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      初中生物實驗教學(xué)存在的問題及對策探究

      2022-03-16 20:48:35林雨珍福建省龍巖市第一中學(xué)錦山學(xué)校
      基礎(chǔ)教育論壇 2022年6期
      關(guān)鍵詞:實驗教學(xué)生物探究

      林雨珍(福建省龍巖市第一中學(xué)錦山學(xué)校)

      生物實驗是初中生物教學(xué)的重要組成部分,也是學(xué)生進(jìn)行生物理論知識探究的重要途徑。因而,教師一定要注重生物實驗對于促進(jìn)學(xué)生生物綜合能力提高的作用,營造民主和諧的實驗氛圍,巧設(shè)生物實驗,使學(xué)生輕松學(xué)習(xí),提升綜合能力。

      一、目前生物實驗教學(xué)中存在的主要問題

      (一)學(xué)生在生物實驗教學(xué)中處于被動地位

      生物實驗教學(xué)可以為學(xué)生提供動手與操作的機(jī)會,是學(xué)生實踐生物知識的重要途徑與機(jī)會,然而目前的初中生物實驗教學(xué),學(xué)生處于被動接受的地位,一是教師給學(xué)生設(shè)定實驗步驟,然后讓學(xué)生按部就班地進(jìn)行實驗,有時候?qū)W生并不知道為什么實驗程序要這樣設(shè)計,為什么要經(jīng)歷這樣的步驟,知其然不知其所以然,影響生物實驗教學(xué)效果。二是教師為了趕教學(xué)進(jìn)度,而直接采取“演示實驗”的方式,這樣學(xué)生根本沒有動手操作與觀察的機(jī)會,教師常常是把實驗結(jié)論告知學(xué)生,學(xué)生沒有通過實驗進(jìn)行概念概括、規(guī)律總結(jié)的機(jī)會,因而對知識學(xué)習(xí)缺乏深度。更有甚者,部分教師采取“說實驗”的方式,讓學(xué)生了解實驗步驟,了解實驗結(jié)果,實驗變成了“紙上談兵”,也難以給學(xué)生留下深刻印象,影響了學(xué)生對于生物知識的深度理解。

      (二)強(qiáng)調(diào)技能而忽視規(guī)律總結(jié)

      目前初中生物教學(xué)存在著一個不正確的傾向,就是在實驗教學(xué)中教師只專注于對學(xué)生實驗技能的培養(yǎng),即單純地讓學(xué)生掌握如何操作,對于操作技能進(jìn)行刻板的訓(xùn)練,而不注重引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗中出現(xiàn)的生物現(xiàn)象,不注重讓學(xué)生對實驗現(xiàn)象進(jìn)行生物概念及規(guī)律的總結(jié),學(xué)生的注意力往往只盯在自身實驗操作技能的提高層面,而不能對生物知識邏輯關(guān)系進(jìn)行總結(jié)與梳理。只強(qiáng)調(diào)技能操作的生物教學(xué)必然陷入枯燥乏味的教學(xué)氛圍,由于學(xué)生不能體驗到生物實驗教學(xué)的樂趣,因而產(chǎn)生了厭學(xué)情緒,不利于學(xué)生生物核心素養(yǎng)的提高。

      (三)忽視學(xué)生問題意識的培養(yǎng)

      學(xué)生有了問題意識,能夠在實驗過程中提出問題,才能增強(qiáng)其探究動力。然而目前生物實驗中,學(xué)生只是按照相關(guān)要求機(jī)械性操作,最終的探究結(jié)果由教師進(jìn)行總結(jié)與歸納,有的小組不能很好地完成實驗,只接受實驗結(jié)論,降低了實驗教學(xué)的效果。學(xué)生沒有發(fā)現(xiàn)問題的機(jī)會,一切聽從教師的安排,聽從教師得出的實驗結(jié)論;并且在生物實驗中,教師往往重實驗結(jié)果,而不注重實驗過程中引導(dǎo)學(xué)生提出問題,不注重讓學(xué)生帶著問題去進(jìn)行實驗操作,不能進(jìn)行有針對性的觀察與思考,學(xué)生缺乏問題的驅(qū)動,只是通過實驗來驗證相關(guān)結(jié)論,如果得不出結(jié)論,就認(rèn)為實驗失敗了,而不去思考實驗為什么失敗,為什么沒有得到想驗證的結(jié)論。這無異于在教師的指令下機(jī)械性學(xué)習(xí),不能充分發(fā)揮自身主觀能動性,實驗效率也難以提升。

