主动学习。例如“生物的生殖与发育”这节课里,教师应该让学生们参与和观察实例,安排学生养蚕,让学生观察并记录蚕的生长特点,记录各个时期的变化,这样就开拓了初中生物实验教学的视角,让生物实验教学生机勃勃,学生们卓有兴致地参与进来,提高了学生的学习兴趣。
3强化生物实验教学的实际效果
为了让初中生物实验教学健康发展,提高学生学习兴趣和教学效果,教师要合理安排实验课程,制定教学计划,抓住生物实验教学中的重点部分。例如在“生物环境影响生物的生存”这一课程中,教师可通过“蒜苗的生长观察”的实验安排教学,对本班级的学生进行分组,让各小组,分别将培养的蒜苗置于面向阳光、背阴,湿润和干燥的环境之下,让学生们认真观察植物的生长,记录植物的变化状态,从而对植物的习性进行概括,总结出植物在不同环境下的生长规律。开展诸如此类的实验,简易又容易见效果,没有过多条件制约。通过此类简单易行的实验课程,可以让学生直观地感受具体的生物知识,从而加深印象,帮助使学生更好地获得实验经验,在整个教学活动中营造出自主求知、积极探求的学习环境。
二、总结
关键词:初中生物 实验教学 提升能力 教育教学
生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。初中生物课程针对学生的生理和心理特点,主要学习感性的、比较浅显的、侧重生命现象的生命基础知识。在教学过程当中只靠三言两语的理论无法成功的完成教学任务,把理论与教学实验相结合才有利于教师更好地开展教学工作,学生更直观的接受教师传达的信息。
一、目前初中生物实验教学过程中面临的困难
1.传统教育教学占据垄断地位,新兴的教学实验难以开展。传统的应试教育观念在我国广大地区都没有实现改变,很多学生家长和学校领导不愿意浪费时间在看似素质教育的旗帜下进行实验教学,宁可采用传统的“填鸭式”教学模式,对于他们而言,生物教学成绩的保障才是王道,其他的事都不上心。这就好比是几千年的封建帝制阻碍着我们的一样,新事物虽具有强大的生命力,但在出现伊始,总是会收到陈旧势力的扼杀。面对当下开展生物教学实验的难题,就需要广大师生的共同配合,有所突破,做出成功的教学案例供大家借鉴,才能推动整个教育体制改革的进步,把生物实验教学开展下去。
2.教师的引导不科学,难以激发学生实验探究的兴趣。初中阶段的必做典型实验主要有《光对鼠妇生活的影响》,《观察植物细胞》,《种子萌发的环境条件》,《观察带叶的茎在红墨水中的变化》,《膝跳反射》,《制作孢子印》等等,这些典型实验教师要加以正确引导,而不是按图索骥,交给学生们去做就放任不管了,导致学生失去了实验的兴趣。这些环节完全可以在课堂互动中师生共同完成,然后根据实验成功不同做出剖析和探究,得出实验的结论。这样不仅仅密切了师生关系,顺利完成了教学工作,对学生的动手实践能力也是很好地锻炼。
3.学生对实验目的的不明确,马虎对待过程,急于追求结论。据目前教学统计,学生的耐心度逐年降低,易出现暴躁情绪,在学习上马马虎虎应付了事的现象频频出现。生物实验要求学生摆正学习态度,遵循科学的程序依次进行试验,明确实验目的,在实验过程中细心观察,耐心等待实验结果,待实验完成后撰写实验报告进行交流分享。
二、应对初中生物实验困难的解决策略
1.培养学生的实验兴趣。兴趣是最好的老师,教师在教学过程中应当善于观察学生的优点以及在平时的课堂学习中表现出来的兴趣爱好,有针对性的对学生进行兴趣引导。生物实验是一项基础性实践活动,在兴趣的引导下可以更好地发挥对学习的促进作用。
2.增强教师创新性引导意识。教师不仅仅是知识的传授者,更是与学生互动实验的参与者。在指导学生进行实验的过程当中,教师应当抛砖引玉添加一些创新性思路进去,适当有意识的引导学生的创造性思维,顺着学生的思路进行生物实验,探究新的实验结论。
3.争取学校和社会的大力支持。上面提到了学校和社会对于生物教学实验的新型教学模式的不肯定阻碍了这一教学项目的实施,因此要在教育界开展实验教学就必须首先赢得学校和社会的大力支持。这样扫除了实施障碍,才有生存的可能。具体的争取方法可以是进行流动性宣传,邀请学校领导或家长代表进行旁听工作等多种形式。我相信学生成绩和能力的双重提高,教师教学任务的完成,教学水平和效果的凸显最具说服力,生物实验教学必然有光明的未来。
