第一篇:高中生物探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)研究及案例分析
高中生物探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)研究及案例分析
摘 要:探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠轉(zhuǎn)變高中生物教學(xué)模式,提高高中生生物實(shí)踐的學(xué)習(xí),并從探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵出發(fā),對高中生物實(shí)驗(yàn)“葉綠素的提取和分離”進(jìn)行探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例分析。高中生物探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是為了從實(shí)驗(yàn)中提高高中生的動手能力和思考能力,有助于提高高中生物教學(xué)的質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:高中生物教學(xué);探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué);設(shè)計(jì)與分析
現(xiàn)代社會需要能夠?qū)⒛芰?yīng)用于工作中的實(shí)用型人才,自新世紀(jì)以來,我國不斷推動教育的改革,以適應(yīng)社會的需求,落實(shí)素質(zhì)教育,旨在促進(jìn)高中生的全面發(fā)展。實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠使高中生通過實(shí)際參與,提高自身的操作能力與對生物學(xué)習(xí)的積極性。文章主要對高中生物探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)研究及案例進(jìn)行了分析。
一、探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵
1.提高對生物知識的運(yùn)用
探究式教學(xué)是指通過教師設(shè)定的問題、課本中出現(xiàn)的案例或材料,在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生進(jìn)行自行探尋、自主研究的一種教學(xué)模式。這種教學(xué)模式轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的“滿堂灌”教育模式,將高中生從教學(xué)的被動者轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐的主體,能夠直接參與生物學(xué)習(xí)。探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本任務(wù)是讓高中生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)展自身的思辨能力與動手能力,其注重的是對問題的自主思考,可以通過教師的指導(dǎo),對問題進(jìn)行研究與分析。高中生通過探究式實(shí)驗(yàn),能夠?qū)τ龅降膯栴}思路清晰化,并對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行思考,其中主要是對高中生生物知識了解與運(yùn)用的考察,而不是簡單地讓高中生記憶生物知識點(diǎn),能夠提高高中生對生物知識的記憶與運(yùn)用能力。教學(xué)模式是教師在教育過程中各階段的特定操作流程,也是某種教學(xué)理論在實(shí)踐中的應(yīng)用。
2.培養(yǎng)高中生的綜合能力
探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過讓高中生參與探究式實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)對高中生主觀能動性的激發(fā)以及對創(chuàng)造性思維的培養(yǎng),其將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與探究式教學(xué)相統(tǒng)一。在教師的指導(dǎo)下,高中生通過自主發(fā)現(xiàn)問題,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié),從而提高高中生的主觀能動性,有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,在實(shí)驗(yàn)的過程中,完善自身的生物知識,培養(yǎng)動手能力和思維能力。
3.培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度及精神
科學(xué)態(tài)度及精神是高中生對學(xué)習(xí)生物知識的理解與整體把握中形成的科學(xué)信念或習(xí)慣。這種態(tài)度是學(xué)生在進(jìn)行高中生物學(xué)習(xí)的過程中以及對自然真理認(rèn)知的過程中,推動學(xué)生認(rèn)識價(jià)值觀以及世界觀的重要精神。生物是一門自然科學(xué),科學(xué)是真實(shí)存在的規(guī)律,高中生在進(jìn)行探究式實(shí)驗(yàn)的過程中,既要尊重自然科學(xué)的規(guī)律,也要對問題進(jìn)行判斷性思考。
二、高中生物探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)研究及案例分析
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
