朱云燕
【摘要】在生物教學(xué)過程中,教師可以不拘泥于課本,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程,充分地把學(xué)生融入實(shí)驗(yàn)的情境中去,引導(dǎo)學(xué)生積極觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和自主思維能力。
【關(guān)鍵詞】生物實(shí)驗(yàn) 科學(xué)探究 創(chuàng)新能力 自主思維能力
生物學(xué)與實(shí)驗(yàn)緊密相聯(lián),同時(shí)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課也是最受學(xué)生歡迎的課程。在教學(xué)過程中,教師不能只照本宣科,應(yīng)根據(jù)教學(xué)實(shí)際需要,因地制宜地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程,讓學(xué)生積極參與,引導(dǎo)學(xué)生積極觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。充分利用實(shí)驗(yàn)來調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)習(xí)興趣。
一、利用實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的積極性
良好的情境導(dǎo)入能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。優(yōu)質(zhì)高效的課堂,首先需要的就是教師給學(xué)生設(shè)置良好的教學(xué)情境,引入對(duì)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。在平常的教學(xué)中,教師可以通過設(shè)計(jì)一些新穎、簡單、獨(dú)特的活動(dòng),提出有思考性的問題,調(diào)動(dòng)學(xué)生思維,讓學(xué)生有探索新知的渴望。
生物教學(xué)中常常會(huì)遇到一些抽象的知識(shí),如果只是照本宣科,學(xué)生提不起興趣,巧妙地設(shè)計(jì)一些活動(dòng)則會(huì)收到意想不到的效果。在學(xué)習(xí)七年級(jí)下冊(cè)“呼吸的氣體變化”這一節(jié)時(shí),課前讓幾個(gè)同學(xué)演示實(shí)驗(yàn)——往澄清的石灰水內(nèi)吹起氣。學(xué)生們會(huì)發(fā)現(xiàn)澄清的石灰水慢慢變渾濁了。這時(shí)提出了以下問題:“澄清的石灰水為什么會(huì)變渾濁”“產(chǎn)生的是一種什么氣體?它是從哪來的”……
我給同學(xué)們充足的自由學(xué)習(xí)時(shí)間,同學(xué)們就自己感興趣的話題開始討論、探究起來,他們探討的范圍非常廣泛,涉及了物理、化學(xué)、人體生理等許多方面的知識(shí),得出了許多有意義的結(jié)論。在這節(jié)課的教學(xué)中,我通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng)引入課題,使同學(xué)們?cè)谟螒蛑休p松地進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),擺脫以往生硬灌輸?shù)慕虒W(xué)模式,化難為易,在快樂和歡笑聲中完成學(xué)習(xí)任務(wù)。
二、利用實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)探究的基本過程
學(xué)習(xí)科學(xué)探究的過程是枯燥的。在日常的教學(xué)過程中,教師可以通過巧妙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)問題,引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的深厚興趣中掌握科學(xué)探究的基本方法。以“光合作用產(chǎn)生氧”的實(shí)驗(yàn)為例,教師首先創(chuàng)設(shè)這樣一個(gè)問題情境:
將一盆生長旺盛的綠色植物和一只小白鼠同放在一個(gè)密閉的玻璃罩內(nèi),在陽光的照射下,植物和小白鼠都能正常地生活著;在黑暗的條件下,小白鼠很快死亡。這是什么原因呢?
同學(xué)們根據(jù)以上的問題,作出如下假設(shè):綠色植物在陽光下進(jìn)行光合作用,能產(chǎn)生氧氣,供給小白鼠呼吸,小白鼠才得以正常生活。怎樣用實(shí)驗(yàn)來證明光合作用產(chǎn)生氧氣?教師可以先向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)原理、材料、裝置等,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。大部分同學(xué)以金魚藻為實(shí)驗(yàn)材料,用排水法收集金魚藻在陽光下產(chǎn)生的氣體,當(dāng)快要熄滅的木條遇到這種氣體時(shí),迅速地燃燒起來。同學(xué)們分析這種現(xiàn)象,因?yàn)檠鯕饩哂心苁箍煲绲奈镔|(zhì)迅速燃燒的特性,從而得出結(jié)論:綠色植物在陽光下產(chǎn)生氧氣,驗(yàn)證了最初的假設(shè)。
在實(shí)驗(yàn)的探索和操作中讓學(xué)生了解了科學(xué)探究的基本過程:提出問題→作出假設(shè)→制訂計(jì)劃→實(shí)施計(jì)劃→得出結(jié)論→表達(dá)交流等。初中的生物實(shí)驗(yàn)大多都體現(xiàn)了這樣的過程。把這種發(fā)現(xiàn)問題,解決問題的基本程序內(nèi)化為學(xué)生的思維習(xí)慣。在生物學(xué)教學(xué)過程中,有些實(shí)驗(yàn)問題本身就體現(xiàn)了一個(gè)非常好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)構(gòu)思。因此,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這類生物學(xué)實(shí)驗(yàn)問題進(jìn)行練習(xí),通過對(duì)實(shí)驗(yàn)問題的解答,掌握科學(xué)探究的基本過程。
