摘要 在生物教學(xué)中,實驗教學(xué)是至關(guān)重要的,但是課本中有些實驗的設(shè)計可能不符合當(dāng)?shù)氐膶嶋H,這就要求老師根據(jù)實際情況進行必要的改變。創(chuàng)新有助于實驗的順利進行,或者是有利于開發(fā)學(xué)生的思維,因此作為一線的教師,我們做了一些嘗試。
關(guān)鍵詞:生物 實驗 創(chuàng)新 途徑
《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出:生物科學(xué)不僅是眾多事實和理論,也是一個不斷探究的過程。其宗旨是要我們改變學(xué)科的概念、規(guī)律開始學(xué)習(xí)的方式為學(xué)生通過各種事實來發(fā)現(xiàn)概念和規(guī)律的方式,突出學(xué)生的主體地位[1]。
一、 實驗創(chuàng)新的重要性
生物課作為自然學(xué)科,實驗的重要性已經(jīng)不用再贅述。通過對實驗進一步探究和創(chuàng)新,讓學(xué)生學(xué)會如何選擇和處理實驗材料,學(xué)會如何設(shè)計對照、預(yù)期和分析實驗結(jié)果,還要學(xué)會怎樣撰寫實驗報告,研究改進實驗的方法,改進實驗的器具等方面來實現(xiàn)“實驗的創(chuàng)新”。學(xué)生會認(rèn)識到學(xué)習(xí)科學(xué)要有嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度,獲得利用科學(xué)研究方法來探究解決問題的能力。
二 、創(chuàng)新實驗的途徑
在課本中安排了很多探究性的實驗,比如“光對鼠婦生活的影響”,“種子萌發(fā)的環(huán)境條件”,“測定食物中的能量”,“饅頭在口腔中的變化”等等。首先我們要按照實驗的要求,從問題的發(fā)現(xiàn)提出到結(jié)論的獲得,認(rèn)真處理好,使學(xué)生掌握完整的探究過程。在此基礎(chǔ)上,對有些實驗做進一步的創(chuàng)新。
(一)原實驗的拓展
比如“饅頭在口腔中的變化”實驗中,有一問題是“為什么要把試管置于37℃的溫水中”?對于這個問題,老師提出讓同學(xué)們自己做進一步的驗證。課后同學(xué)們設(shè)計了探究方案,在原實驗的基礎(chǔ)上又增加了在5℃和70℃兩組不同的實驗。起初學(xué)生在室溫下,把唾液和饅頭屑混合,并攪拌均勻后再放入冰箱內(nèi),5分鐘后取出,滴加碘液。結(jié)果現(xiàn)象并不明顯。老師問依然不解釋。學(xué)生思考后明白放入冰箱后降溫是需要時間的。于是就事先把裝饅頭碎屑的試管和收集的唾液一起放入冰箱,等降溫到5℃時再取出,混合搖勻后迅速放入冰箱。保證了實驗過程的嚴(yán)謹(jǐn)和結(jié)果的科學(xué)性。
在這個實驗成功以后,老師讓學(xué)生利用實驗室中的PH試紙測了唾液的PH值,因勢利導(dǎo),問學(xué)生如果改變酸堿度會不會影響唾液淀粉酶的活性呢?有了上一個實驗成功的激勵,學(xué)生的積極性相當(dāng)?shù)母摺S谑抢蠋煕Q定讓他們做進一步的探究。學(xué)生設(shè)計了在試管中分別滴加鹽酸及氫氧化鈉兩組實驗,驗證了酶的活性受酸堿度的影響。這些實驗拓展,我們利用實驗室的開放時間,不僅是學(xué)到了知識,還進一步豐富了學(xué)生的課外生活,一舉多得。
(二)實驗方法的改進
比如觀察小魚尾鰭內(nèi)血液的流動的實驗,保證小魚不亂動是關(guān)鍵。做過該實驗的老師同學(xué)都知道,也許就在我們找到毛細(xì)血管的時候,小魚會突然地翻動或擺尾,造成前功盡棄,有時還會把水珠濺到鏡頭上,都會使實驗難以進行。于是我們就在包裹小魚的棉絮中添加了酒精,使小魚麻醉,保證了實驗的順利進行。
(三)實驗方案的改變
