何蒙
摘 要:高中生物新教材中對(duì)實(shí)驗(yàn)部分的內(nèi)容有一定的刪減與改動(dòng),而實(shí)驗(yàn)本身是生物教學(xué)中不可或缺的一部分,不管是從培養(yǎng)學(xué)生的理性思維還是科學(xué)探究的能力,抑或是樹立正確的生命觀念,從而更好地承擔(dān)社會(huì)責(zé)任,通過(guò)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)讓過(guò)程更加可視化和具體化。本文將以新教材中《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》一節(jié)為例,闡述實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課堂中應(yīng)用的情況。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng)? ?實(shí)驗(yàn)教學(xué)? ?課堂
一、研究背景
高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是教育改革我們必須要關(guān)注到的地方,不管是課堂具體的實(shí)施環(huán)節(jié)還是教學(xué)設(shè)計(jì)中都要圍繞著學(xué)科核心素養(yǎng),那什么是高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)呢?耿易靜[]在文中提到生物核心素養(yǎng)的基本內(nèi)涵是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中需要具備的基本技能,可以體現(xiàn)學(xué)生對(duì)文化知識(shí)的掌握情況和學(xué)習(xí)能力,也就是從生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面。
馬敏[]教授在接受記者訪問(wèn)時(shí)提到“三新”教育下新課改的理念是關(guān)注了學(xué)生的發(fā)展、翹掉了教師的成長(zhǎng)還有就是以學(xué)定教,也就是關(guān)注學(xué)生能力的培養(yǎng)、主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力以及知識(shí)與實(shí)踐的應(yīng)用。教育隨著教育“三新”改革的順利推行,讓我們了解到了教育的新理念、新課程和新技術(shù),在課程設(shè)置、課程類別以及學(xué)時(shí)和學(xué)分上都出現(xiàn)了變化,在教育改革的背景下對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)也提出了更高的要求,如何讓課本上的實(shí)驗(yàn)知識(shí)更加的具體化,讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作更加的規(guī)范化,讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯化,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力以及建立正確的生命觀念和理性思維的模式,也就是將整個(gè)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)滲透在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課堂中成為了我們需要思考的問(wèn)題。
二、案例分析
下面我將以新教材必修一中《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》中相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教材分析以及教學(xué)思路等設(shè)計(jì)為例為例探討實(shí)驗(yàn)教學(xué)在課堂中的應(yīng)用。
酶相關(guān)知識(shí)是在人教版必修一第五章第一節(jié)《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》,只有充分認(rèn)識(shí)到酶在代謝中的作用,了解酶的本質(zhì)和特性,對(duì)于后續(xù)關(guān)于呼吸作用和光合作用的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ),特別在理解反應(yīng)的場(chǎng)所與相關(guān)酶的分布有關(guān)。通過(guò)本節(jié)課讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)的科學(xué)存在,而不僅僅是一個(gè)高考考點(diǎn),在科學(xué)研究中具有現(xiàn)實(shí)意義,另一方面提升學(xué)生在實(shí)驗(yàn)題的解題能力,提高該部分的得分率。
本節(jié)課的教學(xué)思路是結(jié)合我校“雙主體互動(dòng)式”的教學(xué)方式下進(jìn)行的,結(jié)合土豆作為實(shí)驗(yàn)材料讓學(xué)生看到經(jīng)過(guò)氧化氫滴加在土豆上鎖出現(xiàn)的氣泡認(rèn)識(shí)到過(guò)氧化氫酶的作用,然后以“不同條件下過(guò)氧化氫的分解速率”作為演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)PH值對(duì)酶活性影響的實(shí)驗(yàn),我設(shè)想這節(jié)課要為后期學(xué)生既然要幫助學(xué)生突破實(shí)驗(yàn)題,那第一個(gè)就是要學(xué)會(huì)科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)思路的設(shè)計(jì)是為實(shí)驗(yàn)服務(wù)的,所以學(xué)生設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)思路然后按照所設(shè)計(jì)的思路去做實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是有必要的,在科研過(guò)程中是存在現(xiàn)實(shí)意義的,為學(xué)生埋下一顆如何科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的種子。
