摘 要:初中生物教材中安排有不少實(shí)驗(yàn),教師可利用實(shí)驗(yàn)講解相應(yīng)的生物知識(shí),幫助學(xué)生探究生物現(xiàn)象與規(guī)律,使其更好地理解生物知識(shí)原理。在新課改背景下,傳統(tǒng)的初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法有效滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,為此,教師要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)及創(chuàng)新,以幫助學(xué)生深入理解生物知識(shí),構(gòu)建系統(tǒng)的生物知識(shí)體系。分析了初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本特點(diǎn)及存在的主要問(wèn)題,從結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)與理論的聯(lián)系、利用信息技術(shù)手段、運(yùn)用小組合作學(xué)習(xí)模式、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思等方面探討了初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)及創(chuàng)新策略。
關(guān)鍵詞:初中生物;實(shí)驗(yàn)教學(xué);改進(jìn);創(chuàng)新
作者簡(jiǎn)介:王磊(1983—),女,江蘇省常州市武進(jìn)區(qū)劍湖實(shí)驗(yàn)學(xué)校。
生物學(xué)涉及的知識(shí)領(lǐng)域較為廣泛,在新課標(biāo)背景下,初中生物教學(xué)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力與科學(xué)素養(yǎng)等,讓他們深入探究生命現(xiàn)象,透徹理解所學(xué)知識(shí)。為此,初中生物教師應(yīng)認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,主動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與方式進(jìn)行改進(jìn)及創(chuàng)新,以此滿(mǎn)足當(dāng)代初中生的實(shí)際學(xué)習(xí)與發(fā)展需要,使其在實(shí)驗(yàn)的助力下精準(zhǔn)、高效地掌握生物知識(shí),獲得全方位的發(fā)展。
一、初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中生物教學(xué)的重要內(nèi)容,主要具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。其一,實(shí)驗(yàn)對(duì)象具有生物性。不少初中生物實(shí)驗(yàn)研究的是生物的生命活動(dòng),教師在開(kāi)展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),往往要引導(dǎo)學(xué)生與某些生物進(jìn)行互動(dòng),觀察某種生物的生命現(xiàn)象及其生活環(huán)境,以此使學(xué)生深入理解相應(yīng)的知識(shí)。為此,教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)突出生命教育,讓學(xué)生形成正確的生命觀念,學(xué)會(huì)尊重與保護(hù)生物,珍惜生命。其二,實(shí)驗(yàn)類(lèi)型多樣,涉及觀察、測(cè)量、調(diào)查、探究等多種實(shí)驗(yàn)方法。教師需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)主題與教學(xué)目標(biāo)選擇相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)類(lèi)型,以幫助學(xué)生深入理解相關(guān)知識(shí),促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。其三,實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)比較靈活。教師在開(kāi)展初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),需要結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求選擇合適的實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)所,這樣能為學(xué)生提供廣闊的探索空間,促使他們把生物知識(shí)與實(shí)際生活聯(lián)系起來(lái)[1]。
二、初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的主要問(wèn)題
(一)教師教學(xué)理念落后
近年來(lái),隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),不少初中生物教師的教學(xué)理念與教學(xué)模式有所改變,生物教學(xué)也獲得了一定的發(fā)展。但是在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,部分教師的教學(xué)理念仍然較為落后,喜歡通過(guò)口頭講解的方式教授實(shí)驗(yàn)知識(shí),要求學(xué)生機(jī)械記憶實(shí)驗(yàn)原理、目的、步驟與結(jié)果,較少為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì),導(dǎo)致他們無(wú)法深刻理解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵,也無(wú)法充分掌握相關(guān)的理論知識(shí)。傳統(tǒng)落后的教學(xué)理念難以滿(mǎn)足現(xiàn)代初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求,會(huì)使學(xué)生處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài),也無(wú)法發(fā)揮學(xué)生的主體作用。在這樣的教學(xué)中,學(xué)生無(wú)法透徹理解相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。為了彌補(bǔ)這一不足,一些教師會(huì)運(yùn)用“題海戰(zhàn)術(shù)”,這雖然可以加深學(xué)生對(duì)相應(yīng)知識(shí)的理解,但容易引發(fā)他們對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的抵觸情緒與厭煩心理,影響他們對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。
