有效提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的策略初探

黃映城

【摘要】生物是一門(mén)集實(shí)驗(yàn)性、實(shí)踐性及科學(xué)性于一身的自然科學(xué)，其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)更是在幫助學(xué)生學(xué)習(xí)生物基礎(chǔ)知識(shí)及基本技能的過(guò)程中有其獨(dú)特的教學(xué)效用。因此，本文以如何提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量為主題，著重探討在生物課堂中有計(jì)劃、有意識(shí)地實(shí)施及強(qiáng)化生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的可行教學(xué)策略，以促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究、動(dòng)手操作的過(guò)程中獲取與理解生物知識(shí)，真正提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，推動(dòng)學(xué)生生物核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升。

【關(guān)鍵詞】初中生物;實(shí)驗(yàn)教學(xué);生物素養(yǎng)

生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)中一個(gè)不可分割的組成部分，要想真正發(fā)揮出實(shí)驗(yàn)對(duì)于生物教學(xué)的促進(jìn)作用，離不開(kāi)教師對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的精心設(shè)計(jì)與合理安排，使其能夠達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。因此，從這個(gè)思路出發(fā)，本文主要圍繞創(chuàng)設(shè)操作情境、借助信息技術(shù)、鼓勵(lì)別出心裁以及搭建課外平臺(tái)這幾個(gè)方向進(jìn)行具體探討，以引導(dǎo)學(xué)生能夠在參與及操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中自主發(fā)現(xiàn)新知識(shí)，掌握實(shí)驗(yàn)操作技能，進(jìn)一步提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

一、創(chuàng)設(shè)操作情境，強(qiáng)化細(xì)節(jié)

在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂中，要求學(xué)生能在教師的指導(dǎo)下，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砑安僮鞑襟E，獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行分析和說(shuō)明。同時(shí)，為了確保能夠?qū)崿F(xiàn)理想的實(shí)驗(yàn)效果，教師可以提前為學(xué)生創(chuàng)設(shè)操作情境，提醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中易產(chǎn)生的錯(cuò)誤操作，以此來(lái)強(qiáng)化細(xì)節(jié)，優(yōu)化效果。

例如，在教學(xué)《練習(xí)使用顯微鏡》這節(jié)內(nèi)容的時(shí)候，這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)就是要讓學(xué)生能獨(dú)立使用顯微鏡觀察到清晰的圖像，掌握顯微鏡的規(guī)范操作方法。我以第二單元的開(kāi)篇語(yǔ)作為引入，帶領(lǐng)學(xué)生理解細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，要想探索生物的奧妙，就必須要了解細(xì)胞。接著讓學(xué)生觀察書(shū)中第35頁(yè)的圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考得出，了解細(xì)胞必須借助顯微鏡。同時(shí)，為了使學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)中規(guī)范使用顯微鏡，我提前帶領(lǐng)學(xué)生從取鏡、安放、對(duì)光、觀察等環(huán)節(jié)逐一梳理和明確操作細(xì)節(jié)，比如熟悉顯微鏡的各部件性能，安放目鏡時(shí)，手指不要觸摸鏡頭;觀察標(biāo)本時(shí)，顯微鏡離實(shí)驗(yàn)臺(tái)邊緣應(yīng)保持一定距離等等，等學(xué)生明確了操作過(guò)程中的注意事項(xiàng)之后，再讓學(xué)生進(jìn)行具體的實(shí)驗(yàn)操作，效果也會(huì)更好。

有句話叫“細(xì)節(jié)決定成敗”，同樣細(xì)節(jié)也能決定實(shí)驗(yàn)的成功與否。因此，我們?cè)陂_(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)候，就要引導(dǎo)學(xué)生能夠注重和把握實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，提前明確實(shí)驗(yàn)中需要注意的細(xì)節(jié)性內(nèi)容，在這個(gè)基礎(chǔ)上再去合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，盡量避免產(chǎn)生無(wú)效實(shí)驗(yàn)。

