第一篇:初中生物探究性实验教学有效策略
初中生物探究性实验教学的有效策略
在探究性实验的教学实践中,我也深刻体会到:学生自己带着疑问,自己动手进行观察实验,在实验过程中去探究、发现、获得新知识,既是培养学生科学探究能力的主要途径,又能在此基础上发展学生的合作能力、实践能力和创新能力。
那么在生物实验教学中,怎样才能将探究学习真正落实到位?以下我就在探究性实验教学过程中的尝试来谈谈自己的体会。
一、动手激趣,重视第一个探究性实验
七年级上册教材共有探究性活动57个,本册教材安排了6个比较完整的科学探究活动,每个探究基本上都包含了科学探究的6个步骤。由于探究的内容不同,各个探究对学生进行科学方法训练和探究技能训练的侧重点不一样。本书第一个探究是“光对鼠妇生活的影响”,这个实验无论是知识背景还是材料用具对七年级学生来说都没有难度,组织实验也不受实验器材和装备的影响。从实验设计本意理解,也并不是要求学生严格按科学探究的七个步骤去一一完成,而是让学生体验科学探究的基本过程,重点理解变量和初中阶段设计实验组和对照组只允许出现一个变量。在教学中个人认为,教师在实验中无论学生选择非生物因素(阳光、空气、水分、土壤、温度、湿度)中的哪一个因素进行探究都是可以的,设计的实验方案只要具有可操作性都应该鼓励学生大胆尝试。让不同的组探究不同的变量对鼠妇生活的影响,不仅
发展了学生的求异思维,更重要的是激发了学生的实验兴趣。为使实验设计更加完善,教师及时给予点拨:(1)需要做对照实验吗?需要探究几个变量?这么多变量需要设计几组对照实验?要几个实验装置?它们的作用分别是什么?然后教师讲解探究实验重点在于控制变量法,每一组对照实验只能控制一个变量,其余条件都相同。这次活动需要较长的观察时间,教师要有耐心,要安排足够的时间。这样,一则学生有成功感;二则可让学生体验探究的基本过程,为后面的学习打下伏笔。
二、授人以渔,规范探究性实验的基本程序
无论学习什么,方法最重要,探究性实验亦如此。教材专门安排了《探索生命的方法》这节内容,编排了实验法研究的示例——“蛆是从哪儿来的”,并归纳出实验法研究的七个步骤。本人认为,在实际教学中不能只注重七个步骤的记忆而忽略七个步骤之间的因果关系和思维顺序,不能只注重探究过程的完整性而忽略各步骤的独立性。
所以在这一节的教学中本人重点结合已做过的探究性实验“光对鼠妇生活的影响”比对课本示例,完善“光对鼠妇生活的影响”一节中探究性实验的基本程序,从而建立完整的探究思维顺序。要建立完整的探究思维顺序,本人有意识地设计了针对思维操作技能的强化训练。也就是说,在教学中不急于让学生一下子设计出完整的探究性实验,这样不仅可以分散教学难点,而且可以排除学生的畏难情绪。在实际教学中,本人感觉到实验设计对于学生来说是最难的,而明确实验变量是实验设计的关键,也是学生实验设计的难点。
本人根据课本中提供的不同的探究实验,使学生由浅入深地学习实验变量确定的方法,总结实验变量确定的方法。
方法一:直接从实验目的获取。如:光对鼠妇生活的影响实验变量是什么?(光)
方法二:分析实验目的和实验原理推出。如:观察植物细胞的吸水和失水,首先演示发生在日常生活中的现象——分别泡在浓糖水和清水中的萝卜条所呈现的不同现象。学生提出问题:为什么浸在不同溶液中的萝卜条会出现不同的变化?如果将已经皱缩变软的萝卜条放在清水中,会发生什么现象?浓糖水和清水有何区别?萝卜条的细胞又发生了什么变化呢?如何解释这些现象?引导学生发现实验原理是细胞吸水或细胞失水,找出实验变量——细胞外界溶液的浓度,主要在实验设计中理解“什么是对照”、“什么是干扰因素”、“如何巧妙地设置对照组”、“如何避免干扰因素对实验结果产生影响”等关于科学探究实验的设计方法和思路。掌握了实验设计的关键,一举突破了实验设计的难点,所以对紧接其后的探究性实验起到了“举一反三”的教学效果。