“葉綠素的提取與分離”在高中生物教學(xué)中屬于一種比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn),其主要是對葉綠體中色素提取與分離的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)主要是葉綠素提取過程中所遇到的問題。教師采用探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué),能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神與動手能力,并且使學(xué)生掌握相關(guān)的實(shí)驗(yàn)方法。本次實(shí)驗(yàn)的目的主要是讓學(xué)生使用過濾或紙層析法的方法提取或分離葉綠素。學(xué)生通過在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,對所遇到的問題進(jìn)行思考與解決。
2.案例分析
教師首選需要創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,并拿出課前準(zhǔn)備的多種植物葉子進(jìn)行提問,如植物葉的顏色都是綠色的嗎?如何提取葉綠色?什么樣的植物葉子適合葉綠素的提取與分離實(shí)驗(yàn)?然后為學(xué)生講解葉綠素提取與分離的實(shí)驗(yàn)原理,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并提出相關(guān)的問題,讓學(xué)生帶著問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,如如何充分地將葉片中的汁液提取出來?綠葉素在碾壓的過程中會被破壞嗎?濾紙是否比脫脂棉的效果更好?讓學(xué)生通過小組合作的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并記錄小組的實(shí)驗(yàn)成果,教師對學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到的問題進(jìn)行回答,從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力以及動手能力。在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,教師對實(shí)驗(yàn)開展順利的小組給予表揚(yáng),對實(shí)驗(yàn)活動失敗的小組給予鼓勵,并總結(jié)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題,以便下次開展實(shí)驗(yàn)中能夠避免問題的發(fā)生。小組可以在班級內(nèi)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行匯報(bào),并開展討論活動,讓學(xué)生在討論中得到相關(guān)的認(rèn)知。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,綠色植物的葉片都能夠作為實(shí)驗(yàn)的樣本,其中葉片水分較多的植物的實(shí)驗(yàn)效果最佳;葉綠素的顏色除了綠色外,還有藍(lán)綠色、黃綠色等顏色。在實(shí)驗(yàn)的最后,讓學(xué)生對自身的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評價(jià),提高自身的批判能力,并且鞏固自身在實(shí)驗(yàn)中所得到的知識。
教師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力以及對生物實(shí)驗(yàn)儀器的操作能力,讓其對課程中的問題進(jìn)行探究與分析,能夠提高學(xué)生的綜合能力。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)后對自身的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)與分析,能夠提高自身對生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)知,并且能夠加深實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)知識的記憶,有助于提高高中生物教學(xué)水平。
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第二篇:高中生物探究式教學(xué)方法實(shí)踐的研究
2011-2012第二學(xué)期教研活動總結(jié)
高中生物探究式教學(xué)方法實(shí)踐的研究
駱秀姍
探究性教學(xué)過程中出現(xiàn)了:是不是用鼠標(biāo)可以代替粉筆?大屏幕代替黑板?課堂上多提問幾個(gè)“為什么”?加上幾個(gè)“小組討論”,就變成了探究性學(xué)習(xí)?這是不是“探究性教學(xué)”方式?是否利于教師教學(xué)水平的提高,是否不利于學(xué)生能力的發(fā)展?這是否就是探究式教學(xué)的思想?
在課堂上,一個(gè)有難度但又讓人能嘗到果實(shí)、足以引發(fā)探究的問題,能激發(fā)學(xué)生的求知欲望,并能引出另一些問題。比如,對于伴性遺傳,可以問:為什么人類會出現(xiàn)紅綠色盲,紅綠色盲有什么遺傳特點(diǎn)?但并不是什么問題都合適,有些問題雖具有科學(xué)性,但過于復(fù)雜,學(xué)生回答問題決不可能全面考慮預(yù)測范圍內(nèi)有關(guān)的證據(jù)和論據(jù),往往不知所措。這樣不僅不能激發(fā)強(qiáng)烈的好奇心,反而可能挫傷其求知欲,適得其反。
在課堂探究活動中,學(xué)生也需要運(yùn)用證據(jù)對科學(xué)現(xiàn)象做出解釋。學(xué)生對動植物、巖石進(jìn)行觀察并詳細(xì)記錄它們的特征;對溫度、距離、時(shí)間進(jìn)行測量并仔細(xì)記錄數(shù)據(jù);同時(shí),學(xué)生也可以從教師、教材、網(wǎng)絡(luò)或其他地方獲取證據(jù)對他們的探究進(jìn)行補(bǔ)充。解釋是將所觀察到的與已有知識聯(lián)系起來學(xué)習(xí)新知識的方法。因此,解釋要超越現(xiàn)有知識,1