(二)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式固化
在初中生物教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)作為學(xué)生接觸、了解生物知識(shí)的重要手段,既能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)的興趣,又能夠深化他們對(duì)生物理論知識(shí)的理解,提升其生物學(xué)習(xí)能力。但是受傳統(tǒng)教育理念的影響,一些初中生物教師采用的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式固化,通常以自己示范與演示為主,很少為學(xué)生提供親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì),而且實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所也局限在室內(nèi),這導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)視野受到限制。同時(shí),這些教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中過(guò)于重視理論灌輸與測(cè)試成績(jī),這樣容易使學(xué)生產(chǎn)生應(yīng)試學(xué)習(xí)心理,不利于學(xué)生的全面發(fā)展。
(三)學(xué)生興趣不夠濃厚
生物是初中生新接觸的一門(mén)自然科學(xué)類(lèi)學(xué)科,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較為豐富,較容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但是受教育理念、教學(xué)模式、教學(xué)環(huán)境等因素的影響,部分學(xué)生不愿意學(xué)習(xí)生物知識(shí)。同時(shí),部分教師在教學(xué)時(shí)并不重視凸顯學(xué)生的主體地位,也較少與學(xué)生進(jìn)行交流互動(dòng),導(dǎo)致學(xué)生處于被動(dòng)接受知識(shí)的狀態(tài),學(xué)習(xí)態(tài)度較為消極,缺乏探究動(dòng)力與創(chuàng)新思維[2]。
三、初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改進(jìn)及創(chuàng)新策略
(一)結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要想突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的限制,就要重視結(jié)合實(shí)際情況改進(jìn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使其自覺(jué)主動(dòng)地學(xué)習(xí)和探索實(shí)驗(yàn)知識(shí)。對(duì)此,初中生物教師可提前了解學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)、身心特征和認(rèn)知水平等,根據(jù)他們的實(shí)際情況制訂有針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案,滿(mǎn)足其學(xué)習(xí)需求與發(fā)展需要,以此讓學(xué)生主動(dòng)配合,借助實(shí)驗(yàn)更好地理解與掌握生物知識(shí)[3]。
以“生物與環(huán)境的關(guān)系”一課為例,教材在闡述“生物生活環(huán)境中的非生物因素”這部分內(nèi)容時(shí),安排了以鼠婦為實(shí)驗(yàn)對(duì)象的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。在教學(xué)時(shí),教師需要提前分析學(xué)生的實(shí)際情況,了解他們的實(shí)驗(yàn)操作經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣。首先,教師可設(shè)置提示性問(wèn)題:光照是否會(huì)影響鼠婦的分布情況?土壤、空氣、溫度與水是否會(huì)影響鼠婦的分布情況?這樣的問(wèn)題能使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。接著,教師可讓學(xué)生大膽提出假設(shè),如光照會(huì)影響鼠婦的分布,并對(duì)相應(yīng)因素進(jìn)行分析和研究,具體實(shí)驗(yàn)如下:將10只鼠婦放到一個(gè)透明的大玻璃箱子中,使用遮光布遮蓋玻璃箱的一部分,并將玻璃箱放到有光照的地方,結(jié)果這10只鼠婦均慢慢往無(wú)光的部位移動(dòng),這說(shuō)明假設(shè)是正確的。之后,教師可組織學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)探究土壤、空氣、溫度與水等非生物因素對(duì)鼠婦分布情況是否有影響,要求他們認(rèn)真觀察與記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,以此得到更完整的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
