縣城高中開展生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略初探

田睿智

河南省襄城高中 河南 許昌461700

學(xué)校實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施條件有限、應(yīng)試教育思想根深蒂固、師生重視程度不夠,是縣城高中探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展困難的主要原因。對(duì)此我們針對(duì)以下幾個(gè)方面展開工作:

1 提高教師開展探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的熱情

不少縣城高中至今仍受應(yīng)試教育思維影響,教師上課滿堂灌,不輕易嘗試新型教學(xué)模式,放手讓學(xué)生探究做實(shí)驗(yàn)多有顧慮:認(rèn)為探究實(shí)驗(yàn)周期長而繁瑣,學(xué)生在課時(shí)量較少的生物課堂上做探究實(shí)驗(yàn)還不如多刷題,實(shí)施探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意愿不強(qiáng)。

我們通過教研交流、暫時(shí)代課探究實(shí)驗(yàn)課、開展課外探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)等方法,一段時(shí)間后,學(xué)生提高探究創(chuàng)新能力的同時(shí)考試成績不降反升,熱愛探究的氛圍也形成了,開始催促教師開展更多探究實(shí)驗(yàn)課,教師也從中發(fā)現(xiàn)了學(xué)生的巨大潛力,最終提高了教師實(shí)施探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的熱情。

2 激發(fā)學(xué)生探究興趣

青少年的探知欲很強(qiáng),但調(diào)查發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)探究實(shí)驗(yàn)的熱情并不高。應(yīng)試教育對(duì)縣城高中學(xué)生影響較大,他們認(rèn)為刷題才提分、實(shí)驗(yàn)也靠背,實(shí)驗(yàn)課只是枯燥學(xué)習(xí)生活的調(diào)味劑,很難通過自主設(shè)計(jì)、實(shí)施探究實(shí)驗(yàn)來理解并認(rèn)同生物學(xué)知識(shí)。

我們?cè)诮虒W(xué)中滲透STS教育,把生物學(xué)知識(shí)融入到社會(huì)生活中,開闊學(xué)生視野,培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感。如介紹新冠病毒來讓學(xué)生探究生物的遺傳物質(zhì)、與化學(xué)教師配合模擬出溫室效應(yīng)效果,在小小的生態(tài)缸中讓學(xué)生探究出一些生態(tài)問題等。

還在探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)前設(shè)計(jì)些小實(shí)驗(yàn)來激發(fā)學(xué)生探究的興趣。比如在探究影響光合作用的因素(光照)實(shí)驗(yàn)前,我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)“樹葉照片”:指導(dǎo)學(xué)生把相片的底片固定在嫩葉上,在教室窗臺(tái)上讓植物接收充足光照,幾天后去掉底片,摘掉嫩葉放入煮沸的酒精中,待葉片的顏色褪去后取出放入培養(yǎng)皿中,加幾滴碘液,人像就在葉片上出現(xiàn)了。不要小看學(xué)生的探究能力,他們討論交流得出結(jié)論是因?yàn)榈灼煌恢闷毓舛炔煌?接收到的光照也不同,葉片內(nèi)形成的淀粉量不同,無法感光的人影部分無淀粉形成,碘遇后藍(lán)色和淡黃色就勾勒出了照片中的人像。實(shí)驗(yàn)難度不大卻十分有趣,成功激發(fā)了學(xué)生進(jìn)一步探究影響光合作用因素的興趣。

3 結(jié)合縣城高中實(shí)際條件因地制宜對(duì)探究實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行合理改進(jìn)

縣城高中經(jīng)費(fèi)有限,實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)設(shè)施大都不完善,缺乏較高端的實(shí)驗(yàn)器材和材料。但縣級(jí)高中也有優(yōu)勢(shì),如臨近農(nóng)田、有特產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品,便于獲得課外實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地和改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)材料;民風(fēng)淳樸、家長都很配合為實(shí)驗(yàn)提供方便等。教師最重要做的就是把教材實(shí)驗(yàn)方案因地制宜改進(jìn)下,以便在縣城高中開展。比如在我們師生合作下,《探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式》的改進(jìn)方案如下(探究過程省略):

改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)在遵從教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)科學(xué)性的前提下又具有以下優(yōu)點(diǎn):

反應(yīng)裝置優(yōu)點(diǎn)(1)100 mL醫(yī)用玻璃瓶代替500 mL錐形瓶,A、B瓶中的酵母菌培養(yǎng)液由原來250 mL減少為50 mL,僅為教材方案的1/5,且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仍然明顯。(2)醫(yī)用玻璃瓶體積小,容易水浴加熱進(jìn)行控溫。(3)醫(yī)用玻璃瓶使用橡皮塞,無氧組可以提前用注射器抽真空去氧,縮短單純靠放置消耗原有氧氣的時(shí)間。

連接裝置優(yōu)點(diǎn)(1)注射器針頭加口服液吸管的巧妙組合,容易保證長進(jìn)短出的原則。(2)與原玻璃管相比,橡膠軟管可直達(dá)檢測(cè)裝置試管底部。

檢測(cè)裝置優(yōu)點(diǎn)(1)檢測(cè)試劑只需1 mL左右(原裝置需240 mL),原來一個(gè)班級(jí)的試劑用量足夠全年級(jí)使用。(2)時(shí)間只需1 min左右(原裝置需8～10h)。(3)有氧組鼓氣時(shí)間為1min左右(原裝置需50 min),大大縮短了時(shí)間。(4)所有材料易得,幾乎零成本,醫(yī)用玻璃瓶等器材是開診所的學(xué)生家長無償贊助。

我校實(shí)踐結(jié)果表明該開展策略有效可行,師生均受益匪淺。只要有恒心有毅力,縣城高中也能克服困難把探究實(shí)驗(yàn)順利開展下去!