强化实验教学 提高生物教学的有效性-

1、强化实验教学提高生物教学的有效性建瓯市玉山中学魏晓彰【摘要】新课程倡导以观察、调查和实验为主的探究性学习方式。生物学作为一门以实验为基础的科学,生物实验是探究性学习的主要内容,它既是过程、又是方法,有助于培养学生的各种能力,提高学生的科学素养。因此生物实验教学有效性是生物教学有效性的核心内容之一。【关键词】实验教学教学有效性现状策略生物学是研究生命现象及生命运动规律的科学,观察和实验是研究生物学的基本方法。因此,只有认真钻研实验教学的方法和技巧,才能推动生物学科的发展。生物实验不仅提供给了学生亲自动手的机会,还培养学生动手能力和创造能力,同时也是激发学生学习热情的切入点,在生物教学中起着至关重

2、要的作用。因此,生物实验教学有效性是生物教学有效性的核心内容之一。如何提高教学的实效性,全面提高教学质量,是摆在我们每一位教师面前最为重要的课题。下面笔者结合自己从教以来的教学经验从实验教学的角度谈几点体会。1.生物实验教学的现状分析1.1 教师自身不重视实验教学部分教师思想上重视不够,教学中怕麻烦失败,往往以教学进度紧张为借口,将本来有条件做的试验省略不做,能够补充的试验也不补充,或随意将分组实验改为演示实验,或用多媒体代替实验等,没给学生施展机会,彻底扼杀了学生勇于探究,乐于动手的科学精神,使生物学课程价值荡然无存。再者是“等、靠、要”思想严重。反正没有试验室,没有设备,等有条件了再做生物

3、学实验。1.2实验装备配套标准无法落实生物学实验教学是通过一定的仪器、设备或药品的处理,对生物体的形态结构和生理功能进行有目的、有重点地观察和研究的教学过程。实验室、仪器设备是开展实验教学的先决条件。良好的设备和用具是实验及效果的保证之一。虽然近几年来政府对教育投入较大,教育教学条件大为改观,但面临的新的困难也日益显著,特别是新课程中的创新实验的仪器更是缺口很大。教学设备的陈旧、缺乏与老化无法适应新课程的教学要求,教师无法进行必要的演示实验,学生无法开展动手实验。2教学有效性呼唤实验教学2.1教学有效性内涵通俗地说,课堂教学有效性是指通过课堂教学活动,学生在学业上有收获、提高、进步。具体表现在

4、:认知上,从不懂到懂,从少知到多知,从不会到会;情感上,从不喜欢到喜欢,从不热爱到热爱,从不感兴趣到感兴趣。从专业角度说,有效性指通过课堂教学,让学生获得发展。就其内涵而言,发展指的是知识、技能,过程、方法与情感、态度、价值观三维目标的整合。课程目标三个维度的关系,如同立方体长、宽、高三个维度的关系一样,是一个事物的三个方面,而不是独立的三个目标。它意味着这三维目标是在教学过程中同时进行并实现的,这是教学促进学生发展进而保证教学有效性的内在机制。2.2生物实验教学促进教学有效性的提高新课标对实验的要求,已从了解实验原理,明确实验目的,掌握实验方法与步骤、分析实验现象、得出实验结果及实验结论逐步

5、过渡到能根据实验目的,科学设计实验程序及对实验过程进行探究,得出可能的实验结果及科学的实验结论。这就体现了生物实验教学在生物教学中的重要性。运用实验组织教学是提供学生认识材料和学习情境的有效途径,符合学生的一般认知规律。如:学生在教师的指导下,进行“光合作用产生淀粉”的分组实验、观察光合作用利用其细胞本身,在可见光的照射下,将二氧化碳和水转化为有机物,并释放出氧气的演示实验,并对各个实验结果进行分析、推理,在此基础上对光合作用的概念、公式、实质的理解就更深刻,对光合作用原理在生产生活中的应用也就更加自如。实验研究的基本过程体现了科学研究的基本过程:问题假设实验结论是科学研究的基本过程。大多数中