提出新的見解。對于科學(xué)界,這意味著知識的增長;對于學(xué)生,這意味著對現(xiàn)有理解的更新。
在課堂教學(xué)中,要組織起在問題、證據(jù)、解釋、評價(jià)和交流五個(gè)方面都具有高度探究性的活動是不容易的。在探究式學(xué)習(xí)活動中,核心的要素即“問題導(dǎo)向式”的學(xué)習(xí),“問題”往往被視為探究式學(xué)習(xí)的核心。然而,“問題”在探究式學(xué)習(xí)中的重要性主要體現(xiàn)在它對學(xué)生合適與否,而不在于它是否一定是由學(xué)生探究得來的。課堂教學(xué)中,切實(shí)可行而且效果良好的方法是教師設(shè)置問題情境,并通過引導(dǎo)優(yōu)化和集中學(xué)生的問題,使得后續(xù)的探究有明確的目標(biāo)和內(nèi)容,這樣的教學(xué)過程也可以培養(yǎng)學(xué)生提出問題的意識和能力。強(qiáng)化探究過程是行之有效的途徑。
探究活動有的是通過探究相對比較簡單的問題,學(xué)習(xí)探究的一般過程;如種群數(shù)量變化的數(shù)學(xué)模型的建立,有的是通過探究有特點(diǎn)的問題,學(xué)習(xí)探究的各個(gè)方面的技能;最后才是完整的探究。要組織起有效的探究性學(xué)習(xí)活動,除了受教師、學(xué)生和教學(xué)設(shè)施條件等因素制約以外,還與所學(xué)習(xí)的科學(xué)知識內(nèi)容有關(guān)。教師則應(yīng)根據(jù)教育資源、學(xué)生狀況等實(shí)際情況安排教學(xué),而不是只注重于探究的形式,把探究內(nèi)容當(dāng)成“絕對任務(wù)”按計(jì)劃完成。如探究“土壤微生物的分解作用”,教師完全可以圍繞“分解者的作用”這一主題,讓學(xué)生選擇感興趣的、容易得到的其它實(shí)驗(yàn)材料;至于要探究的環(huán)境因素也可以由學(xué)生來定。
“問題的提出”是科學(xué)探究的第一個(gè)環(huán)節(jié),對學(xué)生這方面能力的培養(yǎng)已擺在首要地位,而我們一些教師卻把它當(dāng)成是探究過程這部大戲里的幾句臺詞。部分教師總是擔(dān)心學(xué)生提不出問題,或者說提不出自己心中早已構(gòu)想好的問題,于是開門見山將問題擺出.教師只要積極引導(dǎo),就可以使學(xué)生提出很多很好的問題。
在課程實(shí)施之初,教師為統(tǒng)籌探究過程,往往預(yù)先設(shè)定教學(xué)的目
標(biāo)和探究的主題,在所謂的探究性學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生也只是象征性的按照“老師的意圖”演練了一番。實(shí)踐證明,學(xué)生往往重復(fù)完一個(gè)實(shí)驗(yàn)后還不知其所以然,更別提什么創(chuàng)新能力、探究能力了。這樣的探究學(xué)習(xí)過程與探究性學(xué)習(xí)的活動目標(biāo)是相違背的。探究性學(xué)習(xí)應(yīng)該是讓學(xué)生自己思考怎么做、做什么,而不是讓學(xué)生接受教師思考好的現(xiàn)成的方案和結(jié)論。如果說學(xué)生們愛做實(shí)驗(yàn)的話,那也只是因?yàn)樗麄冋J(rèn)為這樣的課能適當(dāng)放松一下,“玩”一下,并沒有達(dá)到讓學(xué)生從做中學(xué)的目的。
新教材的探究性學(xué)習(xí)中往往要求學(xué)生對自己提出的一個(gè)或幾個(gè)問題進(jìn)行探究。不同的學(xué)生可能會提出不同的探究問題,這給不同需要、不同水平的學(xué)生都提供了一個(gè)自我發(fā)展的廣闊天地,而不同的探究,又能使他們得到各自所需的體驗(yàn)。表達(dá)與交流不但可以使學(xué)生把探究的問題按照自己的方式說出來,加深理解,而且可以全班資源共享,把不同探究的結(jié)果整合,從而獲得完整的探究結(jié)論,完成知識目標(biāo)的學(xué)習(xí),同時(shí)還可以鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力和綜合分析能力。因而要爭取每一個(gè)學(xué)生都能把自己的探究過程在班中講解,使每一個(gè)學(xué)生都能體驗(yàn)到成功的喜悅。有些老師在學(xué)生完成探究過程后,可能是時(shí)間關(guān)系急于“收場”,急于將學(xué)生的探究結(jié)果納入到課堂教學(xué)內(nèi)容中去。這樣常常喪失了讓學(xué)生再發(fā)現(xiàn)、再提高的機(jī)會,也可能丟失了探究性學(xué)習(xí)中最精彩的部分。
學(xué)生在課堂上進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)包括一系列的活動,一般情況下,在一節(jié)課中不可能把探究的每一個(gè)環(huán)節(jié)都讓學(xué)生有深刻的體驗(yàn),但科學(xué)研究的整體過程和方法是連續(xù)的,我們應(yīng)該追求每學(xué)期、每學(xué)年都
有一個(gè)計(jì)劃,一個(gè)設(shè)想,在每節(jié)課中有所側(cè)重地展開教學(xué),這樣才能使我們的每一節(jié)課成為“聚沙成塔”的“沙”,“滴水穿石”的“水”。在課堂上,師生互動,生生互動。在互動中既培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力,增進(jìn)了同學(xué)間的友情,同時(shí)也拉近了師生間的距離;在互動中使學(xué)生輕松地掌握了學(xué)科知識。