三、科学训练,发展学生的探究能力
没有探究,就没有创新;没有训练,就不能形成能力。真正要发展学生的探究能力,教师必须在生物课程标准的指导下对学生进行科学的训练。
1.完成教材安排的探究性实验,从感性认识中培养学生的探究能力。在教学中,可根据实验的目的改变实验材料或重新设计。如“绿叶在光下制造淀粉”这一实验的目的是要学生通过探究发现光合作用的产物是淀粉,实验中增加将天竺葵的叶片与银边天竺
葵叶片直接进行对比实验,用淀粉的产生部位同时也证明叶绿体是进行光合作用的场所。
2.以试题的形式对学生进行探究思维训练,从理性认识中培养学生的探究能力。目前,围绕学生探究能力训练的试题不少,选择与学生已有的学科知识为背景的探究试题效果更好,也可以根据学生熟悉的生物学知识、事实和材料为背景编制训练题。在生物教学中,探究性实验的教学无疑是对生物教师提出的一个更高要求。
只要我们在生物实验教学中从第一个探究性实验开始重视,以方法入手,多给学生动手的机会,多创设探究思维训练情境,学生才能在探究中主动获取知识,在理解的基础上完善生物学知识体系,才能使探究性实验的教学充满活力
第二篇:如何进行初中生物探究性实验教学
如何进行初中生物探究性实验教学
龙山县湾塘乡初级中学 李湘军
人教版初中生物新教材中有很多探究性活动,在探究性实验的教学实践中,我深刻体会到:学生带着疑问,自己动手进行观察实验,在实验过程中去探究、发现、获得新知识,既培养了学生科学探究的能力,又发挥了学生的合作能力、实践能力和创新能力。那么在初中生物探究性实验教学中,如何将探究学习组织好才能达到最佳效果?这是我们教师值得探讨的课题,下面我谈谈自己的几点看法。
一、引导学生做好第一个探究性实验,激发学生的兴趣
七年级上册第一个探究是“光对鼠妇生活的影响”,这个实验无论是知识背景还是材料用具对七年级学生来说都没有难度,组织实验也不受实验器材和装备的影响。从实验设计本意理解,也并不是要求学生严格按科学探究的七个步骤去一一完成,而是让学生体验科学探究的基本过程,重点理解变量和初中阶段设计实验组和对照组只允许出现一个变量。在教学中个人认为,教师在实验中无论学生选择非生物因素(阳光、空气、水分、土壤、温度、湿度)中的哪一个因素进行探究都是可以的,设计的实验方案只要具有可操作性都应该鼓励学生大胆尝试。让不同的组探究不同的变量对鼠妇生活的影响,不仅发展了学生的求异思维,更重要的是激发了学生的实验兴趣。为使实验设计更加完善,教师及时给予点拨:(1)需要做对照实验吗?需要探究几个变量?这么多变量需要设计几组对照实验?要几个实验装置?它们的作用分别是什么?然后教师讲解探究实验重点在于控制变量法,每一组对照实验只能控制一个变量,其余条件都相同。这次活动需要较长的观察时间,教师要有耐心,要安排足够的时间。这样,一则学生有成功感;二则可让学生体验探究的基本过程,为后面的学习打下伏笔。
二、引导学生熟悉探究性实验的基本程序