6、学生物学实验都体现了这个过程。教师应该结合每一个具体实验,帮助学生由了解到理解,最后初步掌握科学研究的基本思路,把这种发现问题、思考问题、解决问题的基本程序内化为学生的思维习惯。生物进化论创始人达尔文曾说过:“我既没有突出的理解能力,也没有过人的机智,只是观察那些稍纵即逝的事物,并对其精细的观察能力上可能在众人之上。”这就说明了在生物教学中培养学生的观察能力和操作技能的重要性、必要性。在教学中教师必须告诉学生观察的目的,避免分散学生的精力,这要时刻提醒学生把注意力放在观察物上。不能让学生盲目的去观察,要做到心中有数,要有一定的科学方法去观察才有实效。要求学生做到先整体后局部,要先外后内,由表及

7、里。如“观察鸡小肠结构”时,通过实验得知小肠内表面的皱壁上,有许多小肠绒毛,随后老师提出“小肠的哪些结构特点可增大小肠的吸收功能?学生经过分析、讨论得出:小肠的内壁上有环形皱壁,这样小肠内表面积增大,小肠的吸收功能也就增大。这样通过提出问题来开阔学生的思维空间,培养学生创新意识。3.制定提高实验教学有效性的策略在初中教科书里,除了运用实例详细说明了科学探究方法的概念,如观察、调查、收集和分析资料、探究、实验方案的设计以外,技能训练还对探究方法做了具体的补充。观察与测量和计算都是科学探究所需要的基本技能,也是生物科学由定性到定量并跻身于科学行列的重要标志,在教学中对培养学生的发散思维起到了积极的

8、作用。教师在实验教学中要重视实验基本技能的培训,引导学生同中求异,异中求同。教师要精心设计好演示的程序,适时地科学地选择好实验材料、实验装置、实验方法、准确的实验时机及对学生提出观察的要求和思考问题。在课前事先进行实验,使自己的实验操作规范、熟练,研究和摸索可能发生的问题和实验成败的关键,做到心中有数,确保课堂中实验现象明显,以及教学时间的计划控制。以往的实验教学,教师总怕学生学不会,对技能的操作认真讲解,示范,占去了一节课的绝大部分时间,留给学生自主学习的时间很少,学生的主体地位就体现不了。在实验教学中我们尝试变教师讲解为学生尝试,每个活动都让学生分组操作,讨论,合作,互帮互学,由学生分小组

9、自主学习,教师只起到一个组织者和顾问的作用,真正做到了把时间让给学生。学生通过动手操作,学习效果得到及时的反馈,这样有助于拓展学生的思维,培养学生的动手动脑能力。如“观察水蚤的心脏搏动”,学生通过独立实验,在显微镜下,观察水蚤的心脏搏动,计算水蚤的心率,进而了解人的心脏。3.2创设情境,有效激发学生的探究欲望问题情境并不仅仅在课堂教学中可以设置,利用实验也可以设置许多生动有趣的问题情境。一个精心设计的生物实验不仅可以再现生物实验,模拟科学家进行科学发现的探索过程,而且有利于教师引导学生通过对实验的观察、研究和分析去思考问题、探索问题,从而揭示生物现象的本质、探究生物现象的内在规律。教师通过问题

10、情境的创设,使学生明确探究目标,给思维以方向;同时产生强烈的探究欲望,给思维以动力。如:“探究种子萌发的条件”实验,教师可出示不同的种子,如具有完整胚的种子,剪去部分胚的种子,处于休眠期的种子,煮熟的种子等,让学生去思考提出问题,究竟哪些种子能萌发呢?哪些种子不能萌发呢?知道为什么吗?学生可以相互讨论并大胆谈谈个人的看法。此时老师可引导学生明确的指向,作出合理的假设,种子萌发需要怎样的条件,包括自身的条件即具有完备的胚,为下面进一步探究打下了基础。3.3引导参与,有效的培养学生的探究能力新课程改革的实验教学是以学生的自主活动为主要方式,把学习的主动权交给学生,强调以学生为中心,鼓励每个学生积极

