許積貞
摘要: 薄弱高中在生物課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面存在不重視的問題,學(xué)生無法很好地掌握生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α1疚氖紫戎赋霰∪醺咧猩飳?shí)驗(yàn)應(yīng)提高對學(xué)生能力的要求,然后分析薄弱高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略,以期為薄弱高中生生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶岣摺W(xué)科核心素養(yǎng)的提升帶來幫助。
關(guān)鍵詞: 高中;薄弱;生物實(shí)驗(yàn);教學(xué)
重點(diǎn)高中和薄弱高中在教學(xué)質(zhì)量方面存在較大的差異,一些薄弱高中之所以在培養(yǎng)人才方面存在困難,除了師資力量和教學(xué)硬件配置方面的不足之外,與教學(xué)思路、教學(xué)方法也有很大的關(guān)系。在高中生物教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)占據(jù)著重要地位,在高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師應(yīng)結(jié)合教材要求為學(xué)生演示內(nèi)容豐富、方法準(zhǔn)確、過程嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn),并組織學(xué)生親手進(jìn)行實(shí)驗(yàn),獲取實(shí)驗(yàn)結(jié)果,形成一手資料,加深知識記憶。
一、薄弱高中生物實(shí)驗(yàn)應(yīng)提高對學(xué)生能力的要求
生物實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力和動手能力。高中生物新課標(biāo)已經(jīng)做出規(guī)定,即生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終目的是將學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)技能和能力培養(yǎng)成初步學(xué)會和學(xué)會兩個層次。具體來說,就是通過生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生的觀察能力、思維能力、實(shí)驗(yàn)操作能力以及生物學(xué)的初步研究能力得到培養(yǎng)和提高。觀察能力是人們了解事物、掌握知識的基本能力,是培養(yǎng)其他能力的基礎(chǔ)。在生物學(xué)這種實(shí)驗(yàn)性學(xué)科更是如此,學(xué)生只有具備一定的觀察能力,才能對教學(xué)中的各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仔細(xì)地觀察、記錄,為后面的實(shí)驗(yàn)提供保障。而思維能力是在具備一定的觀察能力后形成的,只有認(rèn)真地觀察結(jié)果和詳細(xì)地記錄,才能為思維分析提供條件。實(shí)驗(yàn)操作能力也是生物學(xué)科中的基本能力,學(xué)生通過對課標(biāo)要求的各項實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)和操作,逐漸初步學(xué)會或?qū)W會各種實(shí)驗(yàn)的操作技能。這幾種能力在生物學(xué)中都是初級的,而生物學(xué)研究能力是相對高層次的能力要求,它必須是具備了基本的觀察能力、思維能力和實(shí)驗(yàn)操作能力才能逐漸形成的能力。薄弱高中學(xué)校學(xué)生在生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ψ矫嬗兴啡?,更?yīng)該加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>
二、薄弱高中生物實(shí)驗(yàn)有效教學(xué)的實(shí)施策略
(一)注重實(shí)驗(yàn)操作步驟的規(guī)范性
薄弱高中由于條件的限制或者是課時的限制,造成學(xué)生實(shí)驗(yàn)不能正常開設(shè),致使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的步驟規(guī)范性問題沒有深刻體會,這樣在解答有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作步驟的實(shí)驗(yàn)時就容易出現(xiàn)錯誤。實(shí)驗(yàn)操作步驟的規(guī)范性,要求實(shí)驗(yàn)操作步驟嚴(yán)格按照課本的要求進(jìn)行,這是基本的操作規(guī)則和范式。如在顯微鏡的操作中,先用低倍鏡觀察后再用高倍鏡觀察,換高倍鏡時應(yīng)從側(cè)面觀察物鏡是否碰擦裝片,換上高倍鏡后只能調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋等。還有“觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)”,在操作步驟中裝片制作是核心,裝片的制作步驟為:解離—漂洗—染色—制片,這個步驟是必須遵循的,并且在這個過程中,各步驟處理的時間要掌握好,否則就不能觀察到細(xì)胞中的染色體,然后要根據(jù)染色體的形態(tài)特征來判斷細(xì)胞所處的時期,并且通過統(tǒng)計各時期的細(xì)胞數(shù)目,來確定不同時期的細(xì)胞在細(xì)胞周期中所占的比例。
(二)實(shí)驗(yàn)試劑選擇的可靠性