倡導(dǎo)探究學(xué)習(xí)方式,并不是完全否認(rèn)講授式教學(xué)的作用。講授,尤其是啟發(fā)式講授在一定意義上還是生物教學(xué)的主要方式,是傳授知識的較為經(jīng)濟(jì)的方式。但要全面落實(shí)課程目標(biāo),講授的方式需要改進(jìn),需要和其他教學(xué)方式互為補(bǔ)充,提倡以探究、理解與合作為主要特征的新型學(xué)習(xí)方式。力圖促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革,引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究過程,勤于動手和動腦,培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力、形成創(chuàng)新意識和養(yǎng)成科學(xué)的思維品質(zhì)。探究性學(xué)習(xí)把學(xué)科知識和科學(xué)方法聯(lián)系起來,在掌握知識的基礎(chǔ)上發(fā)展了學(xué)生的觀察能力、建立假設(shè)的能力、推理和預(yù)測的能力以及交流結(jié)果的能力等等;探究性學(xué)習(xí)使學(xué)生能根據(jù)自身的興趣,自主選擇內(nèi)容,進(jìn)行個(gè)性化的探究活動,這有利于學(xué)生的差異發(fā)展,培養(yǎng)個(gè)性特長;探究性學(xué)習(xí)把學(xué)生的學(xué)習(xí)生活、社會實(shí)踐和個(gè)人經(jīng)驗(yàn)都納入其中,有利于學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神,并為學(xué)生的人格發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
第三篇:高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
新課程中高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
思南九中徐興嬋
本人根據(jù)教學(xué)大綱的要求結(jié)合新課程理念改革,同時(shí)根據(jù)近幾年的高考試題的走向,本人覺得在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中尤為重要。
一、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)
1.明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。因?yàn)樗苁箤W(xué)生產(chǎn)生積極的學(xué)習(xí)動機(jī),學(xué)生的思維才會有方向,學(xué)生操作起來才會認(rèn)真。
2.做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)的準(zhǔn)備工作。實(shí)驗(yàn)教學(xué)和一般的授課有不同的要求,而生物教材又往往受地方性的季節(jié)性的限制。有些實(shí)驗(yàn)還需較長的時(shí)間才能看到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此,在實(shí)驗(yàn)課前做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)的準(zhǔn)備工作就顯得尤為重要了。
3.分析實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。每一個(gè)實(shí)驗(yàn)過程都是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)人員長期辛勤勞動的結(jié)晶,他們都是經(jīng)過幾十次甚至上百次的反復(fù)摸索。所以,學(xué)生實(shí)驗(yàn)中,不能單純地用實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)進(jìn)行“按方抓藥”出現(xiàn)結(jié)果就行了。而要指導(dǎo)學(xué)生去分析實(shí)驗(yàn)中每一步驟的作用,每一個(gè)處理意義以及各步驟之間的聯(lián)系,僅從察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)過程來說吧,實(shí)驗(yàn)前要對洋蔥根尖進(jìn)行培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)步驟為:解離→漂洗→染色→壓片。要讓學(xué)生了解根尖放在解離液中是為了使根尖細(xì)胞間變得松散,便于壓片,否則根尖細(xì)胞很難壓散,不利在鏡下觀察。另外。通過解離液的處理,使細(xì)胞迅速死亡。讓細(xì)胞分別保留各自的分裂狀態(tài)。漂洗是為了沖洗解離液,否則影響染色效果。在實(shí)驗(yàn)中要做到使學(xué)生既知道實(shí)驗(yàn)應(yīng)怎么做,也知道為什么這樣做。
4.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織管理。尤其是我們這些農(nóng)村高中的學(xué)生自身基礎(chǔ)就差,多數(shù)學(xué)生會把實(shí)驗(yàn)簡單地理解為“看”,對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象缺乏分析和思考,實(shí)驗(yàn)完畢后往往答不上產(chǎn)生現(xiàn)象的原因和實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。如果缺乏嚴(yán)格的訓(xùn)練,將會導(dǎo)致教師疲憊不堪,學(xué)生一無所獲。因此,應(yīng)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織管理,注意維持實(shí)驗(yàn)紀(jì)律,規(guī)范實(shí)驗(yàn)習(xí)慣合理還有大組長、小組長等之稱,以確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
二、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題
