摘要:實驗是初中生物知識的重要構(gòu)成,是探究生物知識的重要手段,尤其是生活化實驗,可以培養(yǎng)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的探究熱情與學(xué)習(xí)欲望,助力學(xué)生核心素養(yǎng)的提升.初中生物教學(xué)應(yīng)注重理論聯(lián)系實際,善于發(fā)現(xiàn)與挖掘生活中的生物知識,通過生活化實驗的設(shè)計、實施、引導(dǎo)和評價等,使學(xué)生親歷整個實驗過程,實現(xiàn)知識的獲取、能力的提升,最終順利達成教學(xué)目標.
關(guān)鍵詞:生活化實驗;應(yīng)用;初中生物
中圖分類號:G632文獻標識碼:A文章編號:1008-0333(2025)08-0143-03
收稿日期:2024-12-15
作者簡介:笪春梅,本科,一級教師,從事初中生物教學(xué)研究.
生物知識多數(shù)來源于人們對生活中生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的深入探究[1].生活化實驗正是基于生物與生活的關(guān)系,運用生活中常見的事物或圍繞生活中的一些現(xiàn)象而開展的實驗活動.初中生物教學(xué)中應(yīng)用生活化實驗,既有助于對所學(xué)生物知識的鞏固,又能促進學(xué)生由知識掌握向能力提升轉(zhuǎn)變,養(yǎng)成從生物視角出發(fā),運用生物知識發(fā)現(xiàn)、解決生活問題的意識與習(xí)慣,并從中受益.
1設(shè)計:明確目標,把握細節(jié)
每一項生物實驗都指向明確的目標.目標是生物實驗實施的主要推動因素,是衡量實驗?zāi)芊襁_到預(yù)期的重要評定指標,生活化實驗也不例外[2].設(shè)計生活化實驗,應(yīng)兼顧教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生實際與課程標準進行生活化實驗?zāi)繕说拇_定,使學(xué)生明白為什么而實驗,實驗達到何種程度才算完成任務(wù).當然,生活化實驗有著其自身的特點,或是所用的實驗器材來源于生活,或是實驗問題提煉于生活,因此,目標的確定應(yīng)注重與生活有機融合,給學(xué)生帶來親切感,體現(xiàn)趣味性,提高完成生活化實驗的內(nèi)在動力.生活化實驗設(shè)計應(yīng)綜合考慮可能給實施結(jié)果帶來影響的因素,把握設(shè)計細節(jié),如實驗材料是否容易獲取、實驗原理是否符合學(xué)生認知、實驗難度是否適中等均應(yīng)進行綜合考量,更好地滿足學(xué)生的預(yù)期,提升學(xué)生的生活化實驗體驗.
“保護生態(tài)環(huán)境”不僅是人類研究的重要課題,也是初中生物的重要教學(xué)內(nèi)容.教學(xué)中,為提高學(xué)生保護生態(tài)環(huán)境的意識,教師應(yīng)結(jié)合學(xué)生已經(jīng)掌握的初中生物實驗知識,圍繞生活中常見的生活垃圾——廢舊電池,設(shè)計相關(guān)實驗,研究其給綠色植物生長帶來的影響.教師還應(yīng)要求學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康倪M行實驗方案的設(shè)計、操作與探究,并分析、解決實驗中遇到的問題,以鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維、探究實踐以及態(tài)度責(zé)任等核心素養(yǎng),確保核心素養(yǎng)培養(yǎng)工作真實落地.生活化實驗設(shè)計時需明確以下內(nèi)容.
(1)實驗?zāi)繕耍和ㄟ^研究廢舊電池浸出液給植物幼苗生長帶來的影響,夯實學(xué)生所學(xué),鍛煉學(xué)生的實驗探究技能,使學(xué)生認識到廢舊電池的危害,增強學(xué)生保護環(huán)境的意識,養(yǎng)成自覺、正確處理生活垃圾的良好習(xí)慣.
(2)實驗細節(jié):綠色植物較多,為凸顯環(huán)境污染的嚴重性以及取材的便捷性,可以選擇大豆幼苗;結(jié)合初中生物實驗知識,應(yīng)注重提供充分的實驗器材、實驗材料,減少實驗過程中出現(xiàn)的偶然誤差,提高實驗說服力.
