1、能力在实验中长成 思绪于应用中放飞浅谈新课程下的生物实验初中生物新教材学生课堂实验共 37 个,这充分体现了“生物学是一门实验科学,观察和实验是学习生物科学的基本方法。 ”的精神,作为新课程最前沿的实践者教师,一定要努力创造条件,洗脑、换位、转变观念,结合学生心理、生理特点,克服困难,一切从实际出发,“为了学生的一切,一切为了学生” ,培养其观察、动手、合作、语言表达、分析问题、解决问题等综合能力,充分体现学科特点,通过探究性学习和实验激发学生的创新意识即创造性思维和形成科学的态度及价值观,逐步完善他们的知识结构,为把他们培养成为合格的公民而尽职尽责。现在就初中生物实验课教学实践谈几点体会,与
2、同仁共勉。1、我对生物学实验改革的理解实验改革的精神是立足于学生,培养其能力,尤其是创造性思维。在以往的实验教学中验证性实验多于探究性实验,定量实验多于定性实验,要求学生设计的实验过少。以往的实验课,就是教师教学生“动手”做实验,以此作为培养学生实验能力的主要教学形式。在实验课教学中,教师的教学目标往往限于教学生学会教材中给定的一种方法,或者验证一个已知的事实。教师十分重视“动手”的规范训练;强调教学生“学会使用” , “学会制作” ,强调学生要了解实验的直接结果;强调学生要记住“应该如何做” ,而不够强调“为什么这样做,而不那样做” ,更不强调“更好的做法是什么” 。这样,一堂实验课下来,学
3、生只是把前人做过的实验依葫芦画瓢地重复一遍。诚然,模仿是一种学习,也是创造开始的一种方法,但这种方法太死板、僵化、被动,长此以往会限制了学生的开拓能力,约束了他们的求知欲和原创造性即天性。在新教材教学思想理念支持下的今天,这种模式显然与培养学生创新精神和实践能力的要求相违背。现代生物学关于实验探究式教学地思想是要求学生主动地参与实验设计、操作过程,获得具体的经验,从而达到形成、巩固并扩充科学概念和理论的目的。探究式教学就是一种以学生为主体,在教师指导下,学生自主探究学习的教学方式,它强调让学生在实践中通过动手动脑去探索研究和“发现”知识,体验过程,即成功的经验和失败的教训,这些都有利于培养学生
4、的创新意识、创新思维及实践能力,还具有帮助学生养成正确的情感态度和价值观,从而全面提高学生的科学素质。如 “探究光对鼠妇生活的影响” 、“血型模拟实验” 、 “一日膳食设计”等等。实践也证明,学生主动参与这些教学活动,不仅有利于学生主动完成知识构建,深刻理解和掌握所学内容,而且能促进学生主体性(自主性、主动性、创造性和社会性)的发展,使我真正感到学生的潜力和他们在探究过程中个性的张扬以及情感释放。2、对探究性实验的组织认真组织、落实到位,严而有序、平等互助。在教学过程中,教师应引导学生认识到任何一个重大的科学发现(如课本中穿插的光合作用的发现、青霉素的发现等)都是一个发现问题、探索问题和解决问
5、题的过程;让学生熟悉探究的一般模式即是:发现问题提出假设实验设计实验验证得出结论。教师应根据探究的一般模式来引导学生。让他们通过仔细观察实验,引发猜想,发现问题寻找方法解决问题。而发现、产生问题是关键,没有问题如何去解决它呢?2.1 产生问题并作出适当的假设创设情景(可以是问题情景,矛盾情景,也可以是语言情景) ,引发认知冲突、产生心灵共鸣。怎样才能产生、发现问题呢?首先是观察。观察是探究实验的第一步, “没有观察就没有科学” 。很多科学发现就是藏在“偶然”和“司空见惯”中,通过观察,学生也能产生一定的问题感。在教学过程中,教师可以先创设一些问题的情景,如可将与问题产生直接相关的具体事物呈现出
6、来,以此引导学生的注意,启迪学生思考,开动机器 ,使他们迸发灵感之火花,让这美丽的花朵盛开在他们的学习星空中,尽情地遨游于自己的思想之海洋,放飞希望之翼,振翅高飞,这些其实是打开智慧大门的金钥匙 。从而激发学生的问题意识,使学生产生强烈的探究欲望。教师可要求学生根据已学过的有关知识或经验,尝试用言语表达自己对问题的理解,即作出假设。例如:在“探究光对鼠妇的影响”这个实验时,作为教师我们可给学生提一些问题:我们是在什么样的环境中发现、找到鼠妇的?这又能给我们什么样启迪和“灵光一现”呢?我们仅仅是在寻找鼠妇吗?引导他们,使他们思维发散开来,如果我们的学生中有人这样想了,或提出来了,或没有提出来,这
