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      基于校情的初中生物實驗教學探索與實踐

      發布時間:2020-12-08 09:46所屬分類:教育技術加入收藏

      摘要:實驗教學是初中生物教學的重要組成部分,是培養學生探究、實踐及創新的重要途徑。生物科學是實驗科學,高質量的實驗教學是實現課程理念的有

        摘要:實驗教學是初中生物教學的重要組成部分,是培養學生探究、實踐及創新的重要途徑。“生物科學是實驗科學”,高質量的實驗教學是實現課程理念的有力保障。文章主要介紹根據學校實際情況有效開展初中生物實驗的四個策略:改進實驗器材,因地制宜開展實驗;改進實驗材料和藥品,簡易快捷做好實驗;改進實驗方法和步驟,簡單方便操作實驗;改進實驗教學方式,歡快高效提升實驗。實踐結果表明,教改后實驗效果有明顯提升。

        關鍵詞:校情;初中生物;實驗教學

      初中教育論文

        實驗教學是初中生物教學的重要組成部分,是培養學生探究、實踐及創新的重要途徑。《義務教育生物學課程標準(2011年版)》明確提出“生物科學是實驗科學”“教師應積極提供機會讓學生親自嘗試和實踐,并將科學探究的內容盡可能落選到各主題內容的教學活動中”,高質量的實驗教學是實現課程理念的有力保障。下面舉例談談如何根據各校實際情況,有效開展生物實驗教學。

        一、改進實驗器材,因地制宜開展實驗

        實驗首先要考慮的是實驗器材,這是能否開展實驗教學的關鍵。一些貧困學校因實驗器材短缺,可就地取材,尋找實驗的代替材料或實驗用具,在現有的條件下想辦法通過改進創新完成實驗。比如在“觀察細胞的基本結構”實驗中,沒有碘液就用稀釋紅墨水來染色,沒有解剖針展平洋蔥表皮就用牙簽來代替;在植物形態解剖實驗中,解剖刀數量不夠,就用削鉛筆的小刀來代替,沒有雙面刀片,就用兩張單面刀片來代替。這樣改進后,不僅可以開展實驗,而且沒有影響實驗效果。教師經常開動腦筋進行實驗器材的改進后,學生的思維也會活躍起來。如“模擬呼吸運動裝置”,學生用礦泉水瓶代替玻璃罩,飲料吸管代替Y型玻璃管,心形氣球模擬雙肺,整個裝置取材容易,不但解決了實驗室器材不足的問題,而且輕巧易攜帶,學生更方便操作。

        對于資金足且條件好的學校,可在原實驗設備的基礎上,加入一些有助于優化實驗的先進儀器和技術。如“檢驗光合作用釋放氧氣”實驗,學生觀察到了金魚藻產生的氣體能使帶火星的木條復燃,認同了光合作用產生氧氣,但是學生無法感知光合作用過程中物質的變化。若將植物放在相對密閉的小空間內,給予光照,利用氧氣、二氧化碳傳感器,可以實時監測空間內氧氣和二氧化碳數值的變化。借助傳感器,學生便能通過數據直觀觀察光合作用過程中氣體成分的動態變化。又如“測量不同食物中的能量”時,將溫度計改為溫度傳感器,讀數更清晰和方便。再如使用光學顯微鏡觀察材料時,加入電子目鏡,即可將顯微鏡成像同步到電腦屏幕,能解決學生長時間顯微觀察的視覺疲勞,方便多人觀察,還可以把看到的圖像截屏、錄像、打印等,作為資料保存使用,能更好地培養學生探索微觀世界的興趣。在技術上,教師還可利用顯微投影、手機傳屏等先進技術,及時反饋、點撥學生的實驗操作,大大提高實驗教學的有效性。

        二、改進實驗材料和藥品,簡易快捷做好實驗

        在做實驗時,因種種原因,各校經常遇到缺少實驗材料和藥品的情況,這時我們就要尋找代替品,爭取做好每一個實驗。如北師大版《生物學》七年級上冊《綠葉在光下制造有機物》實驗,材料天竺葵用小白菜代替,既容易買到,又便宜,還脫色快,暗處理時間更短;《觀察葉片的結構》中的實驗材料菠菜葉,用百合葉或綠蘿葉代替,一年四季花店都有很多裁剪丟棄的百合葉和綠蘿葉,可免費獲得,節約實驗經費,而且它們厚度適中,可長時間保持新鮮硬挺,容易切出完整橫切面,并且葉片表面氣孔較多,觀察效果更明顯;觀察玉米種子時,玉米的果皮和種皮較難分離,換成煮熟的玉米,果皮和種皮就較易分離了,同時胚也較易分離被解剖,便于學生接受和理解一粒玉米其實是果實,而不是我們習慣稱的“種子”。