无论学习什么,方法最重要,探究性实验亦如此。在实际教学中不能只注重七个步骤的记忆,而忽略七个步骤之间的因果关系和思维顺序,不能只注重探究过程的完整性而忽略各步骤的独立性。所以在教学中重点结合已做过的探究性实验“光对鼠妇生活的影响”比对课本示例,完善“光对鼠妇生活的影响”一节中探究性实验的基本程序,从而建立完整的探究思维顺序,有意识地设计了针对思维操作技能的强化训练。也就是说,在教学中不急于让学生一下子设计出完整的探究性实验,这样不仅可以分散教学难点,而且可以排除学生的畏难情绪。在实际教学中,实验设计对于学生来说是最难的,而明确实验变量是实验设计的关键,也是学生实验设计的难点。
我们可以根据课本中提供的不同的探究实验,培养学生由浅入深地学习实验变量确定的方法,总结实验变量确定的方法。
方法一:直接从实验目的获取。如:光对鼠妇生活的影响实验变量是什么?(光)
方法二:分析实验目的和实验原理推出。如:观察植物细胞的吸水和失水,首先演示发生在日常生活中的现象——分别泡在浓糖水和清水中的萝卜条所呈现的不同现象。学生提出问题:为什么浸在不同溶液中的萝卜条会出现不同的变化?如果将已经皱缩变软的萝卜条放在清水中,会发生什么现象?浓糖水和清水有何区别?萝卜条的细胞又发生了什么变化呢?如何解释这些现象?引导学生发现实验原理是细胞吸水或细胞失水,找出实验变量——细胞外界溶液的浓度,主要在实验设计中理解“什么是对照”、“什么是干扰因素”、“如何巧妙地设置对照组”、“如何避免干扰因素对实验结果产生影响”等关于科学探究实验的设计方法和思路。掌握了实验设计的关键,一举突破了实验设计的难点,所以对紧接其后的探究性实验起到了“举一反三”的教学效果。
三、科学训练,发展学生的探究能力
没有探究,就没有创新;没有训练,就不能形成能力。真正要发展学生的探究能力,教师必须在生物课程标准的指导下对学生进行科学的训练。
1.完成教材安排的探究性实验,从感性认识中培养学生的探究能力。在教学中,可根据实验的目的改变实验材料或重新设计。如“绿叶在光下制造淀粉”这一实验的目的是要学生通过探究发现光合作用的产物是淀粉,实验中增加将天竺葵的叶片与银边天竺葵叶片直接进行对比实验,用淀粉的产生部位同时也证明叶绿体是进行光合作用的场所。
2.以试题的形式对学生进行探究思维训练,从理性认识中培养学生的探究能力。目前,围绕学生探究能力训练的试题不少,选择与学生已有的学科知识为背景的探究试题效果更好,也可以根据学生熟悉的生物学知识、事实和材料为背景编制训练题。在生物教学中,探究性实验的教学无疑是对生物教师提出的一个更高要求。
只要我们在生物实验教学中从第一个探究性实验开始重视,以方法入手,多给学生动手的机会,多创设探究思维训练情境,学生才能在探究中主动获取知识,在理解的基础上完善生物学知识体系,才能使探究性实验的教学充满活力。
第三篇:有效组织初中生物实验教学
有效组织初中生物实验教学
龙岩初级中学 池群珍 生物学是一门以实验为基础的自然学科,观察和实验是学习生物学的基本方法,而实验是学生获取知识,进行探究创新的一种重要手段和途径,也是提高学生实践能力的基本方法。此外实验教学有还助于提高学生学习生物学的兴趣,培养学生的科学爱好及树立正确的科学观。作为一线的生物教师在教学中应该想尽办法将实验课上好,而且要取得应有的效果。但是实验教学虽好,却不容易组织进行。因为许多学生没有认识到实验的重要性,对做实验就只是觉得好奇、好玩,没有明确实验的目的,上实验课时往往不认真的按照要求进行操作,结果导致实验课的课堂纪律混乱,也就无法取应有的教学效果。那么,如何才能有效的组织实验教学呢?