      (四)學(xué)生缺乏主動探究的積極性

      初中學(xué)生具有自主意識,但他們自控能力較弱,在生物實驗教學(xué)中,教師可以強(qiáng)化小組合作教學(xué),讓學(xué)生通過合作主動參與到實驗教學(xué)過程;并且教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分工合作,每個小組成員都擔(dān)負(fù)相應(yīng)的實驗任務(wù),如負(fù)責(zé)操作、觀察、記錄等環(huán)節(jié)的學(xué)生,要樹立責(zé)任意識,讓學(xué)生認(rèn)識到實驗的每個環(huán)節(jié)都要認(rèn)真操作與觀察,不然就會影響實驗結(jié)果的正確性。這樣,學(xué)生才能在實驗中進(jìn)行體驗與感悟,讓學(xué)生積極探究,在發(fā)現(xiàn)問題與解決問題中,使學(xué)生總結(jié)生物知識,理清生物知識邏輯關(guān)系。而目前的生物實驗教學(xué)中,教師忽視學(xué)生主體學(xué)習(xí)地位的體現(xiàn),過多干預(yù)學(xué)生的實驗活動,不能讓學(xué)生制定實驗程序步驟,讓學(xué)生親手操作,并且自主進(jìn)行觀察總結(jié)與概括,生物實驗教學(xué)的實效性很難提高。

      二、巧設(shè)實驗,讓生物學(xué)習(xí)更輕松

      (一)創(chuàng)設(shè)有趣的情境,激發(fā)學(xué)習(xí)動力

      生物是一門理論性與邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科,知識點相當(dāng)豐富,并且知識較為零散,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會感到抽象難懂而喪失學(xué)習(xí)動力。因而,在教學(xué)中,教師要根據(jù)初中學(xué)生形象思維階段的認(rèn)知特點,從學(xué)生熟悉的事物入手,提出相關(guān)問題,讓學(xué)生從熟悉的生活事物出發(fā),進(jìn)入實驗情境,親自動手觀察與探究,從而提高學(xué)生實驗探究能力,讓學(xué)生在實驗中從感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識。

      例如在進(jìn)行《光合作用》一節(jié)的實驗教學(xué)時,教師提出問題激發(fā)學(xué)生興趣:“什么是光合作用?光合作用是怎樣發(fā)現(xiàn)的?光合作用的原料、條件、場所是什么?是不是整個植物都含有葉綠體?哪些器官含有葉綠體?”這些問題都為學(xué)生的深入探究提供了導(dǎo)向與動力;接下來,教師讓學(xué)生帶著問題進(jìn)行相關(guān)實驗,如探究切片的方法,制作臨時切片,讓學(xué)生討論探究如何將切片切得更薄,應(yīng)該如何觀察切片等。同時,教師可以充分利用多媒體,讓學(xué)生觀看相關(guān)實驗短片,然后讓學(xué)生根據(jù)多媒體展示的實驗過程,討論如何將這些實驗過程進(jìn)行改進(jìn),以使實驗更易于操作和完成;隨后,教師讓學(xué)生對葉片進(jìn)行切片觀察,讓學(xué)生畫出葉的結(jié)構(gòu)圖,通過實驗操作完成對于葉的觀察。

      (二)運用多媒體,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

      生物實驗具有很強(qiáng)的操作性,在實驗條件具備的情況下,要盡量要讓學(xué)生親自操作與實踐,讓學(xué)生實地觀察與動手,這不僅可以使學(xué)生直接經(jīng)歷知識形成的過程,還可以更好地提高學(xué)生的動手實踐能力。但是有些生物實驗,由于缺乏實驗器材,或者實驗耗時過長,則不適宜于讓學(xué)生親手操作,而多媒體可以吸引學(xué)生注意力,有些實驗可以用多媒體展示其過程,營造直觀與真切的教學(xué)情境。教師可以通過網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等現(xiàn)代化手段,優(yōu)化生物實驗教學(xué),激發(fā)學(xué)生生物實驗興趣。