        實踐證明,對于條件較差的學校以下方法也是比較實用的:用油菜花代替冬季做《觀察花的結構》實驗中難以找到的桃花;用淘米水代替《探究唾液淀粉酶對淀粉的消化作用》中所需的淀粉漿糊;做植物的呼吸作用實驗時,用校園內的雜草或灌木葉取代大豆種子,能夠一次性做好多組對照實驗,同時節省一定數目的實驗經費;用84消毒液代替《制作葉脈標本》中需要的漂白劑;用市場上銷售的白醋代替稀鹽酸清洗盛過石灰水的試管、燒杯等玻璃儀器,效果好且安全。由此可見,只要大膽創新實驗材料和藥品,是能夠完成教材中要求做的實驗的。

        三、改進實驗方法和步驟,簡單方便操作實驗

        新課改下,教師要認識到教材只是課程標準的一種形式、素材,我們在使用時應該活化它,做到用教材教,而不是教教材。在生物實驗教學中大膽創新,發動學生一起參與實驗的再設計,選取多元化的實驗方法,可彌補教材現有實驗的不足,有效激發學生學習的興趣,提高實驗教學效率。比如北師大版《生物學》七年級下冊《唾液對淀粉的消化作用》實驗,雖然教材中的實驗操作效果好,但是器材復雜,步驟煩瑣,等待時間較長,不利于學生在有限的時間內獨立完成,從而降低了該實驗的預期效果。因此筆者發動學生一起來優化實驗操作,化繁為簡。集思廣益后,將實驗材料饅頭碎屑改為香糊;收集唾液時加用紗布過濾,避免了大量的泡沫影響唾液量的精準度;缺少恒溫水浴鍋,改變方法就可輕松解決:一開始加入等于或低于37℃溫水,反應時讓學生用手握住試管并不斷振蕩,由于水溫和人體溫度都大約37℃,并且一直不停振蕩試管,使唾液淀粉酶對淀粉的催化非常快速和充分。經過優化教材原有實驗后,實驗效果相同但步驟更簡潔,操作更簡單,縮短了實驗的時間,大大提高了實驗探究的效率。

        四、改進實驗教學方式,歡快高效提升實驗

        在教育信息化的今天,生物實驗教學方式也應該與時俱進,可將微課等作為傳統實驗教學的補充手段和資源拓展渠道。微課不但可以有效節省教學時間,還可以充分調動學生的學習興趣和積極性,提升學生的實驗能力。比如北師大版七年級上冊《光合作用》一課中連續幾個探究實驗,探究實驗過程橫跨了幾個課時,而且這幾課時之間的科學探究尤為重要。如果把前后幾節課徹底割裂開,會使得該知識生成具有局限性,只有突破課時壁壘,利用微課充分擴容生成空間,把原本相對獨立的課時中出現的探究實驗綜合起來,形成一個相對連貫完整的教學網絡,才能讓學生更易理解光合作用的實質,才能達到教與學的效率最大化。故微課可以幫助我們彌補受實驗場地、時間等限制,以及一些實驗探究不能有效開展的不足,努力讓學生的學習避免純理論化,真正地讓學生學會科學探究。

        微課“短小精悍”,方便學生隨時隨地學習。學生可以根據自己實際需求選擇學習內容并控制視頻播放速度來學習,可以反復觀看,從而較好地實現有效自主學習。同時能很好地解決學困生的轉化問題,通過反復播放,讓學生扎扎實實地學會一種方法,獲得一種能力。

        生物學是一門實驗科學,實驗教學是初中生物課程的重點、難點,它突出了學生學習的探究性和體驗性。經過近幾年基于校情的初中生物實驗教學實踐,學生學習生物的興趣更濃厚了,實驗效果得到了提升。生物教師要根據本校實際情況,引領學生不斷創新實驗,不斷學習掌握新的實驗技能和教學方式,努力提高生物實驗教學效率。

        ■參考文獻

        [1]中華人民共和國教育部.義務教育生物學課程標準(2011年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2012.

        [2]耿云.運用實驗教學法增效初中生物教學[J].中學生物教學,2017(12).

        [*本文系梅州市教育教學科研課題《有效開展基礎生物學實驗的探索》(課題批準號:M21002-MJQ201)的研究成果

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