一、做好第一节实验课前的思想教育和组织纪律教育
做好第一节实验课前的思想教育和组织纪律教育,这是顺利进行试验的前提和基础。对于七年级的中学生来说,他们对做实验是非常有兴趣也非常好奇的,但往往带有盲目性。为了端正学生的实验态度,在进行试验之前,一定要对学生进行全面的思想教育,要让学生明确我们进行实验的目的,了解实验的重要性。对学生进行全面的思想教育,除了正面引导教育之外,还应该收集一些与实验有关的历史故事或者是一些生物方面的科学发现史,引导学生从侧面去了解实验原来是可以帮助我们去发现问题、解决问题的,我们应该认真对待。例如英国科学家哈维通过实验发现了人体的血液循环,英国物理学家罗伯特.虎克通过观察实验发现了细胞,美国科学家沃森和英国科学家克里克通过实验发现了DNA分子双螺旋结构,我国著名生物学家袁隆平通过不断的实验培育出了杂交水稻,为人类解决粮食问题做出了卓越贡献。
纪律是学习的保证,也是顺利进行实验的保证。为了培养学生良好的实验习惯,使实验顺利进行,有必要加强组织纪律教育。必须让学生学习实验室守则和实验规则,并要向学生讲清各项纪律要求,使学生自觉遵守实验室守则和实验规则,保证实验室内的秩序。要让学生养成有组织、有纪律的实验习惯和作风。
二、精心进行实验小组的分组和培养小组长
“新课程理念”要求学生要学会进行合作交流。合作学习是学生进行自主学习的一种主要形式,也是学生提高学习效果的重要途径。所以,在进行试验之前,教师要根据班级人数、实验桌的数量、实验器材的多少以及实验内容的实际情况,把学生分成若干小组。分组时教师要在学生自愿组合的基础上,教师再根据学生的特长、性格、组织纪律性、学生之间的感情等因素进行精心编排,让小组内能够协调,既有分工又有合作。为了加强管理和合作,提高实验效果,每个小组还要选出负责任的小组长,通过小组长来协调组员之间的分工合作,帮助教师管理实验器材和药品。但是,在进行试验前,要对小组长从思想、集体主义、实验基本的操作方法等方面进行培训,让小组长能够在实验过程中起到带头和管理的作用,起到协助老师的作用。
三、切实做好安全保证
安全问题很重要,在实验过程中教师一定要注意做好安全保证。特别是在室外进行活动的时候,要教育学生注意路上的安全、要选择安全地带进行活动,不要在没有安全保证的地方进行,同学之间要互相照应。
在实验室内进行实验时,教师上课前要强调实验过程中应注意的事项,做好安全保证。如在进行“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验前,要先向学生强调该注意的事项:(1)酒精易燃,不可直接在酒精灯上加热。用酒精灯加热时要小心,以免被沸水、蒸汽烫伤。(2)碘液对眼睛和皮肤有刺激,使用时要小心。这样,学生在进行实验时候就会特别注意,也就避免了安全事故的发生,使实验顺利有序的进行。
总之,有效组织实验教学的方法是多种多样的,只要我们不断的实践,不断的探索,不断的总结,总会找到符合教学实际,符合学生实际的实验教学方法。
第四篇:初中生物实验教学有效性策略探讨
初中生物实验教学有效性策略探讨
摘 要: 随着新课程改革不断深化,要求初中生物老师充分认识到实验教学的重要性,促使学生在生物实验课堂教学过程中丰富自身的生物知识,增强自身的生物学观念。本文为了探究初中生物实验教学途径,立足于改善教学方案,旨在全面提升初中生物的实验教学效率。
关键词: 初中生物 实验教学 素质教育
