摘 要 在生物課程教學(xué)中重視生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)、采用科學(xué)的教學(xué)方法非常重要。以“饅頭在口腔中的變化”(魯教版)實(shí)驗(yàn)課程為例,分析探討教學(xué)策略。
關(guān)鍵詞 生物學(xué);實(shí)驗(yàn)課程;
中圖分類號(hào):G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1671-489X(2017)05-0138-03
1 引言
興趣是最好的老師。但凡是感興趣的,學(xué)生都能夠積極主動(dòng)地投入學(xué)習(xí)中,并且不斷地探究。學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力,對(duì)教學(xué)效果有著直接的影響。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣可從多個(gè)方面獲得,這就要求教師在教學(xué)過程中利用各種方法來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
生物實(shí)驗(yàn)與其他學(xué)科實(shí)驗(yàn)相比,具有實(shí)驗(yàn)材料豐富、實(shí)驗(yàn)過程趣味性強(qiáng)等特點(diǎn),學(xué)生的興趣比較容易被激發(fā)。因此,在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中充分利用科學(xué)的教學(xué)方法,可獲得很好的教學(xué)效果。
2 利用生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的能力
在生物教學(xué)中根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)與求知欲設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察、操作、思考與表達(dá)能力,可獲得很好的教學(xué)效果。筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn),探討如何利用生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的能力。
情感的投入 在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師的責(zé)任是對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā),發(fā)揮著極為重要的作用。教師在教學(xué)過程中要投入情感,讓每個(gè)學(xué)生的創(chuàng)造力、思想都得到充分的尊重,將實(shí)驗(yàn)課堂營造出平等與和諧的氛圍,讓學(xué)生的情感變得積極、自由,進(jìn)而使學(xué)生解決問題的潛力、創(chuàng)新能力得到最大限度的發(fā)揮。并且通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓學(xué)生與教師之間積極地進(jìn)行互動(dòng),建立良好的師生關(guān)系,加強(qiáng)情感、思想上的交流和溝通,最大范圍地挖掘?qū)W生的求知欲。
要靈活地運(yùn)用教學(xué)方法 當(dāng)所呈現(xiàn)的材料與方式讓學(xué)生感興趣時(shí),才能夠吸引學(xué)生的注意。實(shí)驗(yàn)材料有趣、新穎、形象和直觀時(shí),才能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中充分認(rèn)知與理解。因此,在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師需要對(duì)不同的教學(xué)方法與教學(xué)手段進(jìn)行靈活運(yùn)用。如“生物體內(nèi)胰島素的作用”,可提問:“為什么胰臟切除后的兔子,其尿液會(huì)招來很多的螞蟻?”通過這樣的提問,會(huì)引起學(xué)生的好奇心和探究問題的興趣,在解惑中自然而然地就會(huì)提高注意力。
要聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行教學(xué) 生物科學(xué)在實(shí)際生活中隨處可見,學(xué)生課外有許多的生物學(xué)現(xiàn)象等待認(rèn)知。因此,教師需要聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化以獲得良好的教學(xué)效果。如探討“酶的特性”,可讓學(xué)生回家觀察洗衣粉在冷水浴熱水中的洗滌效果,讓學(xué)生就酶的特性深入思考。通過這樣的方法,既解釋了生活中所忽略的問題,也讓學(xué)生加深了對(duì)酶特性的認(rèn)識(shí)。
要對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)加強(qiáng)引導(dǎo) 生物實(shí)驗(yàn)課之前都進(jìn)行課堂知識(shí)的教學(xué),教師需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行本節(jié)知識(shí)的復(fù)習(xí),以達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)事半功倍的效果。將實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)在黑板上進(jìn)行總結(jié),給予提示,學(xué)生從中了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)對(duì)象等,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加具有目的性。在引導(dǎo)基礎(chǔ)知識(shí)的過程中不用做到面面俱到,要直切實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí),進(jìn)而最大限度地激發(fā)學(xué)生的興趣。
