張子蓮
(甘肅省天祝藏族自治縣第二中學(xué),甘肅 天祝 733299)
生物是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的自然學(xué)科,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)的重要組成部分,也是提升學(xué)生生物核心素養(yǎng)的重要途徑。尤其在新課程改革背景下,教師不僅要認(rèn)識到生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,還要重視培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、探究能力,全面提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。
新課程改革對初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了更高的要求,無論是生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),還是生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段都發(fā)生了改變。具體來說,初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的挑戰(zhàn)體現(xiàn)在以下四個方面。第一,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)發(fā)生改變。新課程改革要求教師在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、觀察能力、科學(xué)探究能力和思維能力的培養(yǎng)。而傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)只是對已知的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變,要求教師必須引導(dǎo)學(xué)生積極參與到開放性的實(shí)驗(yàn)探究和學(xué)習(xí)中。第二,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法發(fā)生改變。在傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,主要是教師引導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)模式陳舊、落后,屬于被動學(xué)習(xí)。而新課程改革要求教師緊緊圍繞生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上,靈活運(yùn)用多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段,引導(dǎo)學(xué)生積極主動參與到實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中。第三,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容發(fā)生改變。在傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教學(xué)內(nèi)容僅僅局限于生物課本,停留在較低的認(rèn)知水平上。而新課標(biāo)要求教師必須對生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行拓展和深化。第四,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)空間得到擴(kuò)展。在傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教學(xué)空間主要集中在室內(nèi),教學(xué)時(shí)間則集中在課堂上。而在新課程改革背景下,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間和空間均得到了擴(kuò)展,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)不再局限于學(xué)校和課堂,還要引導(dǎo)學(xué)生在廣闊的社會、大自然中感受生物實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂趣。
一方面,是改變傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的必然選擇。在傳統(tǒng)的初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師主要采用演示和驗(yàn)證的模式,學(xué)生是在教師的指導(dǎo)下按照既定的實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)操作步驟開展實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。這樣的教學(xué)過于形式化,制約了學(xué)生觀察能力和探究能力的培養(yǎng)。另一方面,是培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的必然選擇。在新課程改革背景下,教師在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中提升觀察能力,以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,促使學(xué)生形成一定的思維能力,最終促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。據(jù)此,教師必須重視對學(xué)生觀察能力和探究能力的培養(yǎng)。只有這樣,才能引導(dǎo)學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)問題,在探究中分析和解決問題,進(jìn)而提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。
在生物核心素養(yǎng)要求下,觀察能力培養(yǎng)是生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心目標(biāo)之一,也是落實(shí)其他教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,能夠使學(xué)生逐步從形象思維過渡到抽象思維,也能使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中對事物的本質(zhì)特征進(jìn)行全面觀察和分析。具體來說,教師在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)從以下幾方面入手,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
(1)營造觀察氛圍,激發(fā)學(xué)生觀察興趣。著名心理學(xué)家布魯納在研究中發(fā)現(xiàn):最好的學(xué)習(xí)動因是學(xué)員對所學(xué)材料具有內(nèi)在的興趣。因此,要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,首先要培養(yǎng)學(xué)生的觀察興趣。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)立足學(xué)生的年齡特點(diǎn)、生理特點(diǎn),結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,通過多媒體技術(shù)等手段營造良好的觀察氛圍,促使學(xué)生積極主動地參與到生物實(shí)驗(yàn)的觀察中。例如,在“光合作用放出氧氣”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,為激發(fā)學(xué)生的觀察興趣,教師首先給學(xué)生介紹氧氣的特性,以及科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的故事,之后提出問題“猜一猜將帶有火星的木條伸入到一個收集氧氣的試管中,會發(fā)生什么樣的現(xiàn)象”。如此一來,學(xué)生的興趣就能得到激發(fā),進(jìn)而積極參與到實(shí)驗(yàn)觀察中。
(2)明確實(shí)驗(yàn)觀察目的和任務(wù)。明確觀察目的和任務(wù),是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力的基礎(chǔ)。學(xué)生接觸生物實(shí)驗(yàn)的機(jī)會較少,往往對實(shí)驗(yàn)設(shè)備充滿好奇,以至于在生物實(shí)驗(yàn)課堂上出現(xiàn)過度興奮,忘記觀察目的和任務(wù)的現(xiàn)象。為此,開展生物觀察實(shí)驗(yàn)時(shí),教師應(yīng)首先明確實(shí)驗(yàn)觀察的目的、任務(wù),并結(jié)合教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生制訂具體的觀察計(jì)劃,或者設(shè)計(jì)一定的問題,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察。這樣,就能最大限度地集中學(xué)生注意力,提升觀察效果。
(3)引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)觀察方法。要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力,科學(xué)的觀察方法是關(guān)鍵。因此,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生按照“先整體后局部、對比、重復(fù)”的觀察方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察。另外,教師還可借助多媒體通過暫停、回放等方式,引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),不斷提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力。
新課標(biāo)倡導(dǎo)探究學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。因此,教師在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須緊緊圍繞這一目標(biāo),在尊重學(xué)生主體地位的基礎(chǔ)上,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,引導(dǎo)學(xué)生積極參與到生物實(shí)驗(yàn)的探究學(xué)習(xí)中。
(1)改驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn)。為培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,教師在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須立足教材上的教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)和內(nèi)容、學(xué)生學(xué)情等對其中的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),將其改為探究性實(shí)驗(yàn),進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生在探究過程中實(shí)現(xiàn)探究能力的培養(yǎng)。例如,在“觀察蚯蚓運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師針對教材中的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)重新進(jìn)行了設(shè)計(jì):觀察蚯蚓在不同毛玻璃板上的運(yùn)動情況,引導(dǎo)學(xué)生對蚯蚓的運(yùn)動和身體變化進(jìn)行觀察,并探究得出“蚯蚓是依靠肌肉收縮、剛毛協(xié)助共同完成運(yùn)動”。如此一來,學(xué)生就進(jìn)入了探究過程,提升了探究能力。
(2)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力,教師必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的、單一的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,借助合作實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)探究情境、鼓勵學(xué)生質(zhì)疑等途徑,引導(dǎo)學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)的探究學(xué)習(xí)中,最終實(shí)現(xiàn)探究能力的培養(yǎng)。例如,在“種子萌發(fā)條件”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師可以借助小組合作探究模式,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合不同的條件,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)。另外,教師還可以指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、已有知識等,自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)步驟,引導(dǎo)學(xué)生在開放性的實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)探究能力的提升。
(3)拓展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,在實(shí)踐活動中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。在新課程改革背景下,為提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力,教師必須突破教材中實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的限制,對其進(jìn)行拓展,引導(dǎo)學(xué)生參與到生物實(shí)踐活動中。具體來說,教師可結(jié)合學(xué)生的生活環(huán)境特點(diǎn),立足教學(xué)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生參與到社會調(diào)查中,以拓展學(xué)生的視野,提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,最終實(shí)現(xiàn)探究能力的培養(yǎng)。
綜上所述,新課程改革的實(shí)施對初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出了更高的要求。面對這一要求,教師必須緊緊圍繞培養(yǎng)觀察能力和探究能力這一實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo),更新教學(xué)理念,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段,不斷提升初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性,落實(shí)基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。