三、初中生物实验教学模式的优点
1.提升学生的各方面基础能力。《初中化学教学大纲》指出化学实验在能力培养方面的要求:
(1)比较熟练地掌握显微镜使用、制作装片和徒手切片、做简单的生理实验等基本的方法和技能。
(2)初步学会观察病记录、了解动植物的习性、形态结构以及生长发育等,并且能够运用语言、文字、图、表正确地记录所观察到的生物体和生命现象等等。
(3)初步学会设计实验,能够对实验中产生的现象加以分析和解释,从而归结出正确的实验结论。
(4)通过已经掌握的生物知识,能够分析、比较、和推理解决一些有关实际问题。
(5)通过学习,要求中学生能够初步掌握基本的生物科学研究方法,并养成良好的自学习惯。总的要求学生在初中生物课学习的基础上,具有的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力,初步的研究能力和创造能力。
提升能力是生物实验的必然结果,在教育教学过程当中,这种侧重实践的活动对能力提升都或多或少的有明确的要求,因此能力优秀的学生在试验中更能体现自我价值,也是带动整个实验的领军人物。
2.探究式教学模式,对教师能力也是一项质的提升。这种开放式教学模式的关键点就在于提升能力。生物实验是一种教师指导学生,教与学相互促进的双向回馈性教学活动,所以探究式教学模式也对教书提出了新的挑战和要求,但更大程度上是对教育教学工作开展的一种催化剂,更形象的说应当是助力器,为中学生物教师教学工作的开展拓展了新的思路,无形之中教师也会享受提升能力的超越感。
3.生物实验与生活紧密联系,观察生活,更好的适应生活。门捷列夫说过:科学的原理起源于实验的世界和观察的领域,观察是第一步,没有观察,就没有接踵而来的前进。生物实验例如《观察人的口腔上皮细胞》,《模拟膈肌运动》,《测定某种食物中的能量》等实验都与日常生活紧密联系,都需要我们在生活中用观察的眼睛看世界,观察中生活,生活中观察,才能适应生活,也是生物实验的意义所在。
综上所述,中学生物实验教学模式极具优势,不久的将来,这种教学形式将会以不可想象的速度在教育教学中展开攻势,新事物的发展壮大需要每一位教育同仁的辛勤付出,笔者在此仅以自己的教学经验提出几点见解与大家分享,希望可以对生物实验教学工作的开展有所帮助,是提升能力不再只是空想,用行动将之变为现实,推动生物科学进步。
参考文献:
[1]陈庆红.生物课程标准及实验教材的实践反思[J].生物学通报,2005(9),23-25
[2]卢文祥.新课程理念与初中生课程改革[M].长春东北师范大学出版社,2003,115-147
[3]刘恩山.中学生物学教学论[M].北京高等教育出版社,2003.8,92-101
关键词:实验能力;观察能力;思维能力
一、培养学生的实验能力
实验能力就是指动手能力。它包括正确使用解剖器材、显微镜、玻璃器皿和药品等,并能对实验的材料进行剖析、制作标本、鉴定等过程所具备的技巧和技能。在实验课堂中,让学生尽快掌握实验操作能力,是初中生物实验教学中非常关键的一步。
1.教师演示,完成动作示范
初中生对实验具有极强的新鲜感和急于动手操作的欲望,然而学生又不知该如何下手。为了培养学生的实验操作能力,要求学生认真观看教师的演示操作,然后进行模仿,当然教师应该具有准确且熟练的操作。同时,教师应该耐心严谨地示范,就算是擦载玻片这样的小事。而对于一些较复杂的连贯性较强的操作就应该进行分步骤来完成,例如,显微镜的使用,教师可以分解为取镜、安放、对光、夹片、调焦、观察、还原来进行。对有些步骤还可以再分解为更小的几步,如显微镜的对光,可以分为三步:调光圈(选用适当光圈对准通光孔)、调物镜(转动转换器让低倍物镜对准通光孔)、调反光镜(转动反光镜,直到出现一个圆形明亮的视野)。
2.规范操作,避免出现意外
教师在讲解实验操作时就该预先指出其危害,让学生在思想上引起警觉,让学生注意自主克服,以确保实验顺利进行。