3 “饅頭在口腔中的變化”實(shí)驗(yàn)教學(xué)分析
筆者以“饅頭在口腔中的變化”(魯教版)實(shí)驗(yàn)課程為例,分析探討教學(xué)策略。在教材的編排上,本課起著承上啟下的作用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是在一定生活經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行的,需要從生活事件入手。教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,學(xué)生基于此提出自己的問題和假設(shè),并制訂和設(shè)計(jì)探究的方案,在實(shí)驗(yàn)探究過程中得到結(jié)果和結(jié)論。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行思考,改正其中發(fā)生的錯(cuò)誤,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),逐漸培養(yǎng)起探究與解決問題的能力,提高創(chuàng)新與合作能力。
學(xué)情分析 上一堂課中已經(jīng)學(xué)習(xí)了關(guān)于食物營養(yǎng)的相關(guān)知識(shí),了解淀粉為饅頭的主要成分,細(xì)嚼慢咽過程中的饅頭和米飯?jiān)诳谇恢芯刑鹞?,以此猜想是其中的淀粉發(fā)生了變化,那么淀粉發(fā)生變化的原因是什么呢?以此激發(fā)學(xué)生的興趣。學(xué)生在以往的學(xué)習(xí)中已經(jīng)初步掌握了科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié),探究能力也初步形成。
教學(xué)目標(biāo)
1)知識(shí)目標(biāo)和技能目標(biāo):①通過實(shí)驗(yàn)分析,了解到牙齒咀嚼、舌頭攪拌、唾液分泌是淀粉在口腔中發(fā)生變化的原因;②讓學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握探究性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法,并使之對(duì)自己的假設(shè)進(jìn)行檢驗(yàn);③培養(yǎng)學(xué)生思考、觀察、動(dòng)手操作和小組合作的能力。
2)過程和方法目標(biāo):提出問題、假設(shè),制訂實(shí)驗(yàn)方案與實(shí)施計(jì)劃,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和錯(cuò)誤糾正過程進(jìn)行分析,提高學(xué)生的探究能力。
3)情感態(tài)度和價(jià)值目標(biāo):①體會(huì)和領(lǐng)悟科學(xué)思想觀念以及科學(xué)研究方法,獲得行為只是新的知識(shí);②在實(shí)驗(yàn)探究過程中得到成功體驗(yàn),提高學(xué)生自身對(duì)生物學(xué)科的興趣與信心。
重點(diǎn)知識(shí) 引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)與實(shí)施方案,見證自身的假設(shè),讓學(xué)生有一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與意識(shí)。
教學(xué)難點(diǎn)
1)實(shí)驗(yàn)探究中逐漸培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作與創(chuàng)新能力。
2)對(duì)實(shí)驗(yàn)唾液進(jìn)行收集。
實(shí)驗(yàn)器材 試管、試管架、棉絮、淀粉、碘酒、玻璃棒、燒杯、裝有唾液的一次性塑料杯、饅頭條、小刀、標(biāo)簽紙、清水、溫度計(jì)、電熱水杯等。
具體過程
1)聯(lián)系生活實(shí)際提出問題,創(chuàng)設(shè)情境。教師提問:“在上一堂課中要同學(xué)們回家后仔細(xì)咀嚼饅頭、米飯或者馬鈴薯,發(fā)現(xiàn)在口腔中有何味道變化?”學(xué)生回答:“帶有甜味”。
教師提問:“同學(xué)們都知道饅頭的主要成分是淀粉,我們采用什么對(duì)淀粉進(jìn)行檢驗(yàn)?zāi)??“學(xué)生回答:“碘液檢驗(yàn),在饅頭條上滴1滴碘液,會(huì)變成藍(lán)色,表明含有淀粉。”
教師進(jìn)行演示,在饅頭條上滴1滴碘液,觀察到變成藍(lán)色,表明饅頭含有淀粉。
教師提問:“饅頭的主要成分是淀粉,本身并沒有甜味,我們制作過程中也沒有放糖,那甜味是從何而來的呢?同學(xué)們想一想,我們口腔中的結(jié)構(gòu)有哪些,又有什么作用呢?”學(xué)生思考并回答:“口腔中有牙齒、舌頭和唾液腺。分別將食物咬碎、攪拌,分泌唾液?!?/p>
教師提問:“我們的口腔溫度大致是多少度?”學(xué)生回答:“37 ℃?!?
教師提問:“饅頭咀嚼有甜味是什么物質(zhì)起了變化?”學(xué)生回答:“淀粉被變?yōu)榱颂恰!?/p>
2)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行提問。教師提問:“對(duì)饅頭在口中變甜,同學(xué)們有什么疑問嗎?”引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行提問,問題有:饅頭變甜和咀嚼、攪拌以及唾液分泌有關(guān)系嗎?如果有關(guān),又是什么樣的作用呢?饅頭變甜是因?yàn)榈矸圩兓鸬膯幔靠谇坏暮畏N結(jié)構(gòu)引起了饅頭的變化?饅頭有時(shí)并不覺得甜,是什么原因呢?邊喝水邊吃饅頭,會(huì)不會(huì)影響?zhàn)z頭的甜味?吃辣椒的時(shí)候會(huì)不會(huì)影響?zhàn)z頭變甜?包子、餃子皮也都是面粉,在蘸醋吃時(shí)會(huì)影響淀粉的變化嗎?饅頭變甜和溫度有關(guān)系嗎?