三、利用創(chuàng)新改進(jìn)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
在生物教學(xué)中,針對(duì)一些受實(shí)驗(yàn)條件限制難以完成的實(shí)驗(yàn),我們可以充分發(fā)揮學(xué)生的潛能,讓學(xué)生圍繞實(shí)驗(yàn)材料的選擇、實(shí)驗(yàn)手段等進(jìn)行改進(jìn)。有些實(shí)驗(yàn)運(yùn)用簡單易得材料,巧妙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,同樣能夠取得較好的實(shí)驗(yàn)效果。這樣既開足了實(shí)驗(yàn)課又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。
例如,探究陸生葉片氣孔多少實(shí)驗(yàn)。課本上沒有詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案,但是我們又要學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)葉片上氣孔的位置、數(shù)量、分布特點(diǎn)。利用同學(xué)們司空見慣的葉片和水槽就能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。先將新鮮的葉(如菠菜葉)浸泡在水中,用嘴對(duì)著葉柄向葉片內(nèi)用力吹氣,觀察葉片上、下表皮上冒出的氣泡量的多少,從而得出分布在葉片上下表皮上氣孔數(shù)量的不同。有的同學(xué)是將新鮮葉正面和背面向上分別浸泡在溫度為70℃的溫水中,觀察從不同葉片上分別冒出的氣泡量的多少,也能得出分布在葉片上下表皮上氣孔數(shù)量的不同。實(shí)驗(yàn)極其簡單,材料易得,感性直觀,方法多樣,每個(gè)學(xué)生都可以獨(dú)立完成。
通過操作得到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯,有的同學(xué)還設(shè)計(jì)了其他方案。同學(xué)們通過動(dòng)手操作,不僅深刻理解了氣孔的分布位置,而且能總結(jié)概括出氣孔的作用,收到較好的教學(xué)效果。大大開闊了學(xué)生的視野,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
四、利用探究情境培養(yǎng)學(xué)生的自主思維能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)注重對(duì)學(xué)生的動(dòng)手操作能力、分析解決問題能力以及思維能力的培養(yǎng)。我們常說教師要有“授之以漁”的方法,為學(xué)生的終身的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。生物教學(xué)活動(dòng)中,教師如何才能充分激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的興趣,達(dá)到理想的教學(xué)效果呢?我們根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容,巧妙創(chuàng)設(shè)課堂探究情境,激活學(xué)生的興奮細(xì)胞,使學(xué)生在整個(gè)探究過程中處于積極狀態(tài),從而達(dá)到愉快學(xué)習(xí)的效果。
在“探究蝗蟲的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——?dú)忾T”這一教學(xué)環(huán)節(jié)中,有的老師通過播放視頻資料,或者按照課本上的實(shí)驗(yàn)步驟,把現(xiàn)象直接告訴學(xué)生。學(xué)生沒有經(jīng)過積極思考,被動(dòng)接受知識(shí),課堂死氣沉沉。針對(duì)這一現(xiàn)象,我把學(xué)生分成四人一組,每組分發(fā)兩只蝗蟲,鼓勵(lì)同學(xué)們說:“請(qǐng)大家自己設(shè)計(jì)一些小實(shí)驗(yàn),探究蝗蟲氣門的位置及功能,看誰最聰明,能夠得出別人不知道的結(jié)論。”同學(xué)們一聽,立刻來了興致,他們利用各種方法,按照自己的方式研究起來。
有的小組將兩只蝗蟲用塑料袋包裹;有的小組把蝗蟲全部浸泡在水中,但這些的現(xiàn)象都不是很明顯。這時(shí)有個(gè)同學(xué)發(fā)言說:“我們?cè)O(shè)計(jì)的不是對(duì)照實(shí)驗(yàn),我們應(yīng)該重新考慮實(shí)驗(yàn)的變量才行?!甭犃诉@個(gè)同學(xué)的話各小組恍然大悟,想到將一只蝗蟲的頭部插入水中,將另一只蝗蟲的胸部和腹部插入水中,結(jié)果觀察到的現(xiàn)象很明顯。學(xué)生們?yōu)樽约旱膶?shí)驗(yàn)成功而歡呼,我也欣慰地露出了笑容。在這次探究過程中,每個(gè)探究小組的同學(xué)都齊心協(xié)力,運(yùn)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),積極動(dòng)腦動(dòng)手,沒有人云亦云,從自己小組的實(shí)驗(yàn)操作中分析原因,學(xué)會(huì)合作交流。教師起到的只是拋磚引玉的作用。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,通過形式多樣的方法優(yōu)化了教學(xué)過程,讓學(xué)生積極動(dòng)手,主動(dòng)參與,拉近學(xué)生與抽象知識(shí)的距離,使抽象的知識(shí)具體化,很大程度上降低了學(xué)生對(duì)抽象理論知識(shí)的陌生感。學(xué)生成了課堂的主人,勤于動(dòng)腦、樂于探究逐漸成為學(xué)生的思維習(xí)慣,課堂也真正充滿生機(jī)和活力。