張紅云
(新疆維吾爾自治區(qū)巴音郭楞蒙古自治州和靜縣和靜鎮(zhèn)和靜縣第一中學,新疆 和靜 841300)
生物實驗教學“既是一類探究活動,也是生物學教學的基本形式之一”。新課程標準明確指出:“通過義務教育階段生物課程的學習,學生將初步具有生物學實驗操作的基本技能、一定的科學探究和實踐能力,培養(yǎng)科學思維的習慣。”由此可見,生物實驗是學生學習生物學知識的基礎與源泉,是直接提高學生的實驗思維與操作能力的場所,是孕育探究性學習方法與過程的沃土,是生物科學素養(yǎng)養(yǎng)成的潛在動力,生物實驗教學在生物學教學中的重要地位顯而易見。如何實施實驗教學以便更好地達到這些要求,是我們不斷探索的目標。
生物學科是建立在實驗基礎之上的一門自然科學。如何充分利用實驗材料、做好實驗,并能實現(xiàn)學有所思、思有所獲,通過實驗去獲得知識、驗證知識、升華知識、增強技能,從而進一步培養(yǎng)學生在實驗方面的科學素養(yǎng),這就需要師生在生物實驗教學中共同設計實驗方案、動手操作、交流共享、體驗感悟、整合提升,在體悟的過程中優(yōu)化生物實驗教學。
體悟教學“以一種辯證的思維看待教學問題,強調(diào)教學過程中人的自主自覺性,將教學過程視為生命體驗的過程,同時也重視生命體驗的意義生成性?!?/p>
體悟?qū)W習的過程是“學習主體借助理性認知,在知識與理性情感價值觀基礎上通過非理性思維方式實現(xiàn)由量變到質(zhì)變、由客體認知、情意結構向人文精神過渡的過程”。②體悟的學習機制包括:內(nèi)化與領悟,感受與體驗,協(xié)調(diào)與整合,漸悟或頓悟。它“實現(xiàn)了教育研究視角的一個重要轉變——從注重形式到注重實質(zhì)”。③體悟的內(nèi)涵包括:學的主體是學生,完成學習目標,感悟知識;教的主體是教師,需要把握、體驗、評價、感悟,讓學生不僅要知其然,還要知其所以然。所以,體悟可以說是一種精神經(jīng)驗的積累,是打破緘默的不可傳遞,是尋找“個人意義”外顯的源泉。
在教學實踐中,可運用行動研究方法,實現(xiàn)邊實驗邊思考,邊教學邊反饋。
對于獨立實驗一定要保質(zhì)保量地完成;對于演示實驗,學生看不清楚,或者不容易觀察到,可以改成分組實驗;對于探究性實驗,需引導學生設計探究方案,通過實驗現(xiàn)象和結論,進而推理處實驗結論;對于課外專題實驗,需設計好實驗方案,設置好實驗組和對照組,控制好變量,讓學生在家獨自完成。
教師要將形成性評價和總結性評價相結合。在實驗時,如果學生獲得成功,教師要隨時表揚;當有操作不當時,要及時進行更正。
案例一
有一道題目為:膝跳反射受大腦控制嗎?建議把題目改為:膝跳反射時大腦皮質(zhì)參與嗎?
答案為:不參與?;蛘咴跓o意識時,膝跳反射才能發(fā)生。
修改的理由:“脊髓是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的低級部位,在正常情況下,是受大腦控制的?!毕ヌ瓷鋵儆诜菞l件反射,其神經(jīng)中樞位于脊髓的灰質(zhì)內(nèi),是受大腦所控制的。
怎樣讓學生在體驗中有所感悟呢?
1.讓學生體驗膝跳反射的過程。在這個過程中,要讓受測學生保持自然、放松;測試學生要迅速、有力度地輕敲,這樣才能夠成功,出現(xiàn)膝跳反射。這說明受測學生在大腦無防備、大腦沒參與時,可以有膝跳反射。
2.再多做幾次實驗,體驗都能成功嗎?學生經(jīng)過實驗,有的沒能成功。這說明,做幾次試驗后,被測學生有了被刺激的意識,大腦不自覺地參與了。說明,有意識控制會使得膝跳反射無法進行,證明大腦控制膝跳反射。
3.結合生活常識,讓學生理解膝跳反射是否受大腦的控制。如小時候容易尿床,長大后不尿了。這是因為,小時候,大腦發(fā)育不完全,無法控制低級反射,有了尿意就進行排尿反射。長大后,大腦發(fā)育完全,能夠控制低級反射,雖然在睡夢中,也能控制、協(xié)調(diào)其他行為。又如縮手反射屬于非條件反射,但是,當想要某物時,明知很燙,仍能拿來,這就屬于大腦控制非條件反射。革命烈士邱少云被活活燒死,也是一個例證。人在被燒時,會發(fā)生非條件反射,但是他為了部隊不被發(fā)現(xiàn),寧可自己活活被燒死,這屬于大腦皮質(zhì)控制了低級反射。
案例二
晴天的上午,在一株盆栽植物上將一分枝的葉片套上一個透明的塑料袋,扎緊袋口,……第二天天亮前打開袋口,迅速伸進一根燃著的火柴,火柴熄滅了,說明袋內(nèi)的較豐富,這是的結果。練習冊后的答案:二氧化碳呼吸作用。
這道題應改為:……第二天天亮前打開袋口,迅速伸進一根燃著的火柴,火柴熄滅了,說明袋內(nèi)的較少,這是的結果。答案:氧氣呼吸作用。
修改的原因:上海教育出版社的化學教科書(九)上第32頁:通過上面的實驗可以發(fā)現(xiàn),可燃物在氧氣中燃燒通常比在空氣中劇烈。氧氣的化學性質(zhì)比較活波,許多物質(zhì)可以與氧氣發(fā)生反應。
所以,驗證氧氣的有無,要利用氧氣能夠助燃的原理。蘇科版生物(八)上的第81 頁提示:氧氣能夠助燃,可以用帶余燼的衛(wèi)生香或木條復燃的方法進行檢驗。
而驗證二氧化碳的有無,則要用澄清的石灰水。蘇科版生物(七)上的第109 頁的超鏈接——化學:澄清石灰水的主要化學成分是氫氧化鈣,當遇到二氧化碳的時候會與之發(fā)生反應,生成白色碳酸鈣沉淀。