在設(shè)計實(shí)驗(yàn)時,需選擇合理的檢測指標(biāo)與試劑,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)結(jié)果的檢測要考慮反應(yīng)體系中的實(shí)際情況,同時這些檢測試劑的選擇應(yīng)該以對照組與實(shí)驗(yàn)組有明顯區(qū)別為標(biāo)準(zhǔn)。如在用淀粉酶溶液、淀粉溶液、蔗糖溶液進(jìn)行酶的專一性實(shí)驗(yàn)時,檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果的試劑不能選擇碘液,因?yàn)榈矸垡呀?jīng)分解為麥芽糖,麥芽糖與碘液不反應(yīng),而蔗糖不論是否分解都不會與碘液發(fā)生反應(yīng),因而選擇可以區(qū)分還原糖和非還原糖的斐林試劑進(jìn)行檢測。在實(shí)驗(yàn)時還應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料的不同靈活選擇實(shí)驗(yàn)試劑,同時根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的來選擇合適的檢測試劑,如做質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)時,一般用紫色洋蔥外表皮,用0.3g/mL的蔗糖溶液,觀察到的現(xiàn)象是液泡呈紫色,細(xì)胞壁與原生質(zhì)層之間是無色。此時,有人認(rèn)為看到的“無色部分”并不只是原生質(zhì)層與細(xì)胞壁之間的部分,還包括了原生質(zhì)層,因?yàn)樵|(zhì)層也是無色的。那么,如何解決這個問題呢?如果選擇白色的內(nèi)表皮來做實(shí)驗(yàn),而在蔗糖溶液中加一種不能進(jìn)入細(xì)胞的色素(如伊紅),質(zhì)壁分離后,在原生質(zhì)層外是紅色,而原生質(zhì)層及液泡均為無色,這樣就可以解決該問題。
(三)設(shè)計實(shí)驗(yàn)過程的嚴(yán)密性
設(shè)計實(shí)驗(yàn)時,在選擇了合適的實(shí)驗(yàn)材料后,實(shí)驗(yàn)過程是否科學(xué)合理是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵。設(shè)計實(shí)驗(yàn)過程時,應(yīng)充分考慮各種情況,控制無關(guān)變量,排除可能對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響的各種因素。例如,“探究溫度對酶活性影響實(shí)驗(yàn)”中,常見錯誤是先加入淀粉溶液與淀粉酶溶液,然后分別放在不同的溫度下處理10min,在該操作步驟中讓淀粉與淀粉酶混合后,立刻會發(fā)生反應(yīng),即使是在沸水中也會發(fā)生反應(yīng),從而對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾,對該實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)是將盛有淀粉酶溶液與淀粉溶液的試管分別放入不同的溫度條件下處理5min后,再將相同溫度下的淀粉與淀粉酶溶液混合,這樣就完全排除了溫度對實(shí)驗(yàn)的干擾。
(四)實(shí)驗(yàn)方法拓展的多樣性
實(shí)驗(yàn)方法的應(yīng)用應(yīng)該具有開放性,這樣就可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。如質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)可以在哪幾方面得到應(yīng)用?可以先讓學(xué)生進(jìn)行討論,并且給予引導(dǎo),讓學(xué)生學(xué)會發(fā)散性思維方式。教材在進(jìn)行“探究植物細(xì)胞滲透作用吸水”時,就是通過質(zhì)壁分離與復(fù)原實(shí)驗(yàn)來證明的,教師還提出以下幾個問題讓學(xué)生深入討論:如果改用0.5g/mL的蔗糖溶液做實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)結(jié)果會如何呢?如果用與0.3g/mL蔗糖等滲的KNO3溶液做實(shí)驗(yàn)會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?如果用等滲的HCl溶液做該實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何?如果將洋蔥表皮裝片高溫加熱處理后,做實(shí)驗(yàn)可以嗎?通過這種專題討論的形式學(xué)習(xí),就能夠讓學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性思維,從而使思維具有擴(kuò)散性。在此基礎(chǔ)上,還可以進(jìn)一步讓學(xué)生利用該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行應(yīng)用,如根據(jù)滲透作用原理設(shè)計實(shí)驗(yàn)測定細(xì)胞液濃度范圍、比較不同植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度、鑒定不同種類的溶液(如一定濃度的KNO3和蔗糖溶液)等。對于這個實(shí)驗(yàn)的拓展與應(yīng)用分析,可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維能力,使學(xué)生全面掌握這個實(shí)驗(yàn)。
三、總結(jié)
總之,優(yōu)化高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)對于高中學(xué)生來說,是提高生物教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。伴隨著新課改的不斷深入,對生物教師也提出了更高的要求,要通過加強(qiáng)學(xué)習(xí),提高自身的業(yè)務(wù)水平,認(rèn)真鉆研新教材,不斷優(yōu)化和改進(jìn)高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性,提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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