例如,在使用显微镜的过程中,有的学生会盲目地使镜筒下降,造成玻片、镜头的损坏;有的学生使用单眼看显微镜,既不利于绘图,又易引起视觉疲劳。再例如,在做“绿叶在光下制造有机物”的实验中,教师应该重点强调装有酒精的小烧杯一定要放在装清水的大烧杯中进行隔水加热。若直接给小烧杯加热量易引起酒精自燃而产生危险;给酒精灯点火时,不能采用“碰头”的点火方式,这样容易造成失火等。
3.人人动手,学会独立操作
实验技能的掌握是通过反复的实践才能获得和提高,如果只看他人操作,而不亲自动手是无法获得的。
例如,用镊子夹取盖玻片,这本是极简单的动作,但是刚开始时却总有学生会出状况,不是夹碎了盖玻片就是夹掉了,要经过多次训练才会得心应手。在“观察洋葱的内表皮”实验中,学生在对洋葱内表皮进行染色的时候,总是控制不好所滴的稀碘液的量,导致洋葱的内表皮颜色不是被染的太深就是太浅,从而影响了实验的观察效果。因此,教师在实验中应尽量创造条件,让每个学生都尽可能获得更多的动手机会。
学生在实验课中进行操作的时间是有限的,然而操作技能从学习到熟练到掌握就必须有个过程。有时学会的动作可能经过一段时间又变生疏了或者又不规范了。这就要求教师在以后实验中对学生进行强化和训练,若发现学生动作不规范应立即改正,使学生养成正确、自然的操作习惯。
二、培养学生的观察能力
由生物学的发展历史来看,生物学是从观察起家的,并且是在观察的基础上发展起来的。达尔文曾说过:“我既没有突出的理解力,也没有过人的机智,只是在觉察那些稍纵即逝的事物并对其进行精细观察的能力上,我可能在众人之上。”培养学生观察能力是学好生物学的基础,是生物教学的最基本要求。教师可以引导学生有目的地运用眼、耳、鼻等感官去感知客观事物,从中获得感性认识的能力。要培养学生的观察能力,应该做到以下几点。
1.明确观察目的,引导学生探究
初中生具有极强的好奇心,在实验中其注意力往往会被一些无关的事物所分散。学生在观察上带有表面性和盲目性,所以,观察前让学生明确观察的目的,并拟定观察的提纲,让学生在实验课前以小组合作的形式,对提纲中的问题进行讨论,在实验课中教师可以提出问题,学生进行观察思考,得出结论,利用边观察边谈话方式进行启发式教学。
例如,“观察鱼的呼吸”一课,教师可以将鱼缸放在实验桌上,问学生“鱼离开水会怎样?”学生答:“它将死亡。”“知道原因吗?”“鱼儿不能呼吸。”教师就可以要求学生来验证猜测是否正确,从而引出本节课的课题进行探究。教师可提问“鱼的鳃和口如何运动?”学生观察以后就可以得出口和鳃是交替闭合运动的。教师又问:“运动的结果是如何?”学生答:“水由口流进,由鳃盖流出。”让学生设计方案加以验证,这样学生的注意力都集中在观察对象上,减少感知的随意性,提高教学效果。
2.了解观察对象,学会科学观察
教师可以根据实验目的和材料,分整体到局部进行观察。例如,观察根尖的结构,让学生看清整条幼根,找到根毛的部位,然后取下根尖,由根冠观察到成熟区,也可以由外到内进行观察;如了解茎的结构,由表皮一直观察到髓。有时对整体进行观察以后,为了生物知识的完整性和连贯性,还必须对生物某一方面或局部进行细致的观察。例如,在观察双子叶植物茎的结构时,先采用由表及里的观察,认清各层次。教师还应要求学生在显微镜下找到导管和筛管并认识它们的构造。接着,教师还可以将双子叶植物茎和单子叶植物茎放在一起,让学生进行观察比较,从而在对比中掌握单子叶与双子叶植物茎的特征。
3.做好演示实验,带动学生观察
初中生物课程中安排了较多的演示实验,它作为一种直观教学高级手段,非常有利于培养学生敏锐的观察能力。教师在演示中进行提问、设疑,有助于突破重、难点,并且能提高学生的学习兴趣,特别是针对生物的生理现象、演示实验更显示它的重要性。例如,在讲解种子的成分时,教师将装干燥的小麦种子的试管放到酒精灯上加热,让学生注意观察。当停止加热后同学生对话:“大家看到试管中出现什么现象?”“有水珠。”“水珠是来自哪里?”“来自种子。”从而说明种子中含有水。经过观察和思考得到的结论,是很有说服力的。演示实验不仅要让全体学生都看到,更应该让学生看清楚所要观察的部分或全部,并让学生在观察中思考教师所提出的问题。
三、培养学生的思维能力
