摘要:时代要求中学生物教学要与实验探究紧密结合,以发展学生的科学素养、创新精神与实践能力。因此,新一轮课改在全国推行后,涉及制定实验方案、新生物技术的内容频频出现在生物试题中。这就意味着素质教育对教师的要求不仅是让知识在学生大脑里有效的内化,还要培养学生的动手能力。因此,教师应注重将日常教学与生物实验有机结合,让学生的科学思维和实验操作能力得到良好的发展。
关键词:高中生物;高效课堂;构建
一、提高各方面对实验教学的重视
在高考以笔试为主体的背景下,生物实验课在许多中学成了一种能不开展就尽量不开展的课程,加之多媒体技术的发展,许多实验课就在教师播放的视频中进行了“实验”。实践证明,实验探究是培养学生动手、观察、分析、归纳的重要途径,实验的每个环节都是对学生科学思维有效的训练。因此,开展实验性的课堂教学远比让学生通过题海战术来记忆实验步骤的意义深远。鉴于此,笔者认为主要从以下两个方面来营造学校实验课的氛围。
(一)地方及学校领导层面
地方教育政府和学校应该从精神上认识到实验教学对学生全面发展的重要性,不能以绝对的成绩导向来衡量学校的办学水平。政府可每学期举办实验教学或实验技术及装备改进的教学比赛项目,以鞭策教师对实验教学的思考与创新。同时,地方政府给予经济支持学校实验设备的更新购买,如微生物培养、细胞培养及植物组织培养等设备仪器,不能总是停留在显微镜就是学校的高端产品时代。事实上,生物学与医学、农学具有非常直接的联系,因此,以上技术已成为当代生物科学实验中最基础的技术。正因为如此,这些技术也逐渐登上了高考的舞台。如果学生能亲自操作,这不仅可以帮助学生了解生物学科在社会实践上的运用,升华其对生物知识的认识,还可以为学生的职业规划提供参考。学校可组织教师开设校本课程,为符合自身特色的校本课程提供平台及支持,如开设校园植物无土栽培的课程,打造相应的温室等。
(二)教师层面
许多教师在教学中能感受到学生对实验的热爱,也清楚实验教学对培养学生思维、动手、创新等能力的好处,但碍于实验的周期与教学时间的冲突,以及操作上的盲区,如选修中的微生物培养、组织培养、酵母细胞的固定等是大部分教师都没有学习过的技术,教材中要求的实验便被教师在执教中放弃了。因此,教师要将精神上重视实验转化到实际行动上,首先,要充分准备实验,课前教师应亲自准备实验器材及试剂,并提前预做实验,记录下实验结果和实验中不易操作的步骤,做到心中有数,并规划实验教学周期。其次,生物教师应积极参加实验技能培训,以适应当下实验教学对教师实验技能的要求。最后,教师应当积极思考,努力挖掘符合本校实验开展的生物资源。
二、选用多样化的实验课型
高中阶段是学生形成生物学概念的重要时期,而验证型实验对学生形成生物概念、理解和掌握生物规律具有重要的作用,鉴于高中学生处于发育阶段,生理和心理还不成熟,因此高中实验主要以验证型为主,但验证性实验会阻碍学生科学思维的发展,并减少实验带给学生自主探究的乐趣。因此,丰富实验课课型具有重要的意义。
(一)多开展探究型实验课
教材中除了规定的实验教学内容外,可开展的探究性实验比较多。比如,教师在教学必修一时可以开展酵母菌呼吸作用使液滴移动的探究实验;教学必修二时可以开展果蝇的遗传实验;教学必修三时可以探究培养瓶中大肠杆菌的生长曲线,选修中可以开展葡萄酒的制作。学生可以在这些探究型实验中夯实自己的基础,对实验中遇到的问题和处理方式也会有自己的见解。此外,实验课除了穿插在日常教学中,如显微镜观察、血型鉴定、模型制作及过程模拟等,还可以利用学生的课余时间,如上述提到的葡萄酒的制作可以在高二上学期结束后利用暑假以综合实践的形式进行。
(二)开发探究型实验课
教材中的常规课可以设计成实验来进行,如探究生长素的两重性这一节内容中,教师可以以富贵竹为实验材料,以根的长度或数量多少作为实验测量值,让学生探究生根粉对富贵竹的生长影响,将实验数据进行统计,再画出曲线图。通过亲手画曲线图,学生能更好地理解激素不是浓度越高就越能促进植物的生长,并掌握判定某浓度激素对植物是促进还是抑制作用要与对照相比的基本科学思维。这样的课型转变设计不仅能避免讲述型课堂的枯燥无味,还能多方面促进学生核心素质的提升。
三、提升实验课的趣味性
目前,中学生物的实验课一般都按照讲述实验原理、实验目的、实验步骤及结果观察等流程实施,因流程和实验时间紧迫的原因,教师在实验课上往往忽略实验课理论知识部分的趣味性设计。实践表明,适当设置疑问可以更好地激发学生学习的热情。如在用高倍镜显微镜观察叶绿体和线粒体的实验中,教师可以问:“制作菠菜临时装片时为什么滴清水?人口腔上皮细胞为什么滴生理盐水?”这样的问题能引发学生思考,加强学生利用知识解决问题的能力,同时还可以引起他们对实验注意事项的关注。此外,学生并不清楚实验中注意事项的含义是什么,因此课中教师也可以设计让学生适当故意试错的环节。如上文所述的在用高倍镜显微镜观察叶绿体和线粒体的实验中,并不是所有学生都清楚制作菠菜临时装片时滴清水,而人口腔上皮细胞滴生理盐水的原因。因此,针对这部分学生,教师可以让他们在实验时试着进行“错误”的尝试,然后让其观察实验现象。
总之,有效开展高中生物实验教学是新课改的迫切要求。学校必须充分认识到生物实验对学生综合能力培养的重要性,保障开展生物实验教学的基础设备能跟上新时代教育的需求。而教师在转变观念的同时,还应该积极开展一些与现代生物技术息息相关的生物实验课程,让学生体会生物学科与生活、社会、自然的联系,从而激发学生探究和学习的兴趣。由于生物实验教学正处于一个亟须发展的时期,因此每一个生物教师应当正视生物实验教学中出现的问题,并积极解决,优化实验教学,最终促进生物学科素质教育目标的实现。
参考文献
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