實驗創(chuàng)新是一種多方面的活動。這種活動是從發(fā)現(xiàn)問題提出問題開始,設(shè)計出一個切實可行的實驗方案,然后根據(jù)實驗方案進行實驗探究,收集證據(jù),形成解釋并檢驗假設(shè)是否與實驗結(jié)果相一致,實驗方案是否需要修正甚至推翻[2]。正是基于這樣的考慮,我們對課本中的“比較不同的蔬菜和水果中的維生素C的含量”的實驗進行了重新的設(shè)計。在原驗中有要求,“為了便于準(zhǔn)確的比較,應(yīng)當(dāng)使用同一滴管滴兩種汁液。滴第二種汁液前。要用清水將滴管洗凈,并用吸水紙吸干滴管內(nèi)外的水分”,學(xué)生費了很大勁,都沒有辦法將滴管內(nèi)的水分吸干。滴管又太細(xì),無法從內(nèi)擦洗,這就直接給學(xué)生造成了實驗結(jié)果不準(zhǔn)確的印象。為此,我們把實驗的方案進行了改進,由原來往高錳酸鉀溶液內(nèi)滴加蔬菜水果汁,改為往蔬菜水果汁中滴加高錳酸鉀溶液,直到其紫色無法退去為止。我們用同一量筒量取汁液,在取另一汁液之前,每次學(xué)生都會用清水沖洗,并且用玻璃棒包上衛(wèi)生紙反復(fù)的擦拭,直到?jīng)]有任何的水跡。在滴加高錳酸鉀溶液時只用一只滴管就可以了。這樣思路的改變,學(xué)生不僅直覺上感覺實驗結(jié)果準(zhǔn)確,并且操作上容易。還有就是滴加的高錳酸鉀越多的,其維生素C的含量越高,便于理解。通過實驗學(xué)生明白,在很多的情況下,看似難以解決問題,換個角度,換種思路,也許是非常容易的。
(四)實驗材料選擇的改變
很多實驗按照課本中的材料在當(dāng)?shù)夭灰撰@得,或者是步驟繁瑣不易操作,改變材料的選取,實驗可以順利的進行。比如要做驗證呼吸作用消耗氧氣的實驗,我們就可以選取土豆作為實驗的材料。優(yōu)點是材料易得,實驗過程中不必嚴(yán)格的遮光。因為土豆不象我們使用的其它綠色植物那樣,有很強的光合作用,不會消耗二氧化碳,從而使得操作簡便,并且時間短,實驗現(xiàn)象明顯,易于學(xué)生進行實驗。獲得了不錯的效果。
三 、幾點思考
生物實驗的創(chuàng)新要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H,要符合學(xué)生特點,不要刻意拔高:不必進行高深理論的教學(xué)。更多的是傳達一種方法,一種態(tài)度,要潤物細(xì)無聲。
農(nóng)村學(xué)校實驗室完成了更新,但實驗教師缺乏,這就要求我們生物教師要身兼數(shù)職,主動的參與實驗教學(xué),開齊上好實驗課,并要努力改進實驗教學(xué)。同時要看到我們的優(yōu)勢,很多實驗材料,唾手可得,要利用好。充分調(diào)動學(xué)生,參與到教學(xué)中來,使實驗教學(xué)變成學(xué)生自我發(fā)展,自我提高,合作共贏的舞臺。
通過實驗的創(chuàng)新活動激發(fā)學(xué)生從事物或現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題,促使學(xué)生積極主動地進行觀察、實驗、收集證據(jù)、提出和求證假設(shè)、作出解釋等建構(gòu)知識的活動,并通過交流、辯論,使學(xué)生進一步擴展自己對知識的理解,提高質(zhì)疑、推理和批判性思考科學(xué)現(xiàn)象的能力[3]。讓學(xué)生明白“發(fā)現(xiàn)一個問題比解決一個問題更重要”的道理。著名的物理學(xué)家李政道說過:要教學(xué)生“學(xué)問”,必須首先從教學(xué)生學(xué)會“發(fā)問”開始。沒有自己的問題,就永遠(yuǎn)沒有發(fā)展和前途。
以上就是自己對生物實驗教學(xué)中的一些淺薄認(rèn)識,我們堅信通過努力,不斷改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,最終就會實現(xiàn)“面向全體學(xué)生,提高生物科學(xué)素養(yǎng)”的課程理念。
參考文獻:
[1]趙玉蘭.生物學(xué)實驗教學(xué)中提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的途徑?!渡飳W(xué)教學(xué)》,2009(10).
[2] 仇讓永.生物課堂教學(xué)中自主探究性的研究與實踐。《生物學(xué)教學(xué)》,2005(4).
[3] 汪忠.生物學(xué)課程論?!缎戮幧飳W(xué)教學(xué)論》,2006(5). (責(zé)編 張景賢)