11、参与教学活动,以其获得知识信息和掌握实验操作与技能技巧为目的“主体”作用,使学生学有所得、练有所获。学生有了学习的主动性,自然而然就会产生强烈的探究欲望;有了探究的欲望,就有了探究的动力,就会在探究过程中不断发现问题,提出问题,促使学生自动地调整或重新设计实验方案,使探究过程不断趋向合理。同时也让学生充分体验到探究性实验的魅力。如:“探究运动与脉搏的关系”,学生积极学习测量脉搏的方法,用秒表测量,并记录结果。通过测量脉搏,了解心率受运动影响的大小,间接测试心脏的工作潜力。新课程倡导合作与探究性学习,小组合作形式不仅在生物课堂上进行,在生物的探究实验中也要应用。在课堂上,可以将学生分成小组,学生

12、在实验方案设计、器材使用、实验现象观察和实验结果分析、整理等环节分工完成。由于探究性实验有一定的难度,在学生进行实验之前,就必须找准切入点,使每位学生都获得动手探究的机会。生物学实验,有一定的系统性和逻辑性,要充分利用学生原有的知识和能力,充分考虑学生之间认知基础、思维能力的差异,要考虑个体差异,精心分组,让不同水平的学生都有操作实践机会,为全体学生的参与提供可能性。教师还要鼓励学生独立思考,展示各自的探究空间,从而使各自的探究时间和空间在交流中进行整合。经过合作探究、群体交流,既展示了学生的个性,又提高了效率,还能培养他们和睦相处、合作、取长补短的良好品质和团队精神。在“观察小鱼尾鳍内血液流

13、动”实验时,我把学生分成二人一组,他们有的观察显微镜,有的记录数据,过程井井有条。通过实验,学生了解了毛细血管的功能及各类血管的关系。实践表明,这样分组合作的效果很好,不但提高了学生的动手动脑能力,还让他们深刻的体会到团结合作的重要性。3.4拓展实验,有效地深化学生的学习兴趣生物课外实验是中学生物实验的重要组成部分,同时也是生物课堂教学的一种有效补充和延伸。课外实验有利于培养学生的独立工作能力、实验能力、创造能力所以应该教师应重视生物课外实验的教学。根据当地的实际条件,开展全员参与的课外实践活动,依次增强学生的生物兴趣,加深对课本知识的理解,提高学生动手操作能力,最终实现教学的高效。如:开展课

14、外实践活动“探究光对鼠妇生活的影响”,让学生在课外搬动石块或花盆、或扒开树下的树叶,观察鼠妇的活动,探究光对鼠妇的影响,从而了解非生物因素对生物的影响。为了使课外实验达到预期目标,教师应加强以下几方面工作。第一;实验前讲清实验目的、要求和方法,并指出可能出现的问题及解决办法,使学生有所遵循;第二;实验过程中通过多种形式随时掌握实验进展情况,及时发现问题并给予指导;第三;实验完成后应及时总结,帮助学生分析实验成败的原因,并指导学生写出实验报告。在条件许可时,还可指导学生就课外实验内容撰写小论文,并进行评选活动,以进一步调动学生的学习积极性,逐步提高学生分析和解决实际问题的能力。生物教学不仅要重视实验教学,更要重视实验教学的有效性,这不仅是课程改革的要求,也是提高科学素养的前提。因此,在教学过程中,必须重视对生物实验教学进行有效地组织,并在教学实践中不断地贯彻落实。只有这样,才能使“三维目标”真正落到实处;才能让学生的个人品质、科学素养、创新精神不断得到提高,以适应