教師總結(jié):“同學(xué)所提的問題都很有價(jià)值,是思考過的,那么大家提出的問題是不是可以通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證呢?我們自己的口腔可以完成上述問題的實(shí)驗(yàn)嗎?”
學(xué)生回答:“不能,因?yàn)槌詵|西的過程中是牙齒、舌頭與唾液同時(shí)進(jìn)行的活動(dòng),無法證實(shí)是何種結(jié)構(gòu)引起的淀粉變化?!?/p>
教師回答:“對(duì),同學(xué)們的回答是正確的。那么我們模擬口腔環(huán)境進(jìn)行實(shí)驗(yàn),選取上面同學(xué)們提出的問題重點(diǎn)進(jìn)行2個(gè)驗(yàn)證,另外的問題大家可以課后進(jìn)行探究?!?/p>
對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組,每組3~4人,設(shè)置小組長1人。
3)分組提出假設(shè)并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。教師提問:“根據(jù)口腔各個(gè)部位的結(jié)構(gòu)和功能、溫度,饅頭變甜與哪個(gè)有關(guān)呢?同學(xué)們提出假設(shè),寫在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上。”
提出的假設(shè)有:假設(shè)饅頭變甜與牙齒咀嚼有關(guān);假設(shè)饅頭變甜與舌頭攪拌有關(guān);假設(shè)饅頭變甜與唾液分泌有關(guān);假設(shè)高溫會(huì)影響?zhàn)z頭變甜;假設(shè)低溫會(huì)影響?zhàn)z頭變甜。不同假設(shè)派小組代表將實(shí)驗(yàn)方案繪在黑板上(圖1)。
教師總結(jié):“根據(jù)小組的假設(shè)閱讀課文,參照課文提示設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方案,然后實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案。
4)制訂與實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案。教師組織學(xué)生制訂與實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案,然后進(jìn)行交流和討論,并將實(shí)驗(yàn)方案完善。學(xué)生分別向小組長匯報(bào)所觀察到的現(xiàn)象,各個(gè)小組所匯報(bào)的現(xiàn)象并不完全相同,讓學(xué)生總結(jié)出現(xiàn)這種情況的原因。
學(xué)生通過質(zhì)疑和總結(jié),提到:饅頭變甜和牙齒的咀嚼、舌頭攪拌有關(guān);饅頭變甜和唾液的分泌有關(guān),唾液中的唾液淀粉酶讓淀粉發(fā)生變化;饅頭變甜和溫度有關(guān)系,唾液量要充足,水浴時(shí)間要在5分鐘以上。
學(xué)生之間進(jìn)行交流、討論,得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論:饅頭變甜和咀嚼、攪拌、唾液分泌有關(guān),并且受到溫度的影響。由此認(rèn)識(shí)到,大家在吃飯時(shí)要養(yǎng)成細(xì)嚼慢咽的習(xí)慣,進(jìn)而讓口腔中的咀嚼、攪拌和唾液充分地發(fā)揮其作用。
總結(jié)歸納,回歸課本 教師將不同假設(shè)結(jié)果放在一起進(jìn)行比較,同時(shí)展示兩個(gè)問題:通過觀察,認(rèn)為饅頭在口腔中變成甜味的決定性因素是什么?牙齒、舌頭在這個(gè)過程中起到的作用是什么?藍(lán)色深淺不同,讓學(xué)生容易理解滿頭變甜的決定性因素在于唾液,牙齒與舌頭的作用起到輔助的效果。
同時(shí),教師可將牙齒、舌頭作為一個(gè)變量,提出將咀嚼、攪拌和唾液進(jìn)行同時(shí)探究。通過這種引導(dǎo),讓學(xué)生對(duì)單一問題的探究上升到對(duì)兩個(gè)及以上因素的探究,這對(duì)提高學(xué)生的思考、創(chuàng)新和探究能力具有積極意義,同時(shí)能夠回歸到課本中。
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作者:劉云峰,淄博市周村區(qū)第三中學(xué)政教處副主任,中學(xué)一級(jí)教師,研究方向?yàn)槌踔猩铮?55300)。