二、借助信息技術(shù)，顯化抽象

在教學(xué)一些抽象的、較難理解的生物知識(shí)內(nèi)容時(shí)，我們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)幫助學(xué)生將抽象的知識(shí)具象化、趣味化，這不僅能夠有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探究的興趣與積極性，也可以促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的輔助下深入理解與把握生物知識(shí)的本質(zhì)。其中，當(dāng)出現(xiàn)實(shí)際條件難以滿足的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，借助信息技術(shù)演示實(shí)驗(yàn)來(lái)顯化抽象、展示效果的方式也是教師可以參考的方向。

例如，在教學(xué)《細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞》這節(jié)內(nèi)容的時(shí)候，我預(yù)設(shè)的課堂目標(biāo)是要使學(xué)生能夠描述細(xì)胞分裂的基本過(guò)程，并說(shuō)出細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體變化的結(jié)果，以及掌握細(xì)胞分裂與細(xì)胞生長(zhǎng)的關(guān)系。實(shí)際上如果能使學(xué)生直觀看到細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的過(guò)程，學(xué)生理解與掌握起來(lái)會(huì)更加容易，但這在課堂上是很難實(shí)現(xiàn)的。因此，我使用了flash動(dòng)畫(huà)的形式，利用信息技術(shù)的直觀性、動(dòng)態(tài)性，讓學(xué)生邊觀看動(dòng)畫(huà)，邊總結(jié)和描繪細(xì)胞分裂的過(guò)程。就這樣，學(xué)生的積極性被極大地調(diào)動(dòng)了起來(lái)，跟著動(dòng)畫(huà)的演示，一步步說(shuō)出一個(gè)細(xì)胞分成兩個(gè)細(xì)胞，分裂時(shí)，細(xì)胞核先由一個(gè)分成兩個(gè)，隨后，細(xì)胞質(zhì)分成兩份，每份各含有一個(gè)細(xì)胞核等等。結(jié)束播放后，我再出示細(xì)胞分裂的示意圖，引導(dǎo)學(xué)生完整地描述細(xì)胞分裂的過(guò)程，課堂效果非常好。

信息技術(shù)在學(xué)科教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，為知識(shí)的教學(xué)提供了更加豐富和生動(dòng)的呈現(xiàn)形式。通過(guò)信息技術(shù)與生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的融合，不僅可以彌補(bǔ)許多現(xiàn)實(shí)不足，極大地拓展生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間與空間，還能讓學(xué)生觀察規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作和直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這對(duì)提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)也是很有幫助的。

三、鼓勵(lì)別出心裁，拓展創(chuàng)新

為了保證良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，離不開(kāi)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的精心設(shè)計(jì)與優(yōu)化創(chuàng)新。同時(shí)，教師也要逐步引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮自己的創(chuàng)造性思維，鼓勵(lì)學(xué)生別出心裁的創(chuàng)意和想法，并通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)操作來(lái)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)效果，讓學(xué)生能夠通過(guò)自己的探索和實(shí)踐不斷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，提升實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)。

例如，在七年級(jí)下冊(cè)《消化和吸收》這節(jié)內(nèi)容中有探究“饅頭在口腔中的變化”的生物實(shí)驗(yàn)，原本的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是準(zhǔn)備三個(gè)試管，將等大的新鮮饅頭塊分為細(xì)細(xì)碾碎的A、B（模擬牙的咀嚼）和不作處理的C，A為饅頭碎屑和2ml唾液，B為饅頭碎屑和2ml清水，C為饅頭塊和2ml唾液。之后再放入37℃溫水中10分鐘后取出，滴1-2滴碘液觀察各管的顏色變化。但我發(fā)現(xiàn)這樣的實(shí)驗(yàn)所用的器材過(guò)多，不好操作，準(zhǔn)備時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，還有新鮮饅頭入手后易碎，這樣A和C無(wú)法對(duì)照，效果不明顯?；谶@樣的情況，我讓學(xué)生們思考改進(jìn)該實(shí)驗(yàn)的可行方式，學(xué)生們參與度很高，有的提出可以分組實(shí)驗(yàn)，不同的組只完成一個(gè)試管的準(zhǔn)備，再統(tǒng)一對(duì)照，可以大大節(jié)省實(shí)驗(yàn)器材。還有的學(xué)生想到為了讓實(shí)驗(yàn)效果更明顯，可以在C中使用干、硬的饅頭塊，放入水中不會(huì)散開(kāi)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。就這樣，我再帶領(lǐng)學(xué)生重新設(shè)計(jì)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案，再次操作實(shí)驗(yàn)，果然實(shí)驗(yàn)的效果有了很大的改善。