思维能力是指人们用脑对感性认识进行分析、综合、推理、判断,上升到理性认识,从而认识客观自然界的本质和规律的能力。思维能力是智能的核心,它的发展直接影响智力发展。生物实验课对初中生思维能力的培养起到非常重要的作用。
1.精心设计问题,引导学生进行思考
教师在讲解实验时,首先应让学生明白实验的操作步骤,并指出这样的操作对整个实验具有怎样的意义。让学生将观察、操作和思考紧密结合,促使其思维能力发展。例如,探究“绿叶在光下制造淀粉”的实验,其实验步骤可分为:暗处理、选叶遮光、光照、叶片退色、夹碘显色等步骤。让学生用所学过的知识进行推理,想一想,每个步骤的处理会导致叶片怎样的变化?如果改变实验的操作顺序,会对实验结果产生哪些影响?让学生在整个实验过程中都始终保持一种积极的思维热情。
例如,“观察洋葱内表皮结构”实验中,让学生自己动手制作临时装片并进行观察。当学生找到清晰物像之后,让学生试着移动装片,看看物像的移动方向与装片移动方向是否一致?为什么?接着让学生将低倍镜转换为高倍镜之后,看看物像大小以及视野明暗的变化。为何有这些变化呢?分小组进行讨论,并总结规律。生物实验课堂上的观察与思考有利于学生巩固所学的知识,拓展学生的知识面,提高学生上实验课的兴趣。
2.拓展科学探究实验,促使学生学会分析推理
科学探究是新课程的重要内容之一,也是学生积极主动地获取生物科学知识,领悟科学研究方法而进行的各种活动。
在初中生物会考中,探究实验是必考的内容,并且占有一定的比例。教师在进行实验课的教学中,应有意识地加强对探究实验的讲解,并强调其重要性。通过对探究实验的学习和训练,也有助于学生分析、推理能力的提高。例如,“探究茎对水分和无机盐的运输中”,在一个锥形瓶里装一定量清水,并滴入几滴红墨水,将一枝带有较多叶片的枝条插入锥形瓶中,放在阳光下几个小时以后,对枝条的茎作横切片,并在显微镜下进行观察。针对此实验,教师可以设计几个问题让学生去思考。
(1)在显微镜下观察枝条茎的横切片被染红的是什么部位?
(2)锥形瓶中除清水外,还滴入几滴红墨水的作用是什么?
(3)枝条的叶脉是否变红?
(4)实验装置中枝条尽可能多带些叶片,其主要的目的是什么?
学生通过观察茎的横切片,可以发现枝条茎中被染成红色的部位是茎中的导管。学生可以根据已学的知识知道导管是运输水和无机盐,从而就可以想到在锥形瓶中滴入红墨水是用来进行标记,以便于观察。同时也自然得出枝条的叶脉一定会变红。由于蒸腾作用是植物吸收水分以及促使水分在植物体内运输动力,同时蒸腾作用发生的主要部位是植物的叶片。学生通过推理、分析就自然明白枝条多带些叶片是为了增强枝条的蒸腾作用,使实验结果更加明显。通过科学探究,能更好地促进学生学习方式的改变和逻辑思维的发展,并能形成一定的科学探究能力和科学态度。在实验中有时会出现实验现象与课本并不完全一致。这时教师应引导学生多问几个为什么?让学生动脑筋去分析出现这些现象的原因,这有利于学生思维的发展。
例如,光合作用的实验中,有些学生取材天竺葵下部的老叶,有些学生取材其顶部较嫩的小叶子,进行同样处理后,显色不明显的是老叶子,而小叶子颜色非常鲜明,这又是为什么呢?这时,教师可以让学生观察花盆中的植株,就会发现老叶子虽然大,可是颜色有些黄,而植株上部的嫩叶虽小,但颜色是鲜绿的,这说明老叶子与嫩叶中叶绿素的含量是有差别的,当然也就影响到植物光合作用的效果了。通过对比,分析不仅让学生更好地掌握“光合作用需要叶绿素“的理论知识,还可以进一步和生活、生产实际相结合,让我们明白了为何花卉和果树的栽培中,要修剪去植物下部的老弱枝叶,可以做到学以致用。在生物实验中,让学生认真去观察、去分析、去思考实验中的一些现象,这样学生才会对生物实验课充满热情。教师也应该鼓励学生大胆提出问题,调动学生去积极思考,激发学生学习的兴趣,提高实验教学的效果。
总之,生物教学是一门具有强大生命力的科学,生物实验是生物教学的一个非常重要组成部分,要上好实验课,不仅要求教师做好课前的充足准备,还要求教师要不断丰富自己的专业知识,提高业务水平,保证高质量完成实验教学,从而促进学生实验能力、观察能力和思维能力的培养。
参考文献:
[1]张树舜.生物实验与实用技术[M].山东大学出版社,1999.