(3)實施框架:研究廢舊電池浸出液給植物幼苗生長帶來的影響實驗的實施框架,如圖1所示.
2實施:合理組織,規(guī)范要求
應(yīng)用生活化實驗開展初中生物教學(xué),應(yīng)認識到學(xué)生是實驗的主體.教師通過實驗的合理組織,對實驗的相關(guān)環(huán)節(jié)、做法加以規(guī)范,讓學(xué)生深入?yún)⑴c到生活化實驗之中.根據(jù)生活化實驗難度,采用單人、小組的方式進行生活化實驗的組織.為保證生活化實驗的有序推進,獲得更為準確的實驗結(jié)論,應(yīng)對學(xué)生的實驗操作進行規(guī)范,包括:要求學(xué)生按照實驗規(guī)范進行生活化實驗的操作,包括且不限于設(shè)置合理的對照,遵循單一變量原則對實驗材料進行處理;如為小組實驗,要求各小組成員合理分工,有序協(xié)作;在使用實驗器材時,嚴格按照實驗器材操作規(guī)范進行.
上述“研究廢舊電池浸出液給大豆幼苗生長帶來的影響”生活化實驗內(nèi)容較多,時間跨度為一周,難度中等,要求學(xué)生采用小組合作的方式完成實驗,各小組由4位成員構(gòu)成.同時,在給學(xué)生布置生活化實驗任務(wù)后,預(yù)留空白時間,要求學(xué)生從整體上分析實驗內(nèi)容,嚴格按照實驗規(guī)范進行實施.針對實驗需要學(xué)生在思考以下問題的基礎(chǔ)上書寫實驗步驟,并按照實驗步驟進行操作.
(1)選取大豆幼苗時應(yīng)注意哪些問題?(2)怎樣制作廢舊電池浸出液?如何設(shè)置對照?(3)如何設(shè)定衡量廢舊電池浸出液給大豆幼苗產(chǎn)生影響的指標?(4)實驗過程中應(yīng)注意記錄哪些參數(shù)?
依據(jù)單一變量原則,選取大豆幼苗應(yīng)注重每組大豆幼苗的長勢情況保持相同.為減少偶然誤差,每組選取10株幼苗.廢舊電池浸出液可以將廢舊電池破碎使用無污染的河水浸泡獲得.生活化實驗過程中對照尤為重要,可以給不同小組的大豆幼苗定期噴灑不同濃度的廢舊電池浸出液,對照組噴灑等量的無污染的河水.實驗過程中,大豆幼苗受到不同程度的污染,生長速度會出現(xiàn)差異,因此,可將定期測量的大豆幼苗的植株高度作為衡量廢舊電池浸出液對大豆幼苗產(chǎn)生影響的指標,這就要求實驗的過程中做好各組大豆幼苗的植株高度數(shù)據(jù)的記錄.
實驗過程中,各小組的4個成員可分別負責(zé)大豆幼苗的移栽、廢舊電池浸出液的制取、廢舊電池浸出液的噴灑、大豆幼苗植株高度的測量以及數(shù)據(jù)的記錄.實驗操作的過程中,要求各小組成員之間相互幫助與監(jiān)督,及時糾正實驗過程中的錯誤操作,保證整個實驗過程正確、規(guī)范.
3引導(dǎo):積極跟蹤,重視啟發(fā)
運用生活化實驗進行初中生物教學(xué),待布置完成實驗任務(wù)后,教師應(yīng)做好實驗過程的跟蹤,了解學(xué)生的實驗操作是否存在明顯的錯誤,實驗進度是否按照預(yù)期計劃進行,并給予學(xué)生針對性的監(jiān)督.考慮到不同小組學(xué)生的綜合能力可能存在一定差異,教師應(yīng)通過與學(xué)生溝通的方式加以了解,并給予針對性啟發(fā).如部分小組制取廢舊電池浸出液時不知道如何控制濃度,教師可以指引其取不同體積的無污染河水浸泡解決.在該生活化實驗中,可以以5個花盆的大豆幼苗為研究對象,分別將廢舊電池破碎后的內(nèi)溶物加入100 mL、200 mL、300 mL、500 mL的無污染河水中,如此獲得的廢舊電池浸出液濃度會依次降低.為方便記錄,分別編號A、B、C、D,對照組為無污染的河水編號為E.另外,為方便對比實驗數(shù)據(jù),直觀分析出電池浸出液給大豆幼苗成長帶來的影響,可以指引學(xué)生制作表格,如表1所示,依托表格進行數(shù)據(jù)的記錄、分析.
