摘要:生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性極強(qiáng)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)是搞好生物學(xué)課堂教學(xué)的關(guān)鍵,也是實(shí)現(xiàn)生物學(xué)教學(xué)創(chuàng)新的重要途徑。在初中生物教學(xué)中,能夠有效地實(shí)施探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅讓學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的方法和過程,更重要的是通過這個(gè)過程,培養(yǎng)學(xué)生探索思考的習(xí)慣和能力,最終使學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)得到一定的提高,為學(xué)生的終生學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:初中生物;探究性;實(shí)驗(yàn)教學(xué);科學(xué)素養(yǎng)
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性極強(qiáng)的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)是搞好生物學(xué)課堂教學(xué)的關(guān)鍵,也是實(shí)現(xiàn)生物學(xué)教學(xué)創(chuàng)新的重要途徑。但是目前初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),其實(shí)驗(yàn)的目的大多是在一個(gè)設(shè)計(jì)完整的實(shí)驗(yàn)框架范圍內(nèi)重復(fù)前人驗(yàn)證的結(jié)果,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果都或多或少在設(shè)計(jì)者的預(yù)料之中,學(xué)生的思維和科學(xué)的素養(yǎng)表現(xiàn)的機(jī)會(huì)很少。雖然在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中學(xué)生也可以獲得知識(shí),但掌握的知識(shí)難以鞏固,無法透過知識(shí)的探究過程去學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)。另一方面,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)對新知識(shí)本身蘊(yùn)涵的潛在意義,以及新知識(shí)的組織與呈現(xiàn)方式挖掘不夠,對學(xué)生的情感調(diào)動(dòng)不夠充分,大大削弱了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)上的重要作用。而探究性實(shí)驗(yàn)以實(shí)驗(yàn)為載體,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下運(yùn)用已有的知識(shí)和技能,通過實(shí)驗(yàn)親自發(fā)現(xiàn)問題、探究問題和解決問題。
初中生物教材中設(shè)置了21個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)和79個(gè)課外探究實(shí)驗(yàn),因此可見,探究性實(shí)驗(yàn)在初中生物教學(xué)中有著十分重要的地位和意義。那么在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,怎樣才能切實(shí)有效地搞好探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué),將探究學(xué)習(xí)真正落實(shí)到位,提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)呢?
一、實(shí)驗(yàn)前善于“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望
初中學(xué)生尤其是初一學(xué)生,他們的注意力很容易被其他東西分散,學(xué)生雖然喜歡上實(shí)驗(yàn)課,但他們多數(shù)是以“玩”的心態(tài),怎么才能讓學(xué)生在“玩”中還能學(xué)到生物學(xué)知識(shí),我認(rèn)為老師們可以嘗試采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的方法。實(shí)驗(yàn)前,給學(xué)生布置實(shí)驗(yàn)任務(wù),任務(wù)一定要明確,而且可以檢查。任務(wù)的形式可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟煌煌ㄌ顚?shí)驗(yàn)報(bào)告單、畫圖、思考題、粘貼、記錄)。
例如,觀察種子的結(jié)構(gòu),如果你只是說:“同學(xué)們,下面我們開始觀察菜豆種子的結(jié)構(gòu),一會(huì)老師要找同學(xué)拿著種子來說出種子的各部分結(jié)構(gòu)名稱!彪m然布置了任務(wù),但是無法檢查每個(gè)同學(xué)是否完成任務(wù),一些學(xué)習(xí)自覺性差的學(xué)生就會(huì)偷懶。如果我們換一種方式,讓學(xué)生拿出一張紙,將種子的各部分結(jié)構(gòu)按照從外到里的順序擺在紙上,并寫出結(jié)構(gòu)名稱,這樣可以利用指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,或?qū)W生觀察玉米種子時(shí)教師檢查菜豆種子,很容易檢查每個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)任務(wù)的完成情況,避免學(xué)生“玩實(shí)驗(yàn)”。此外,任務(wù)要“劃零為整”,不要太碎,如果任務(wù)太多,可以設(shè)計(jì)成實(shí)驗(yàn)報(bào)告單,不然很難組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)。如“觀察蚯蚓”的實(shí)驗(yàn),可以布置不同的同學(xué)完成以下幾個(gè)任務(wù):
1、夏天大雨之后,蚯蚓為什么會(huì)爬到地面上來?蚯蚓通常生活在什么樣的環(huán)境?
2、蚯蚓是怎樣運(yùn)動(dòng)的?
3、你能辨別蚯蚓的前后端嗎?依據(jù)是什么?
4、蚯蚓有哪些形態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與生活環(huán)境相適應(yīng)?