初中生物课程是帮助学生树立正确的生物观、掌握生物相关知识与技能的一门重要学科,有利于促进学生综合素质的提升。因此,初中生物教师在教学过程中应积极贯彻新课程深化改革的目标,着重培养学生学习生物知识的兴趣,从而全面提升初中生物实验课程的教学效率。本文具体分析了初中生物实验教学策略。
一、激发学生的学习兴趣,促使学生主动探究
“兴趣是最好的老师”,学生对学习有了兴趣,自然会积极主动地进行探索与思考,进而产生学习的动力,生物实验教学正需要这样的动力。初中生物教师的首要任务是思考如何激发学生的实验探究兴趣。
如在“探究鼠妇的生活环境”一课实验教学时,由于学生对鼠妇的了解甚少,因此老师可以根据学生的实际情况,首先捕捉一些鼠妇供学生观察,再介绍鼠妇的日常生活环境,以及对人们日常生活的危害等,以此激发学生深入实验探究的兴趣。这样的教学方式被称为情境激趣法,与之相对应的有矛盾激趣法、悬念激趣法。如在进行“淀粉是植物光合作用的产物”这一内容实验时,教师可通过提问的方式设置悬念,如:“同学们都知道老式的相机在拍照时使用的是胶卷,那你们知道绿叶也能拍照吗?绿色拍照用的是什么?”通过创设这样的问题为教学制造矛盾,设置悬念,而学生急欲知道答案,必然会积极主动地探索,进而极大地激发学生的探究兴趣。再次是生活激趣法,初中生物教师在教学过程中应积极为学生引入实际生活中的案例,以实际生活案例指导学生,有利于充分调动学生的学习积极性,从而全面提升初中生物实验的教学效率。
二、合理设置实验目标,提高生物实验教学的有效性
新课程改革标准明确指出:教师在教学过程中应注重培养学生的三维目标。其中,所谓三维目标,即知识与技能、过程与方法、态度与价值。为了有效实现初中生物的三维目标,需要准确抓住“能力与方法”这个关键点,全面提升初中生物实验课堂的教学效率。
例如:在进行《种子的呼吸作用》相关实验演示时,老师可先将实验目标告知学生,再让学生提前准备好罐头瓶、水杯与吸管等材料分别替代广口瓶、试管与导管,将小麦、玉米、菜豆等种子作为实验的材料,让学生通过观察掌握种子萌发过程中所需的条件;然后,将煮熟的种子与萌发的种子分别放入不同的瓶子中,24小时后观察蜡烛在瓶中的燃烧情况,紧接着将萌发的种子按照课本中的要求封装起来,待两三小时后,将清水注入瓶中并观察澄清的石灰水是否会发生变化。最后,将萌发的种子与煮熟的种子分别装入不同的暖水瓶中,并插入温度计,让学生观察装有不同种子的两个暖水瓶其温度的变化情况。这样学生通过观察,很容易便总结出种子在呼吸过程中会吸收氧气并释放出二氧化碳,从而产生热量。因此,通过合理设置初中生物实验目标,有利于激发学生的探究欲,从而充分调动学生学习生物实验的积极性,为学生之后学习奠定坚实的基础。
三、合理分配实验小组,提高生物实验教学的有效性
在初中生物实验教学过程中,采用分组实验的方式,让各小组之间互相帮助,进而实现共同进步的目标。采用分组实验的方式,首先要求老师合理分配实验小组,坚持优劣互补的原则,促使动手能力和学习能力较强的学生帮助弱势学生,从而促进学生共同进步。
例如:在探究“光对鼠妇生活的影响”过程中,教师便可将生物学习能力与动手能力较强的学生和综合能力较弱的学生分配在一个小组中,这样不但能够充分调动学生的学习积极性,而且有利于帮助学生树立学习自信心,全面提升生物实验水平。
四、优选实验教学内容与教学方案,强化生物实验教学的实际效果
为增强初中生物实验教学效果,首先老师要合理选择实验教学内容与方案,突出教学重点,以吸引学生的学习注意力,从而促使学生积极主动地参与生物实验教学。
