方繼瓊
摘 要:在新課程、新課改的引領(lǐng)下,中小學(xué)各學(xué)科都在努力探索提高教育教學(xué)質(zhì)量,優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),不斷創(chuàng)新探索,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)、探究能力,本文擬就自己在新課程、新課改引領(lǐng)下的初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究談?wù)勛约旱囊稽c(diǎn)拙見,希望能夠得到同仁的指教。
關(guān)鍵詞:初中生物;實(shí)驗(yàn)優(yōu)化創(chuàng)新;探索
一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)化
同一個(gè)實(shí)驗(yàn),可以有多種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,同一個(gè)實(shí)驗(yàn),可以不斷優(yōu)化,我在教學(xué)中就注重培養(yǎng)學(xué)生的優(yōu)化創(chuàng)新探究能力。
如在種子的呼吸消耗氧呼出二氧化碳實(shí)驗(yàn)中,我設(shè)計(jì)如下幾組對(duì)照實(shí)驗(yàn),課上進(jìn)行演示。
演示實(shí)驗(yàn)一:會(huì)呼吸的花朵。用新鮮的兩朵月季和微波爐烤干的兩朵月季分別用線吊在兩個(gè)盛有石灰水的錐形瓶中,用黑色塑料袋密封放置一晝夜。
演示實(shí)驗(yàn)二:取甲、乙兩個(gè)錐形瓶,每瓶注入少量澄清的石灰水。在甲瓶?jī)?nèi),用線懸掛裝有新鮮花生芽的紗布袋(注意:紗布袋口要扎緊,袋不要碰到石灰水),再用瓶塞塞緊。乙瓶照樣處理,但瓶?jī)?nèi)的布袋裝微波爐烤干的花生芽。(或用黃豆芽和微波烤干的黃豆芽)。
演示實(shí)驗(yàn)三:會(huì)呼吸的葉子。用新鮮的一束葉子和微波爐烤干的一束葉子分別用線吊在兩個(gè)盛有石灰水的錐形瓶中,放置一晝夜。
課上觀察并實(shí)驗(yàn):學(xué)生通過觀察,發(fā)現(xiàn)裝有新鮮花生芽、新鮮月季、新鮮葉子的瓶中石灰水變渾濁,想到植物呼吸可能產(chǎn)生了二氧化碳。而其他三個(gè)對(duì)照組瓶中石灰水沒有變渾濁。然后再讓學(xué)生分別將點(diǎn)燃的蠟燭或紙巾迅速伸入到甲、乙兩瓶中,觀察蠟燭的燃燒情況,進(jìn)一步分析得出植物呼吸消耗氧氣、產(chǎn)生二氧化碳的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
二、不斷創(chuàng)新探索
如在“探究種子萌發(fā)的外部條件”實(shí)驗(yàn)中,教材上是用大燒杯、玻璃棒及蠶豆種子為實(shí)驗(yàn)材料和用具。本實(shí)驗(yàn)時(shí)間跨度長(zhǎng),但是實(shí)驗(yàn)難度不大,所以采取的實(shí)驗(yàn)策略是,在小組討論的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生大膽嘗試改用生活中易得的材料動(dòng)手實(shí)驗(yàn)(課前一周準(zhǔn)備),這樣實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所由學(xué)校延伸到校外,課上再讓學(xué)生將實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)記錄帶到課堂進(jìn)行觀察討論、通過課前實(shí)驗(yàn)觀察、課上分組交流分享成果等策略,幫助學(xué)生建構(gòu)重要概念。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一:在剪掉三分之一的透明大可樂杯子中,掛上用鐵絲繞成兩層環(huán)狀結(jié)構(gòu)并上層和中層縫上紗網(wǎng)的裝置,側(cè)面三根鐵絲掛在可樂瓶子的頂端,將綠豆種子分置杯子的上層、中層和杯底,將水加到中層紗網(wǎng)處(兩組)。一組放在常溫下,一組放在低溫下(5℃)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二:在五支透明的吸管的上部、中部和下部位置打開半側(cè)管壁,塞上黃豆種子,放入盛有水的大的透明果凍杯子中,杯子中的水加到中間黃豆種子的位置(兩組)。一組放在常溫下,一組放在低溫下(5℃),觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)三:在透明的一次性杯子的頂端位置固定了四根線,分別在每根線上拴三粒蠶豆種子,使其位于杯子的上部、中部和底部位置,將水加到中間種子的位置使其浸沒大半(兩組)。一組放在常溫下,一組放在低溫下(5℃),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)四:剪取透明的大可樂杯子的下半部,用鐵絲繞成兩層環(huán)狀結(jié)構(gòu)分置杯子的上層和中層,用紗布縫在上層和中層的圓環(huán)上,分別在杯子的杯底、杯子的中間和頂層放上種子。