7、都足已让人心动,因为他已迈出了重要的一步。也可以说明其具有了初步的探究意识和潜在的创新精神和创造能力。而我们的学生恰恰缺少的就是这种意识和思想,需要我们去培养,在一点一滴中养成,用我们的思想和爱感染他们,做到“润物细无声” ,不能一蹴而就、急于求成。2.2 实验方案的设计设计方案要遵循严谨科学,分工合作的原则。俗话说,万事开头难,良好的开端是成功的一半,探究方案的设计是探究实验的核心,而探究假设是“纲” ,纲举目张。因此假设是否正确就需要设计相应的方案验证。教师应引导学生以假设为基础,明确实验的目的,并对实验材料、方法手段的可行性加以斟酌,要有清晰、简洁的实验步骤。并且要把可能出现的结果也在实
8、验方案上反映出来。教师可要求学生以小组为单位进行讨论,并选择代表以适当的形式表达自己小组实验方案。在这过程中小组间必然会产生不同的意见并引起争执,利用学生的好胜心和荣誉感去“刺激”他们,使学生为弄清是非,满怀热情地投入到实验活动中,形成竞争、交流、合作的氛围。有时个别学生会提出一些有“一家之言”的创设性的设计方案来,教师对此要给予足够的重视和适当的鼓励。在设计实验过程中,为了增强实验的说服力、科学性,教师应引导学生设置对照组,在对比中得出真知灼见,最后收到殊途同归的效果。例如,学生在证明细菌对植物落叶的分解作用中,分别提出 3 种实验方案。其共同之处是:将同一种树的落叶分成甲乙两份。实验过程中
9、应使树叶保持湿润。其他实验条件和步骤如下:实验处理甲 组 乙 组方案一 无菌条件 自然条件方案二 先灭菌,再放于无菌条件下 自然条件方案三 先灭菌,再放于无菌条件下 先灭菌,然后接种细菌,置于无菌条件下。这是否提醒我们在设计方案时,考虑多一点的因素,成功就多一分把握,收获将增加几分。这种成功喜悦的体验会伴随并激励学生走好人生的每一步,成为他们终身受益的财富。2.3 实验过程的安排严肃细致,开放求实。探究实验的目的并不在于得出一个统一的结果,而重在使学生真正参与探究过程,从过程中获得具体经验和方法训练。教师应首先要帮助学生改变追求统一结果的习惯,引导他们关注探究的过程。最好的办法是要求学生边实验
10、、边记录。实验记录能如实反映学生在实验过程中的参与程度。在实验过程中,教师应深入到一个小组参与实验的全过程,掌握具体、准确的学生操作的细节;同时要注意全面巡视,了解整体情况;还应收集来自小组长和课代表的反馈信息,了解实验过程中学生普遍存在的问题和具有代表性的问题,以便能及时的给学生以指点和帮助。有时,一个实验只能在课堂上完成一部分,其余需在课后完成。正所谓课堂只是一块“砖” ,是探究的起点,课外才是探究的大舞台和广阔的试验田,是“玉” 。这时教师还应该不定时地去督促、指导,和学生一起把实验完成。实验结束后,教师应要求学生重新审查自己的实验过程,并以书面的形式整理出一份较详细清晰的实验方案。方案
11、应包括:实验目的、材料用具、方法步骤和实验结果等。这项训练有助于学生形成慎密有序、条理清晰的思维习惯,有助于提高学生的实验能力。2.4 归纳总结形成科学的结论实验结束后,根据实验结果就能对整个实验得出一定的结论。如果结论与我们的假设不一致,离科学的结论有多远、相差多少,那么,首先教师应和学生共同分析实验过程,看看有无错误的地方、不妥之处以及欠周密之疑点等,然后指导学生重复实验。若得出的结论仍与科学的假设不相符,那教师就必须和学生一起重新思考,提出新的假设,再设计新的实验,直至找到正确的结论,给学生树立起持之以恒的形象,使他们形成坚毅、勇于克服困难的优良品质,在学习知识的同时培养他们的情商,使其