如在“生态环境对生物生存的影响”教学过程中,教师可通过设计与“蒜苗的生长”相关的实验展开教学。具体步骤如下:首先,将学生合理分为若干小组,然后将植物分别置于朝阳、背阴、潮湿与干燥等不同的环境中,要求学生每天观察并总结蒜苗的习性与适合其生长的环境。这样的实验几乎没有条件限制,方便学生观察,不仅能帮助学生加强对生物实验相关知识的理解,而且有利于营造良好的学习氛围,促使学生积极主动地参与学习,从而全面提升初中生物实验的教学水平。
五、结论
为更好地满足新课程改革标准与素质教育的要求,初中生物教师应积极革新自身的教学理念,秉承“以学生为本”的教学原则,采取有针对性的教学方式,将培养学生的综合能力与发展学生思维作为教学重点,进一步激发学生的学习兴趣,使学生积极主动地参与实验教学,从而全面提升初中生物实验的教学效率,为学生将来学习与生活打下坚实的基础。
参考文献:
[1]陈华杰.新课程背景下提高初中生物实验教学有效性的策略研究[D].华东师范大学,2009.[2]沈志远,章建梅.初中生物学实验教学存在的问题及解决方案[J].生物学教学,2006,31(11):43-44.
第五篇:高中生物探究性实验教学的优化策略
高中生物探究性实验教学的优化策略
(2010-07-20 21:16:25)转载教育 ▼
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通过两年的研究,我们总结优化了探究性实验教学模式,其教学程序如下:
(王更强 东莞市第一中学 523129)
摘要: 本文分析了高中生物探究性实验教学的主要问题, 提出了高中生物实验教学的优化策略,首先是优化实验教学目标,从而优化教学设计,其次是优化实验教学模式。通过五大措施优化高中生物探究实验教学过程,有效提高实验教学质量,促进学生科学素养的提高。关键词: 高中生物探究性实验 教学模式 优化策略
1.当前高中生物探究性实验教学中存在的主要问题
随着新课程改革的深入,生物实验在高中生物教学中的地位和作用越来越突出,通过对我市高中生物实验教学的调查,发现当前生物探究性实验教学中存在很多问题,其中与教师、学生有关的主要有以下三种情况:一是教师分不清实验的性质是探究还是验证,教学目标不明确;二是教师的实验教学组织能力差,对实验教学中教师和学生的活动设计不科学、组织不到位;三是学生的操作技能差,直接影响实验教学效果。以上问题的解决,唯有让教师理解实验的本质,在具体的实验教学中首先要优化实验教学目标,其次要优化实验教学模式,巧妙安排教学过程,才能有效提高生物实验教学质量,提高学生科学的素养。2.优化高中生物实验教学目标
普通高中生物课程标准对学生生物实验技能方面只给出了描述性的指导原则,没有根据学生的认知水平和规律进行具体化;目前对学生实验技能训练和发展的目标没有人进行全面提炼和整理,形成相应的目标体系。我们以“基于方法观传授知识、基于过程观培养能力、基于综合性提高创新意识”为实验教学理念,构建了“一条主线、三个层次”的实验教学目标新体系,以能力培养为主线,从基本技能训练、综合探究实验和创新设计实验三个层次实施实验教学,从而提高学生实践能力和创新能力。
只有明确了实验教学的目标,才能科学地进行生物实验教学的设计。因此根据普通高中生物课程标准,结合我校生物实验教学的实际,我们全面地整理和细化了实验教学目标,形成我校生物实验教学的三维目标体系。知识目标强调的是知识的基础性、综合性、应用性;能力目标着重培养学生的提出问题的能力、获取信息的能力、探究能力和创新能力;情感领域目标则注重科学价值、科学态度等的培养。3.优化探究性实验教学的模式及策略 3.1优化探究性实验教学的模式
通过两年的研究,我们总结优化了探究性实验教学模式,其教学程序如下:
从以上教学程序上可以看出探究性实验教学的主要特点有:该实验教学模式的核心是实验设计(生物实验的思想方法),目标主要是培养学生提出问题、实验设计、创新实验的能力以及培养学生探究、合作的精神等。强调探究问题的环节,以问题为先,以探究为主,强调探究是对所研究问题的学习,同时也是对探究过程的学习。其主要特征是:重情景,重设计实验,重发现新问题,重评价等。3.2探究性实验教学的优化策略
探究性实验教学的核心是实验设计,指导学生探究实验关键要优化以下几个环节: 3.2.1优化“实验前教师的预实验”
教师对实验的预习其实质就是教师在学生实验前进行预实验,教师对该实验操作的干扰因素、过失因素、实验操作过程中易出现的错误结论、实验的改进方法等就有全面的掌握和理解,从而为教师进行实验规划准备、实验组织、实验操作、实验设计研发及实验教学评价等教学过程提供一手材料,为正式的实验教学扫清障碍。3.2.2优化设计“图表式实验学案”
课前预习,是教学活动的开始,是学生主体参与的首要环节。“图表式实验学案”,将实验流程完整的地展现给学生,对学生预习实验进行全程指导,以图文并茂的方式将实验原理、实验操作、实验记录、实验分析和实验结论呈现出来,同时教师对实验关键点给予提示,这种方式比常规的带着问题看书预习要清晰明了,便于抓住实验预习的要点,这样能让学生自主地主动参与实验预习,能最大地调动学生参与实验的积极性,大大提高实验教学的效率。3.2.3优化“提出问题” 探究始于问题,“发现问题比解决问题更重要”,确定一个可通过实验探究解决的问题,提出可检验的假设,既是进行探究性实验的前提,也是进行实验探究的难点。具体难在设计提问的内容、提问的方法和对学生提问的反馈。
“最精湛的教学艺术,遵循的最高准则就是让学生自己提问题。”教师能把探究性实验的内容巧妙地转化为问题情境,训练学生运用简化和提炼的策略,对教师提供的背景资料和问题情境进行解读,鼓励学生敢于“异想天开”,指导学生合理运用“提出问题”的策略:通过学生自我设问、学生之间设问、师生之间设问等方式;给学生留下足够的空间和时间去发表自己的见解,收集汇总学生的各种问题,然后训练学生运用比较、分析、归纳、概括、重新组合等科学的思维方法来处理各种问题,最终学生就能发现有价值的信息,提炼出很有创意的问题,如《影响酶活性的条件》学生通过思考提出了许多的问题:(1)“能用过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响?(2)“高温和低温对酶活性的影响是一样的吗?高温会不会使酶失活?低温呢?”(3)“多高的温度会使酶失活呢?如何确定出这个温度?”,(4)“使酶活性达到最高的最适温度到底是多少?”由此看出,学生对于温度影响酶活性地探究并不是“浅尝则止”,而是“渐入佳境”了,提出的问题探究价值也越来越高。3.2.4优化“实验设计”
实验设计是联系问题和结论的重要途径,制定切实可行的实验方案十分重要,设计实验方案其实质是解决一个实验问题,关键是帮助学生根据自己的设想制定方案,而不是代替学生去制定实验方案,我们主要训练学生运用解决问题的模式进行实验设计。
首先建立问题的框架,明确实验设计的重点和关键,如正确陈述自变量和因变量的关系,自主设计合理的对照实验,正确描述观察或测量变量的方法,清晰列出重要的步骤和材料,预测实验结果,制定观察记录表等。