      例如,學(xué)習(xí)《種子萌發(fā)形成幼苗》這一節(jié)時,由于種子萌發(fā)形成幼苗是一個持續(xù)的過程,不可能通過實驗短時間內(nèi)完成,學(xué)生不可能在一課時的時間內(nèi)觀察到種子生長的過程。此時,教師就不妨借助多媒體向?qū)W生展示實驗過程,在課后讓學(xué)生在實際生活中完成實驗,并且布置學(xué)生每日進(jìn)行觀察記錄。如教師可以展示種子萌芽形成幼苗的視頻,并且提出“種子是怎樣發(fā)育成幼苗的?幼苗的根是向哪個部位向下生長的”等趣味性問題,讓學(xué)生進(jìn)行自主思考,進(jìn)行推理與判斷,也可以調(diào)動學(xué)生的生活經(jīng)驗,即讓學(xué)生根據(jù)自身在生活中的觀察來做出結(jié)論。在此教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師利用多媒體優(yōu)化了生物實驗過程。在此基礎(chǔ)上,教師還布置學(xué)生在現(xiàn)實生活中用種子進(jìn)行實驗,并且持續(xù)寫出種子生長紀(jì)錄,驗證多媒體所展示的實驗。這不僅可以提高實驗教學(xué)效率,還可以培養(yǎng)學(xué)生求真務(wù)實的精神,形成善于用實驗驗證理論的習(xí)慣。

      (三)實現(xiàn)合作探究,提升學(xué)生探究能力

      目前,生物教學(xué)多用合作學(xué)習(xí)模式,這也是適合于生物實驗教學(xué)的重要教學(xué)形式。在實驗教學(xué)中,教師可以將學(xué)生進(jìn)行分組,讓每個小組中都搭配有不同水平的學(xué)生,以利于學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)與借鑒。如小組中都搭配有優(yōu)秀學(xué)生,這就有利于發(fā)揮優(yōu)秀生的作用,在中下層學(xué)生遇到問題時就可以請教于優(yōu)秀學(xué)生,優(yōu)秀學(xué)生可以給予適當(dāng)?shù)闹更c,達(dá)到共同提高的目標(biāo)。同時,在實驗中,不同的學(xué)生在合作學(xué)習(xí)中都可以暢所欲言,發(fā)表自己的看法與意見,不同的學(xué)生可以吸收到不同的解決問題的思路,可以促進(jìn)學(xué)生以多個角度去分析與解決問題。然而,在實驗教學(xué)中,由于學(xué)生具有差異性,有的學(xué)生的實驗操作能力不強(qiáng),甚至無法獨立完成實驗,這就更需要小組之間的合作,如讓動手能力強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)行示范,帶動動手能力差的學(xué)生進(jìn)行實驗。同時,小組成員之間也可以相互交流,取長補(bǔ)短,更好地發(fā)揮實驗教學(xué)的作用。

      例如,在《動物的運動》這一課的實驗教學(xué)當(dāng)中,教師就可以事先讓學(xué)生組合成小組,以小組為單位明確實驗?zāi)繕?biāo),制定實驗計劃與步驟,完成實驗操作。實驗前提出問題:“骨骼肌為什么能夠使骨動起來?骨骼肌是怎樣生長在骨頭上的?”讓學(xué)生合作探究,帶著問題進(jìn)行實驗探究。此處值得注意的是,教師提出問題的目標(biāo)是引領(lǐng)學(xué)生的探究方向,讓學(xué)生帶著問題去實驗,一是可以提高實驗的針對性,二是可以避免學(xué)生用多余的操作進(jìn)行實驗。之后,教師可以組織小組之間的互動交流,讓學(xué)生根據(jù)小組成員的實驗分工,進(jìn)行匯總;然后讓各小組成員進(jìn)行成果匯報,包括實驗過程中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象,并且對現(xiàn)象進(jìn)行分析,得出生物實驗中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,掌握相關(guān)知識點,了解動物運動的規(guī)律。