這樣一來,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前都有明確的任務(wù),這些“任務(wù)”能引起學(xué)生的興趣和注意,激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲,對整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)將起到積極的作用。
二、實(shí)驗(yàn)中善于“啟發(fā)誘導(dǎo)”,培養(yǎng)學(xué)生探究知識(shí)的技能
組織實(shí)驗(yàn)探究是探究教學(xué)的中心環(huán)節(jié),學(xué)生在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下,運(yùn)用已有的知識(shí),通過獨(dú)立的探究和相互交流,獲得新的知識(shí)和技能,并學(xué)會(huì)探究知識(shí)的方法。這一環(huán)節(jié)包括以下幾步:
1、作出假設(shè)
讓學(xué)生利用已有的知識(shí)對問題的最終答案提出可能的設(shè)想,即作出假設(shè),預(yù)測可能的結(jié)果。
2、制定實(shí)驗(yàn)方案
讓學(xué)生利用提供的器材儀器,設(shè)計(jì)一個(gè)具有可操作性的實(shí)驗(yàn)方案。
3、檢驗(yàn)假設(shè)
讓學(xué)生依據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),進(jìn)行觀察、實(shí)驗(yàn)以獲得事實(shí)和證據(jù),具體包括實(shí)驗(yàn)的操作、實(shí)驗(yàn)的記錄、資料數(shù)據(jù)的處理、結(jié)果的分析等步驟。
以上幾個(gè)環(huán)節(jié)雖然各有不同的結(jié)構(gòu)和功能,但他們是緊密相連、環(huán)環(huán)相扣的。在這里學(xué)生就是一個(gè)小小的科學(xué)家,教師要以組織者、引導(dǎo)者的身份,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,讓學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)口、動(dòng)腦去分析和解決問題,例如:在學(xué)生提出問題“骨的成分有哪些?”時(shí),我就適時(shí)給學(xué)生提供了一些背景資料:在初一上學(xué)期曾做過種子成分的鑒定實(shí)驗(yàn),知道物質(zhì)按其燃燒性質(zhì)可分為無機(jī)物和有機(jī)物兩大類,這樣稍加點(diǎn)撥,學(xué)生就作出了“骨含有有機(jī)物和無機(jī)物”的假設(shè),接下來我做了一個(gè)簡單的演示實(shí)驗(yàn):將少許的碳酸鈣粉末,放入盛有稀鹽酸的小試管中,鈣鹽溶解于鹽酸溶液,同時(shí)產(chǎn)生氣泡。在這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的啟示下,學(xué)生思維一下子開闊起來。他們四人小組,在各自獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上,經(jīng)過討論確定了實(shí)驗(yàn)方案。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究過程為學(xué)生提供了無窮的想象空間、創(chuàng)造空間和實(shí)驗(yàn)空間,有利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的萌發(fā)和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
三、實(shí)驗(yàn)后善于“遷移拓展”,激勵(lì)學(xué)生積極思考勇于創(chuàng)新
學(xué)生在探究和交流的過程中,通過積極的思維活動(dòng),對所學(xué)知識(shí)獲得了初步的了解,在頭腦中建立起大體的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上,教師要幫助學(xué)生促進(jìn)知識(shí)的遷移,使知識(shí)內(nèi)化為能力。如:我在以上總結(jié)的基礎(chǔ)上,我進(jìn)一步提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考討論:(1)將骨煅燒后剩下的灰白色物質(zhì)放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%的鹽酸中,你會(huì)觀察到什么現(xiàn)象?并解釋原因。(2)若將脫鈣后的骨煅燒,請你預(yù)測將會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象?你的依據(jù)是什么?這些從學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)中引申出來的問題,使學(xué)生的思維再次活躍起來,從而把課堂探究活動(dòng)推向高潮。在這里優(yōu)秀的學(xué)生可以充分展示自己的思維和創(chuàng)造才能,其他學(xué)生也從中受到啟發(fā),真正體現(xiàn)了素質(zhì)教育的全體性和全面性的特點(diǎn)。
在生物教學(xué)中,探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)無疑是對生物教師提出的一個(gè)更高要求。只要我們在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中從第一個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)開始重視,以方法入手,多給學(xué)生動(dòng)手的機(jī)會(huì),多創(chuàng)設(shè)探究思維訓(xùn)練情境,學(xué)生才能在探究中主動(dòng)獲取知識(shí),在理解的基礎(chǔ)上完善生物學(xué)知識(shí)體系,才能使探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)充滿活力。
參考文獻(xiàn):
[1]董宇達(dá).校內(nèi)生物課程資源的開發(fā)與利用.中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊.2010年第14期
[2]占羿.新課改下的生物教學(xué).學(xué)習(xí)方法報(bào)教研周刊.2011年第30期
[3]胡繼飛,陳學(xué)梅.生物教育科研概論[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,2005.
[4]傅道春.新課程中教師行為的變化[M].北京:首都師范大學(xué)出版社,2002.