本節(jié)課設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn):
情境創(chuàng)設(shè)方面,以學(xué)校剛過(guò)去的校運(yùn)會(huì),學(xué)生在校運(yùn)會(huì)參加的千人竹鼓舞、板凳舞、太極的短視頻,設(shè)疑:這些過(guò)程中所涉及哪些生物知識(shí)(能量供應(yīng)、軀體運(yùn)動(dòng)和激動(dòng)的心情三個(gè)角度),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到一個(gè)看似簡(jiǎn)單的行為都涉及不同的生物知識(shí),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
重難點(diǎn)突破策略方面,通過(guò)所給的生土豆和熟土豆設(shè)計(jì)“驗(yàn)證高溫條件下使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞”實(shí)現(xiàn)兩個(gè)目的:一是讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物知識(shí)與生活常識(shí)的聯(lián)系;二是讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)什么是實(shí)驗(yàn)思路,知道實(shí)驗(yàn)思路的設(shè)計(jì)是為實(shí)驗(yàn)操作服務(wù)的,將難點(diǎn)簡(jiǎn)單化,具體化,可操作化。
學(xué)生活動(dòng)方面學(xué)生通過(guò)小組討論設(shè)計(jì)“驗(yàn)證酶高效性的實(shí)驗(yàn)”的實(shí)驗(yàn)思路,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)思路做實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)具體操作過(guò)程中體會(huì)到實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性,例如:有同學(xué)實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)時(shí)向兩只試管加入適量的過(guò)氧化氫溶液,但做實(shí)驗(yàn)就要是等量并且要具體用量。
此外,學(xué)生操作過(guò)程中通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象體會(huì)了無(wú)關(guān)變量的含義因設(shè)計(jì)讓兩組四個(gè)同學(xué)分別做兩組實(shí)驗(yàn),他們?cè)驹O(shè)計(jì)的加入過(guò)氧化氫的用量和肝臟研磨液的用量分別是一組各是兩滴,一組各是5滴,當(dāng)然是做五滴這組效更明顯,所以認(rèn)識(shí)到了過(guò)氧化氫的用量是會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,但不是實(shí)驗(yàn)的自變量,而是無(wú)關(guān)變量。這樣通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象領(lǐng)會(huì)到了無(wú)關(guān)變量的含義,而不是單純死記硬背好很多,近年關(guān)于實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)變量的考查也是很多的。
下面是具體的教學(xué)過(guò)程:
通過(guò)對(duì)本節(jié)課具體教學(xué)過(guò)程的了解,會(huì)發(fā)現(xiàn)本節(jié)課凸顯對(duì)于學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng),通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)到酶在代謝中的作用,這是生命觀念的體現(xiàn),運(yùn)用所學(xué)知識(shí)通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路,再根據(jù)實(shí)驗(yàn)思路來(lái)操作實(shí)驗(yàn),這是學(xué)生利用理性思維去完成科學(xué)探究的過(guò)程,通過(guò)小組活動(dòng)完成實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)他們合作分享的意識(shí)將來(lái)才能更好地承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)遵循“從感性到理性”的認(rèn)知規(guī)律,通過(guò)土豆關(guān)于高溫使酶失活的實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)酶高效性的實(shí)驗(yàn),再將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)思路付諸實(shí)踐,通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,加深對(duì)實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)存在的科學(xué)性,認(rèn)可實(shí)驗(yàn)思路設(shè)計(jì)的必要性,而不僅僅只當(dāng)成一個(gè)高考考點(diǎn)去掌握,判斷實(shí)驗(yàn)思路的科學(xué)性是第二個(gè)需突破的難點(diǎn),結(jié)合典例實(shí)現(xiàn)該部分知識(shí)的進(jìn)一步鞏固。在課堂中的應(yīng)用過(guò)重中貫穿了問(wèn)題驅(qū)動(dòng)和情景驅(qū)動(dòng)并用的方法,將學(xué)生的注意力緊緊抓住,另一方面提升學(xué)生的思維能力,培養(yǎng)了他們的合作意識(shí),才能獲得良好的教學(xué)效果,才能體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。
參考文獻(xiàn)
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