實驗過程中,為排除其他因素干擾,除噴灑廢舊電池浸出液、無污染河水外,還應(yīng)控制其他變量.如提出問題:實驗過程中將大豆幼苗放置在哪個環(huán)境中比較好?該生活化實驗研究的是廢舊電池浸出液對大豆幼苗自然生長狀態(tài)下的影響,因此,應(yīng)將大豆幼苗放在教室外,接受充足的光照,確保大豆幼苗能夠進行正常的光合作用.
4評價:優(yōu)化方式,明確指標
應(yīng)用生活化實驗開展初中生物教學(xué),評價是不能忽略的重要環(huán)節(jié).一方面,評價可以實現(xiàn)對學(xué)生實際情況的充分掌握,發(fā)現(xiàn)與糾正學(xué)生實驗過程中遇到的問題;另一方面,通過評價可以從側(cè)面了解初中生物實驗教學(xué)中的不足,給教學(xué)優(yōu)化、教學(xué)改進提供真實的參考.運用生活化實驗開展教學(xué)活動時,應(yīng)注重優(yōu)化評價方式,由教師單一評價改為多元評價,將學(xué)生自評、小組評價、小組互評納入評價活動中,從不同側(cè)面獲取評價信息,保證評價視角的全面性和評價內(nèi)容的精準性.同時,評價時應(yīng)注重考慮實驗過程,將過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合,盡可能捕捉學(xué)生的表現(xiàn)與不足.在評價的過程中,明確評價指標尤為重要,因此,教師應(yīng)設(shè)計生活化實驗評價量表,推動評價活動的順利完成.
針對“研究廢舊電池浸出液給大豆幼苗生長帶來的影響”這一生活化實驗,教師可以明確以下評價指標.
(1)知識層面:①對生活化實驗內(nèi)容的理解程度;②運用實驗知識的熟練程度;③是否遵循生物實驗的相關(guān)原則;④對實驗的操作是否正確、合理;⑤實驗過程中是否注重對實驗器材的保護.
(2)能力層面:①是否考慮到實驗的細節(jié),并采取措施保證質(zhì)量;②是否順利解決實驗中的問題;③整個實驗操作是否規(guī)范;④是否認真觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗數(shù)據(jù);⑤獲得的實驗結(jié)論是否科學(xué)、正確.
(3)核心素養(yǎng)層面:①是否實事求是,使用科學(xué)方法;②是否在規(guī)定的時間段內(nèi)順利解決問題,完成實驗;③實驗過程中態(tài)度是否積極,敢于擔當;④是否對實驗內(nèi)容、自然環(huán)境和人類生活的關(guān)系認識與理解;⑤實驗過程中是否有創(chuàng)新性想法,并積極付諸實踐.
教師圍繞以上指標對各小組在生活化實驗中的表現(xiàn)進行評價,并對評價結(jié)果匯總后,給出評語.給出評語時應(yīng)充分考慮學(xué)生的情感,既要指出不足,又要看到每個小組的閃光點以及可以借鑒的地方,讓每個小組都能夠從生活化實驗中獲得成就感.
5結(jié)束語
總之,生活化實驗?zāi)芾镏R與學(xué)生之間的距離,有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望.教學(xué)中,教師應(yīng)提高生活化實驗在教學(xué)中的運用,給教學(xué)活動增添光彩.本文探討的“研究廢舊電池浸出液給大豆幼苗生長帶來的影響”中的廢舊電池、大豆幼苗等實驗材料均來源于生活.通過給學(xué)生預(yù)留主動實驗的機會,獲得的良好的教學(xué)效果,不僅鍛煉了學(xué)生的能力,而且在促進學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展上獲得了良好效果,達到了預(yù)期教學(xué)目標.
參考文獻:
[1] 梁艷.生活化理念下初中生物實驗教學(xué)實踐探究[J].學(xué)周刊,2024(21):49-51.
[2] 杜肇方.核心素養(yǎng)導(dǎo)向下初中生物學(xué)生活化教學(xué)研究[J].新課程研究,2024(14):69-71.
[責(zé)任編輯:季春陽]