最近几年,虽然有许多初中生也可以根据生物知识而操作相应的生物实验,但效果却并不理想,经过总结与探讨,可以得出如下现状。
1.观念陈旧
虽然在初中生物教材中有许多实验项目,但是因受传统教学模式的影响,有许多教师在授课过程中并没有真正利用生物教材中的这些实验项目,再加上我国的应试教育体系,大部分学生并不会把学习重点放到生物实验中,他们更多的是靠某些记忆方法来背诵生物内容,而不是在实验的作用下完全理解生物知识,因为教师和学生缺乏对生物实验重要性的认识,所以他们在课堂上不能正确地面对生物实验。
2.方法单一
对于初中生物实验教学来说,基本上就是问题―原理―结论―实验证明,这种实验过程虽然具有一定的优势,但是却十分刻板,大部分学生在实验操作时都是以操作者的身份进行,而不是一名研究者,他们只是根据教师所安排的步骤进行操作,学生在实验期间仍然是一种被动状态,不但不能把自己的想法加入到实验中,同时还进一步提升了学生对教师教学的依赖性。
3.忽略过程
目前有许多初中生在操作生物实验时,仅是一味地追求实验结果,而忽略了产生结果的实验过程。这种方式会让学生无法真正了解实验内容,他们所做实验的目的只不过是用记忆的方式来记住实验结果,如果要追问学生产生实验结果的原因时,大部分学生都无法正确地做出解答。
4.评价机制与监管机制存在问题
事实上许多时候,并不是学校所提供的教学设备不够,也不是学生不爱学习,而是因缺乏有效的评价机制和监管机制,有许多教师为了省时省力,并不会细致地为学生演示教学实验,也不会为学生提供更多的实验机会,这种危害所导致的结果十分巨大,不但减少了学生的学习热情,同时也让学生不能深入地了解教学内容,从而给学生的学习成绩带来很大影响。
二、生物实验教学的策略
1.更新观念
要想从根本上改变生物实验教学的现状,教师的首要任务就是要改变传统的教学观念,正确认识并了解生物实验教学的作用。对于生物实验来说,它不仅是生物教学中的主要内容,同时也是一种行之有效的教学方法。教师要把学生作为教学的主体,并注重对学生进行实验指导,让他们可以在实验操作中提升自己的学习能力,
2.转变模式
以往的生物实验教学大部分都是验证性的实验,事实上,实验本身就是一个探究的过程,教师要转变自己的教学模式,把验证性实验转变为探索性实验,让学生自主地参与到实验操作中。比如在操作实验前,教师可以与学生一同做实验准备工作,让学生自行检查实验器材与实验药品,教师仅做指导工作,而不是直接告诉学生该怎样进行实验操作,更不会代替学生进行实验操作。在整个实验操作过程中,教师要让学生自己探索问题,并观察实验现象,如有必要,教师可以给予学生适当的引导,让学生可以对实验进行更加深入的思考。这样,实验就成了学生自主地探索活动,另外,在实验结束后,教师要让学生进行分组讨论,并对实验过程与实验结果进行整理和总结。
3.过程与结果并重
生物实验在初中阶段是一门基础的实验性教学,它可以培养学生的思维能力和动手能力。所以学生在操作生物实验时,不能一味地注重结果而不注重过程,而是应该过程与结果并重,只有这样,学生在实验过程中才能更好地理解并掌握生物知识。
4.改善教学评估与监管机制
一个有效的教学评估和监管体制,不但对教师负责,同时也是对学生负责。它既可以让教师更好地完成教学任务,又可以给学生提供良好的学习环境,从而让学生在这种环境下更好地学习。
5.情境教学