可以說(shuō)初中生物實(shí)驗(yàn)是比較簡(jiǎn)單的，我們除了要利用實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)幫助學(xué)生學(xué)習(xí)生物基礎(chǔ)知識(shí)、習(xí)得基本技能以外，還要鼓勵(lì)學(xué)生不斷思考改進(jìn)與創(chuàng)新生物實(shí)驗(yàn)的可行方式，比如說(shuō)如何能使生物實(shí)驗(yàn)的成本更低、操作更易、方法更優(yōu)、成功率更高等等，這樣學(xué)生也更樂(lè)于參與實(shí)驗(yàn)、大膽探索。

四、搭建課外平臺(tái)，自主探究

結(jié)合到生物學(xué)科的特性，很多實(shí)驗(yàn)需要較長(zhǎng)的周期，對(duì)實(shí)驗(yàn)空間也有一定的要求，在有限的生物課堂上是很難實(shí)現(xiàn)的。那么，教師可以嘗試為學(xué)生搭建課外實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，鼓勵(lì)對(duì)生物學(xué)科感興趣的學(xué)生在課外自由組合，開(kāi)展實(shí)踐探究，并將實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和結(jié)論分享給其他同學(xué)，以此來(lái)促進(jìn)學(xué)生不斷提升實(shí)驗(yàn)?zāi)芰εc自主學(xué)習(xí)能力。

例如，我們班上有一些非常喜歡生物學(xué)科的學(xué)生，這些學(xué)生對(duì)生物實(shí)驗(yàn)非常感興趣，但在我們的課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生能夠參與課外實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)是很少的。因此，筆者在班級(jí)內(nèi)組建了一個(gè)生物興趣小組，鼓勵(lì)小組成員在課外空余時(shí)間思考和設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的拓展性實(shí)驗(yàn)，并給予學(xué)生針對(duì)性地指導(dǎo)，幫助學(xué)生優(yōu)化和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。同時(shí)，還要求興趣小組要用視頻或圖片的形式記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果，和其他學(xué)生分享自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)論與收獲，由此來(lái)搭建起生物實(shí)驗(yàn)的課外互動(dòng)平臺(tái)。

由此可見(jiàn)，通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式或內(nèi)容的針對(duì)性改進(jìn)和創(chuàng)新，利用多種多樣的教學(xué)策略，可以有效提升生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)效果。那么，除了文中探討的創(chuàng)設(shè)操作情境、借助信息技術(shù)、鼓勵(lì)別出心裁以及搭建課外平臺(tái)這幾個(gè)方向以外，教師還要在具體的實(shí)施過(guò)程中不斷摸索和總結(jié)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的更多元的策略與方法，以促進(jìn)學(xué)生能夠真正在做中學(xué)，學(xué)中思，思中悟，獲得真實(shí)的成長(zhǎng)與提升。

總而言之，我們之所以要在生物教學(xué)中強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性，是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)不同于課堂中的理論教學(xué)，它可以充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和探究興趣，更為突出學(xué)生在實(shí)際操作中的自主探究與積極思考。因此，教師要不斷在學(xué)科教學(xué)實(shí)踐中改進(jìn)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，促使學(xué)生能夠借助實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)為獲取生物知識(shí)提供感性認(rèn)識(shí)和支撐，真正提升初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量與含金量。

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