12、全面发展。3、及时总结成功经验和反思失败的教训。如果只有经验而没有反思,那么你的经验将是狭隘的、肤浅的,也是封闭的,容易教条化。正如一位学者说:“经验一旦固化便成了教条。”只有在实践经验的基础上不断反思,才能不断成长,不断进步,不断提高。因此教学反思是教师的自觉行为,要学会反思,更要善于反思。31 课前准备要充分这里不但指对实验的理解度、熟悉程度、操作的正确程度,还指实验的器材以及影响实验成功的因素,一方面是主观因素如:方案的设计是否严谨、取材是否合适、合作是否默契、观察是否到位仔细等;另一方面来自客观因素如:温度、光线、气候、器材等的制约。例如教材中的许多实验需要提前准备两三天、甚至提前一两
13、个周就要安排,如“根尖的结构” , “种子萌发的外界条件” , “肺活量的测定”等。当然,我们不要忽视一个重要的方面,那就是学生的准备。学生预习的怎么样?实验材料准备的如何?查到的资料是否详尽、准确、实用?。因为,学生是学习的主体,是矛盾的主要方面,决定着实验成功与否的关键。32 时间安排要适当作为一堂实验课,为了使学生自主学习,充分讨论从而达到自我提高,时间安排要适当,不宜太紧,也不要过松。太紧,讨论、学习、设计、动手等方面不充分,易流于形式;过松,学生的兴奋点难以提高,这样不能使他们产生紧张、有序、富有挑战的情感体验。这正好印证了一句话:严肃活泼,张驰有度。通过实验教学进一步增强学生的学习
14、兴趣,对于学生的思维能力、研究能力和创造能力、动手能力以及学科知识迁移等能力的提高都有一定的作用,也为培养他们严谨的科学态度、科研意识和创新精神奠定了基础。 33 明确实验目的,激发学生学习动机,减少实验中的盲目性、随机性,让学生少走弯路。我们知道,目的是人采取行动的结果,而动机则是激励人去行动的动力。学生明确实验目的,自觉地产生动手实验,实验效果就会很好。但是初一、二年级学生好奇、好动,对科学的实验过程比较陌生。有的学生认为上实验课好玩,缺乏科学态度;有的学生认为升学不考,学习目的不明确等等,这些都给实验课组织教学带来一定困难。因此实验前除要求学生明确教材上的实验目的外,还要明确该实验在生产
15、、生活等方面的实际应用。指导学生掌握实验步骤的方法,规范操作实验步骤是学生动手规范操作的要领,只有理解、掌握才能规范操作,实验才能成功。因此实验前指导学生预习,将实验步骤由繁化简,抓住每一步的关键词语串成口诀可以收到好的实验效果。如显微镜使用过程我将其归纳为“三个一”:一、安放距桌边一掌(5-7);二、对光要目(目镜)物(物镜)通光(通光孔、光源)一直线,强光平(平面镜)弱光凹(凹面镜);三、观察时标本对孔正中距物(镜)一厘米。制作临时装片的实验,我又将其归纳为“ 清水滴一滴,取材薄而透,透光易观察,展平防重叠 ,轻盖防气泡,分清泡和胞” 。此外,在实验前,教师要规范操作一遍,边一步一步地讲解
16、注意事项,边让学生按步骤模仿,并及时纠正错误操作。如用左眼观察时,纠正学生用右眼观察或闭着右眼的习惯;转动转换器时,纠正扳物镜的错误操作等。这样学生能很快对好光,观察到标本在视野中的图象。这样既可以使学生顺利达到实验的目的及要求,又可以使他们兴奋不已,终生难忘。真切地让学生感受到作学问的严谨艰辛和成功后的喜悦之情。指导学生观察实验现象学生在实验过程中规范操作是进行实验的基础,而对实验现象的认真观察,是达到实验的目的、探索实验结果的关键。但学生在实验中往往重视操作,忽视观察、分析。如在观察鲫鱼身体分部和探究鲫鱼鳍在游泳中的作用时,给他们多个器材,有剪刀、水盆、鲫鱼、还有胶带等。让他们先观察鲫鱼在
17、水中游泳,然后用一定的方法得出结论。这样既可以发现学生解决问题的能力,还可以看到孩子们的爱心等非智力品质,真正做到德才双收的效果。学习是一种能动的过程,是需要学生亲自动手大胆实践的过程,实验过程更应该如此。教师除了把重点放在传授知识上外,还应始终把握好自己的角色,当好一台戏的“配角” ,“导演” ,要努力创造机会,搭建好“戏台” ,准备好道具,开好头,相信、鼓励、呵护、点拨,从而推动学生实验探究、查阅资料和分析讨论等一系列的科学实验活动。提高学生的自学能力、探究能力、领悟能力和创新意识,真正发挥其学习潜能,自觉地获取知识,为今后的人生打下一个坚实的基础,到那个时候他们足可以依此笑傲人生、展现风采、实现价值。胡晓晨