(二)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)與理論之間的聯(lián)系,鍛煉學(xué)生的操作能力
初中生物課程體系包括實(shí)驗(yàn)和理論兩大模塊,兩者相輔相成。理論是實(shí)驗(yàn)的依據(jù),實(shí)驗(yàn)則是理論的支撐,教師加強(qiáng)兩者之間的聯(lián)系,能有效提升教學(xué)效果。為此,初中生物教師應(yīng)重視加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)和理論之間的聯(lián)系,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合已學(xué)生物理論知識(shí)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),并借助實(shí)驗(yàn)操作加深對(duì)理論知識(shí)的理解,同時(shí)訓(xùn)練學(xué)生的動(dòng)手操作能力,提高他們的整體學(xué)習(xí)質(zhì)量和效率[4]。
以“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”一課的教學(xué)為例,本課安排了一個(gè)簡(jiǎn)單的“練習(xí)使用顯微鏡”實(shí)驗(yàn),這是學(xué)生初次接觸和使用顯微鏡。由于顯微鏡有較為嚴(yán)格的使用要求和規(guī)范,因此教師在教學(xué)時(shí)需要先指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)一些關(guān)于正確使用顯微鏡的理論知識(shí),再為學(xué)生提供親自操作顯微鏡的機(jī)會(huì),以此讓他們把所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中。課堂上,教師需要著重講解取鏡、安放、對(duì)光和觀察等顯微鏡操作理論知識(shí),帶領(lǐng)學(xué)生深入學(xué)習(xí)顯微鏡的工作原理,并為學(xué)生布置相應(yīng)的探究任務(wù),讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行自主探究。在用顯微鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中,學(xué)生可能會(huì)遇到一些問(wèn)題,如在對(duì)光環(huán)節(jié)無(wú)法找到比較明亮的圓形視野等,此時(shí)教師需要及時(shí)給予學(xué)生相應(yīng)的點(diǎn)撥,幫助他們解決問(wèn)題。在這樣理論與實(shí)驗(yàn)緊密聯(lián)系的教學(xué)中,學(xué)生能學(xué)會(huì)正確使用顯微鏡的方法,提升操作能力。
(三)利用信息技術(shù)手段,創(chuàng)新生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體設(shè)備已成為現(xiàn)代化教室的標(biāo)配之一,這為教學(xué)模式的改進(jìn)和創(chuàng)新提供更多可能與諸多便利。在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師需要緊跟時(shí)代發(fā)展步伐,合理利用信息技術(shù)手段改進(jìn)及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容與形式,將傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)操作和現(xiàn)代教育技術(shù)相結(jié)合,直觀呈現(xiàn)一些微觀的生物現(xiàn)象,以此讓學(xué)生更透徹地理解知識(shí)[5]。
以“單細(xì)胞生物”一課的教學(xué)為例,在學(xué)習(xí)“觀察草履蟲(chóng)”這一實(shí)驗(yàn)時(shí),由于草履蟲(chóng)屬于單細(xì)胞生物,僅依靠肉眼難以觀察到,因此學(xué)生無(wú)法對(duì)其形成深入的認(rèn)識(shí)。在具體教學(xué)中,教師可先通過(guò)多媒體設(shè)備展示一些與草履蟲(chóng)相關(guān)的圖片和視頻等,讓學(xué)生直觀了解草履蟲(chóng)的形態(tài)和運(yùn)動(dòng)方式,再展示該實(shí)驗(yàn)的操作步驟與注意事項(xiàng),使學(xué)生深入理解相關(guān)的實(shí)驗(yàn)知識(shí),激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究興趣。之后,教師可帶領(lǐng)學(xué)生親自動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn),借助顯微鏡觀察草履蟲(chóng)的運(yùn)動(dòng)情況與形態(tài),以此使其對(duì)草履蟲(chóng)形成直觀的認(rèn)識(shí),鍛煉其知識(shí)遷移及應(yīng)用能力。這樣通過(guò)現(xiàn)代教育技術(shù)改進(jìn)及創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué),能夠激發(fā)學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣,幫助其突破實(shí)驗(yàn)探究中的難點(diǎn),使其真正掌握相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)。
(四)運(yùn)用小組合作學(xué)習(xí)模式,提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平