      由此可見,教師可以在教學(xué)中通過互動探究的方式,讓學(xué)生更好地完成生物實驗;在生物實驗過程中,可以通過合作拓展學(xué)生的思維,讓學(xué)生在實驗互動中優(yōu)勢互補(bǔ),發(fā)揮優(yōu)秀生的幫扶作用,促進(jìn)學(xué)生知識內(nèi)化效率的提高。

      (四)引導(dǎo)學(xué)生自主探究,發(fā)展生物探究能力

      在傳統(tǒng)生物實驗教學(xué)中,教師是生物教學(xué)的主導(dǎo)和主體,學(xué)生是被動接受實驗者,教師事先設(shè)計好實驗,并且告知學(xué)生實驗結(jié)果,讓學(xué)生按既定的步驟進(jìn)行實驗,實驗的步驟及環(huán)節(jié)都是教師課前設(shè)計好的,在實驗前告知學(xué)生,學(xué)生只要按照要求進(jìn)行操作即可。在這種情況下,學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動性得不到有效發(fā)揮,只是在教師的教學(xué)控制與支配下進(jìn)行機(jī)械學(xué)習(xí),生物教學(xué)的實效性很難得到提高。因而,教師需要對生物實驗教學(xué)進(jìn)行改革與優(yōu)化,善于以問題貫穿于實驗教學(xué)過程,讓學(xué)生在問題的驅(qū)動下進(jìn)行思考,積極地動手進(jìn)行實驗,從而掌握操作技巧,提高觀察能力,掌握生物實驗規(guī)律,豐富知識積累。

      例如,在進(jìn)行“探究環(huán)境污染對于生物的影響”的實驗時,教師以問題引入實驗課題:“環(huán)境污染對于生物有著影響,那么應(yīng)該如何進(jìn)行實驗?zāi)??即通過怎樣的實驗來進(jìn)行驗證呢?”其實這也是一種通過推理驗證實驗的過程。為了讓學(xué)生進(jìn)入實驗階段,具體設(shè)計實驗,教師再進(jìn)一步提出問題:“應(yīng)該用哪些材料進(jìn)行實驗?zāi)??要用到哪些步驟開展實驗?”讓學(xué)生制定實驗步驟,在完成實驗之后,教師讓學(xué)生思考,實驗中應(yīng)該注意哪些問題?通過實驗可以發(fā)現(xiàn),酸雨有哪些危害?

      教師要引導(dǎo)學(xué)生對實驗進(jìn)行觀察,讓學(xué)生通過觀察分析,了解環(huán)境污染對于生物的危害,并且讓學(xué)生提出建議:通過實驗操作,你對環(huán)境保護(hù)有哪些創(chuàng)新與改良措施呢?讓學(xué)生不但能夠發(fā)現(xiàn)問題,還要通過實驗總結(jié)保護(hù)環(huán)境的措施,有效提高學(xué)生解決問題的能力。

      可以看出,在實驗教學(xué)中,教師根據(jù)實驗內(nèi)容提出相關(guān)問題,可以引導(dǎo)學(xué)生的探究方向,使學(xué)生能夠從實驗的設(shè)計、程序、步驟、操作等方面進(jìn)行思考與開展,可以從基礎(chǔ)環(huán)節(jié)入手,提高學(xué)生的探究能力。

      三、結(jié)語

      傳統(tǒng)的生物教學(xué),學(xué)生缺乏動手的機(jī)會,也不可能實現(xiàn)生物素養(yǎng)的提高,學(xué)生學(xué)得疲倦,沒有學(xué)習(xí)動力。而在生物教學(xué)中,教師通過巧設(shè)生物實驗,體現(xiàn)學(xué)生的主體學(xué)習(xí)地位,教師放手讓學(xué)生動手探索與體驗,使生物實驗教學(xué)富有趣味性,學(xué)生學(xué)得有趣味,學(xué)得輕松,從而更好地掌握生物知識規(guī)律,建構(gòu)生物知識體系,并學(xué)會運用生物知識來解決相關(guān)問題,促進(jìn)學(xué)生生物綜合能力的提高。

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