在上述觀察實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生也發(fā)現(xiàn)了和預(yù)想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果有出入的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,如在實(shí)驗(yàn)前學(xué)生預(yù)測(cè)浸沒在水中的底部的種子不會(huì)萌發(fā),結(jié)果有萌發(fā)現(xiàn)象。課上學(xué)生交流得出結(jié)論:水中也含有少量的氧氣。如何改進(jìn)呢?如何使水中的氧氣幾乎沒有呢?交流得出結(jié)論:改用涼開水等。
三、培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
如在“觀察種子萌發(fā)的過程”的實(shí)驗(yàn)中,教材上是這樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的:在一個(gè)培養(yǎng)皿或大的盤子里墊上濕棉花(或吸水紙),每隔兩天有次序地放一粒蠶豆種子(或大豆、豌豆、玉米、棉花的種子)在濕棉花上,直到最先放入的蠶豆種子長(zhǎng)出幼葉為止。
蠶豆種子顆粒比較大,放在濕棉花上沒有足夠的水分很難萌發(fā),這樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)不利于學(xué)生觀察到種子的根突破種皮的現(xiàn)象及整個(gè)的萌發(fā)過程。所以,我引導(dǎo)學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)選用透明的實(shí)驗(yàn)器具,大膽創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),使實(shí)驗(yàn)的可操作性和可觀察性增強(qiáng),提高了實(shí)驗(yàn)效果。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一:選取一只透明的白色大可樂瓶,在一側(cè)剪去瓶子的三分之一側(cè)壁,并加入水。用一根線拴上三粒蠶豆種子,并使種子大部分沒入水中。每隔兩天有次序地放入另一組(一根線拴上三粒蠶豆種子),直到最先放入的蠶豆種子長(zhǎng)出幼葉為止。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二:將一只大的透明的可樂瓶剪去三分之一(在頂端剪開一些缺口,便于掛線),在可樂瓶中加入三分之二的水,用線拴住一粒蠶豆種子,使蠶豆種子大部分浸沒在水中,將線頭掛在瓶頂端。每隔兩天有次序地掛上另一粒,直到最先放入的蠶豆種子長(zhǎng)出幼葉為止。
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)三:在透明的玻璃杯或透明的一次性塑料杯里放入用水打濕的白色棉質(zhì)的帶子或棉質(zhì)的白色布,將種子放在杯子的側(cè)壁,保證種子有充足的空氣,然后放在室溫的環(huán)境中,隔兩天放一粒種子,直到最先放入的種子長(zhǎng)出幼葉為止。(也有學(xué)生用海綿打濕,放在透明的杯子中,實(shí)驗(yàn)效果并不太好,主要是海綿吸水強(qiáng),容易造成側(cè)壁缺少空氣。)
四、課外探究
在課外探究蓮子萌發(fā)的過程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)蓮子萌發(fā)的過程中,最先突破種皮的是胚芽而不是胚根,而且萌發(fā)過程中沒有觀察到胚根突破種皮,學(xué)生提出:這是不是和它的水生生活相適應(yīng)呢?帶著這個(gè)問題,我和學(xué)生查閱了相關(guān)資料得知,蓮的苗端發(fā)育先于根端,節(jié)生根首先從胚芽第一節(jié)發(fā)生,很少的蓮的種子在蓮萌發(fā)時(shí)有胚根原基的微弱發(fā)育,但從未見胚根突破種皮。通過課內(nèi)和課外探究觀察,使得學(xué)生在實(shí)驗(yàn)情境中探究、在合作互動(dòng)中共進(jìn)、在親身體驗(yàn)中感悟、在創(chuàng)新中升華。
在“驗(yàn)證綠葉在光下吸收二氧化碳”實(shí)驗(yàn)中,教材上是取甲、乙、丙3只大廣口瓶,甲、乙瓶?jī)?nèi)各放入1盆枝葉茂盛的植株,丙瓶?jī)?nèi)不放植株。用麥管或吸管分別向各瓶?jī)?nèi)深吐氣十余次,使瓶?jī)?nèi)含有大量的二氧化碳。用橡皮塞塞緊瓶口,并用凡士林封口。把甲瓶放到黑暗處,把乙、丙兩瓶放到陽光下。2小時(shí)后,揭開瓶塞,向甲、乙、丙3個(gè)瓶底各滴入幾滴澄清石灰水。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在操作上不太方便,可以改進(jìn)如下:用黑色和白色大塑料袋代替廣口瓶,用黑色塑料袋罩住甲盆植物,用白色塑料袋罩住乙盆植物,用橡皮軟管通入,袋口用線將封口封住,軟管用夾子夾住。丙只是一個(gè)空的透明塑料袋。
實(shí)驗(yàn)時(shí),將夾子打開,將橡皮軟管通入盛有石灰水的燒杯中,擠壓塑料袋內(nèi)的氣體,觀察石灰水的變化。