在初中階段,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)和能力還不夠強(qiáng),加上生物是一門(mén)他們新接觸的學(xué)科,因此他們?cè)谏飳?shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中可能會(huì)遇到不少困難,導(dǎo)致生物課程教學(xué)效果不理想。對(duì)此,初中生物教師可運(yùn)用小組合作學(xué)習(xí)模式,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)小組合作的方式設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn),以此提升學(xué)生分析與處理問(wèn)題的能力以及生物實(shí)驗(yàn)操作能力,培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作意識(shí),為其后續(xù)的深入學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[6]。
例如,在“植物種子的萌芽”一課的教學(xué)中,教師可讓學(xué)生在課后以小組合作的形式探究“種子萌芽的環(huán)境條件”這一實(shí)驗(yàn),這樣既可以節(jié)約課堂時(shí)間,又可以鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力和合作探究能力。具體而言,教師可把班內(nèi)學(xué)生分成多個(gè)4人小組,讓他們以小組為單位利用課后時(shí)間開(kāi)展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),并仔細(xì)觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在具體實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié),學(xué)生小組可設(shè)置實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,根據(jù)種子萌芽需要的環(huán)境條件制訂適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)方案。在遇到種子無(wú)法正常萌發(fā)等問(wèn)題時(shí),學(xué)生可以共同分析和研究,或?qū)で蠹议L(zhǎng)與教師的幫助。在這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生不僅能明確自主開(kāi)展實(shí)驗(yàn)需要考慮的具體問(wèn)題,體會(huì)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性,提升合作學(xué)習(xí)能力和處理問(wèn)題的能力,還能進(jìn)一步了解種子萌芽需要的環(huán)境條件。
(五)注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思,深化學(xué)生生物認(rèn)識(shí)
初中生物實(shí)驗(yàn)是一類(lèi)比較特殊的學(xué)習(xí)資源,教師在教學(xué)時(shí)讓學(xué)生機(jī)械記憶是不可取的,應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思,讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,以此使其進(jìn)一步掌握相關(guān)的理論知識(shí),提升生物實(shí)驗(yàn)操作技巧和生物綜合素養(yǎng)。這要求初中生物教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中為學(xué)生提供反思實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果的機(jī)會(huì),讓學(xué)生能通過(guò)回憶找到實(shí)驗(yàn)操作中的不足之處,進(jìn)而加深他們對(duì)相關(guān)知識(shí)的認(rèn)識(shí)[7]。
例如,在“綠色植物的一生”一課的教學(xué)中,教師可安排一個(gè)“觀察種子結(jié)構(gòu)”的實(shí)驗(yàn),帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,讓其在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中仔細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù),完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)材料和工具、實(shí)驗(yàn)方法、討論情況和最終結(jié)果等內(nèi)容。比如,實(shí)驗(yàn)材料和工具主要有大豆與玉米種子、刀片、放大鏡、滴管、稀碘酒等。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師可指導(dǎo)學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思,使其知道自己在實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題,進(jìn)一步了解大豆與玉米種子的結(jié)構(gòu)以及這兩種種子之間的差異,深入理解相關(guān)的理論知識(shí)。對(duì)于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題,教師應(yīng)和學(xué)生一起分析和處理,并提出相應(yīng)的解決方案,避免學(xué)生在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中犯相同的錯(cuò)誤。
結(jié)語(yǔ)
總而言之,在現(xiàn)代教育觀視角下的初中生物教學(xué)中,教師要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的安排,擺脫傳統(tǒng)教育理念與教學(xué)模式的束縛,結(jié)合生物學(xué)科的特征從多個(gè)方面改進(jìn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容及形式,為生物教學(xué)注入新的活力,以此激發(fā)學(xué)生探究生物學(xué)奧秘的興趣,使其獲得更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn),提升他們的綜合素質(zhì)。
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