1.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容增加,教學(xué)課時(shí)不足。與舊教材相比,高中生物新教材增加了較多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,其中考試大綱要求的必修模塊的學(xué)生實(shí)驗(yàn)有19個(gè)。學(xué)校要在規(guī)定的模塊教學(xué)時(shí)間內(nèi)完成各個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)施中存在困難,部分地區(qū)在高二才開設(shè)生物課,各地區(qū)生物學(xué)科開設(shè)的課時(shí)有差異,個(gè)別學(xué)校還削減了生物學(xué)科的課時(shí)。教學(xué)課時(shí)不足對生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)影響較大。
2.農(nóng)村高中的多數(shù)生物教師缺少對生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究。所以教師的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等能力普遍較差,對如何組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)和對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課型研究不足。尤其是探究性實(shí)驗(yàn)。需要教師有較高的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)能力和實(shí)驗(yàn)技能,在這方面教師顯得力不從心。
3.實(shí)驗(yàn)要求提高,課堂實(shí)施困難。高中生物新課程提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的要求,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)方法、理論指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)過程(包括:提出問題、做出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、表達(dá)和交流,進(jìn)一步探究等)。有些教師在課前做了充分的準(zhǔn)備。如對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法和理論的指導(dǎo)。
完成提出問題、作出假設(shè)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié),然而,課堂中教師在講述實(shí)驗(yàn)原理、歸納講評學(xué)生提出的問題之后,學(xué)生用于實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)間已不多了,影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析以及進(jìn)一步探究。
三、在探究實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的演繹推理能力
高中生物實(shí)驗(yàn)中常用的邏輯思維方法是推理,主要有歸納推理和演繹推理。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生的歸納推理和演繹推理能力創(chuàng)造了有利條件。比如探究“鎂元素對植物正常影響”的實(shí)驗(yàn)中,在缺鎂元素的“完全營養(yǎng)液”中,一株小麥幼苗葉片發(fā)黃生長瘦弱,兩株小麥幼苗葉片發(fā)黃生長瘦弱?--當(dāng)在培養(yǎng)液中,加入適量的含鎂元素的無機(jī)鹽溶液后,小麥的生長恢復(fù)正常。給學(xué)生歸納出鎂元素是植物正常生長發(fā)育必需元素的結(jié)論。
四、注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力
高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)通過引導(dǎo)學(xué)生去探索、解決問題,從而達(dá)到掌握知識、培養(yǎng)能力。新課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法,研究高中生物問題,驗(yàn)證高中生物規(guī)律。提高科學(xué)探究的能力。如在檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中,檢測蛋白質(zhì)用雙縮脲試劑,那么,是否還有其他方法可以檢測呢,雙縮脲試劑除可以檢測到蛋白質(zhì)的存在,那么乳制品中的蛋白質(zhì)的含量有什么規(guī)定。蛋白質(zhì)的含量如何測定呢?根據(jù)不同食品中蛋白質(zhì)的含量。怎樣調(diào)整人們的飲食,才能有利于人體的健康和延年益壽,所有這些都可以在實(shí)驗(yàn)中向?qū)W生提出。培養(yǎng)他們發(fā)展科學(xué)探究的能力。總之,在生物教學(xué)過程中,教師應(yīng)加強(qiáng)對學(xué)生的能力的培養(yǎng),一定會事半功倍,全面提高教
學(xué)質(zhì)量。
五、加強(qiáng)設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)題訓(xùn)練