其次是抓住实验设计的核心,找到解决问题的方案。在设计实验方案的过程中,运用求同法、求异法、剩余法、共变法确定实验的变量和孤立变量;训练学生运用对比的科学方法建立对照实验;精心设计实验步骤第一步是“共性处理”、第二步是“变量处理”、第三步是“显示差异结果”;训练学生运用发展变化的观点,根据实验的实际情况,不断修正改进原来的实验方案;训练学生用辩证的思维方法看待自己的实验,评估实验的局限性。3.2.5优化“交流评价”
实验探究的目的并不在于全班得到统一的实验结果,而重在使学生真正参与探究过程,让学生懂得科学的探究方法,让他们的创新意识得到发挥。在“交流评价”环节我们比普通的实验多一个交流模块,一般有两个交流模块,一个放在实验前,交流个人提出探究问题及设计的实验方案,重点评价学生能否提出值得探究的问题,并进行猜想和假设;另一个则放在实验操作之后,对实验结果的分析交流以及对实验中的各种特异情况作进一步的探究。评价以激励性评价为主,重点评价学生:能否独立正确的完成实验操作方法:能否科学地观察实验现象,如实地记录实验的数据:能否对实验现象或收集到的实验数据进行分析、归纳或概括出实验的结论;能否与他人交流成果且有所获益等。另外我们设置了成果展示栏,对学生的优秀实验报告,课外实验探究,创新实验设计、研究性成果进行展示汇报,让学生感受和分享成功的快乐,更激发他们参与实验的热情和参与实验探究的激情。
实验中有很多现象并不象预设的一样,对新生成的实验问题,学生不能根据现象作出结论判断,教师通过交流评价环节,让学生展开激烈的讨论,每一个学生都参与实验分析,通过层层分析,步步推进,学生对问题的认识逐步深入,然后提出新问题,并且自主设计新的实验进一步探究解决,作出合理解释。如有一组学生在探究用淀粉酶探究PH值对酶活性影响时,观察到淀粉酶在碱性条件下溶液遇碘不变蓝。实验出现的“意外”是否说明“淀粉酶在碱性条件下活性很高”呢?该组同学为了找出原因,积极展开了进一步的探究;首先,从实验结果溶液不变蓝,提出第一个新的设想:“试管中的淀粉被完全分解了吗?”他们改用斐林试剂检测,并没有观察到砖红色沉淀,得出结论:“淀粉没有被分解”。那么是什么原因阻止了淀粉和碘液的显色反应呢?考虑到加HCl与加NaOH实验组之间唯一区别在于pH值不同,该组同学提出第二个设想:“碘液在碱性条件下可以和淀粉反应?”他们先往该试管的溶液中加入1mLHCl溶液用以中和NaOH溶液,再滴加碘液,此时溶液变为深蓝色。于是实验出现“意外”的原因终于大白了,是检测的试剂选择不当,碘液会与NaOH反应,本实验应该选择斐林试剂进行检测比较合适。
从2005年新课程在我校实施以来,我们就把生物探究性实验教学作为一项课题进行研究,取得了一定的成绩:其中“优化高中生物实验教学,提高教学质量的研究”获东莞市普教系统科研成果一等奖;教师参加省市优质课比赛一人获省一等奖,两人获市一等奖;教师论文发表4篇,12篇获奖;共拍摄了四节实验录像课;学生参加东莞市科技小论文比赛有10多篇获一等奖;参加青少年科技创新大赛一项获省一等奖,二项获市二等奖;总之,实验教学的功能要得到最大的发挥,一定要优化高中生物实验教学。事实上,优化实验教学目标和优化实验教学模式是最基本的优化策略,因为优化实验教学目标才能优化教师的教学设计,才可以规范教师的实验教学行为,优化实验教学模式才可以优化实验教学过程,才可以改进学生学习的方式。为此,让我们共同努力、共同探索实验教学的规律和优化策略吧!
参考文献:
1.朱正威.探究性学习实施中的几个问题.生物学通报.2006.1:27—28 2.韦仕发.实验探究教育法在“新陈代谢与酶”一节中的应用.生物学教学.2006.6:33—35 3.施忆.高中生物课程标准中的活动与探究(必修部分).北京:高等教育出版社.2003.11