隨著高考改革和課程改革的深入,生物實(shí)驗(yàn)在生物教學(xué)中所占比例越來越大,尤其是近年來的高考生物試題更體現(xiàn)了這種趨勢。高考生物實(shí)驗(yàn)題多以根據(jù)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象、得出或預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論、評價(jià)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案等形式呈現(xiàn)。如果還是按照以前老一套的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練模式,只重視做一些死記硬背的機(jī)械記憶型實(shí)驗(yàn)題,學(xué)生是很難取得理想的高考成績的。因此,在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師除了采取以上一些實(shí)驗(yàn)改革措施外,還必須要有意識地精選和精編一些實(shí)驗(yàn)習(xí)題,特別是一些不同類型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,讓學(xué)生進(jìn)行全方位訓(xùn)練。
總之,教師要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)掌握基礎(chǔ)知識的同時(shí)應(yīng)積極參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,讓他們在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題,分析問題,最終從實(shí)驗(yàn)中找到解決問題的方法,同時(shí)根據(jù)教材中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)要求、實(shí)驗(yàn)方法而進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力的遷移,鍛煉他們自己運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的能力。
第四篇:初中化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究實(shí)施方案
贛州市教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃立項(xiàng)課題
《初中化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究》
研 究 實(shí) 施 方 案
二〇一四年
班級:11級生化系一班
姓名 : 鐘麗
一、課題名稱:《初中化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式研究》
二、課題的提出:
1.研究本課題的背景:
①1986年,我國專門研究思維科學(xué)的學(xué)者劉奎林借用了19世紀(jì)德國的物理學(xué)家和生理學(xué)家亥姆霍茲(H.V.Helmholtz)經(jīng)常使用的“無意識推論”這個(gè)術(shù)語提出了一種稱之為“潛意識推論”的理論,并運(yùn)用這種理論建立起“靈感發(fā)生模型”。這是迄今為止,在國內(nèi)外有關(guān)文獻(xiàn)中所能看到的關(guān)于創(chuàng)造性思維研究中比較完整、比較有說服力的模型。他力圖從腦科學(xué)和現(xiàn)代物理學(xué)基礎(chǔ)上闡明創(chuàng)造性思維過程,突破了僅僅局限于從心理學(xué)角度來研究創(chuàng)造性思維的傳統(tǒng)做法。
②國外教育界非常流行的做法:意思是“你聽到的,你會忘記;你看到的,你會記住;你做到的,你就學(xué)會了。”有嘗試才有發(fā)現(xiàn),有發(fā)現(xiàn)才有創(chuàng)新,任何發(fā)明創(chuàng)造無不從嘗試開始。
③在國內(nèi),北京、廣州等地區(qū)率先展開教學(xué)模式的探索和新課程改革,提倡的做法:即充分解放學(xué)生的手和腦,給學(xué)生提供動手動腦的機(jī)會,讓學(xué)生親自實(shí)踐,在做中學(xué),在快樂中學(xué)。探索符合“主體、實(shí)踐、發(fā)展、創(chuàng)新”的改革思路。
④美國教育強(qiáng)調(diào)學(xué)生“試一試”,讓學(xué)生在嘗試、發(fā)現(xiàn)中探索問題。
綜觀已有的創(chuàng)新能力及其培養(yǎng)的研究,人們做了大量的工作,認(rèn)為學(xué)校教育對學(xué)生創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)關(guān)系到未來人們的創(chuàng)造能力。中國現(xiàn)行的與新課程改革配套的化學(xué)新教材更突出實(shí)驗(yàn)的地位,構(gòu)建創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是新課程改革將著力探索的。
2.課題研究的目的、意義及價(jià)值: ①課題研究的目的:
盡管目前我國中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究活動較受重視也較普遍,但其科學(xué)水平總的看來仍不夠高,在研究的方法、觀念、角度等方面還存在不少問題。首先,中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究,除了研究具體的化學(xué)實(shí)驗(yàn)外,還應(yīng)包括對中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索,即還需要研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位和作用、范圍和體系、方法和組織等等。通過培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,使學(xué)生的智慧品質(zhì)趨向整體性;使學(xué)生的個(gè)性趨向全面發(fā)展;使學(xué)生在學(xué)習(xí)中的地位趨向主體性;教育面向的層次更趨向全體學(xué)生;在教育理念上趨向全方位、全過程;在創(chuàng)新動機(jī)上趨向全民化、終身化。②本課題的理論意義及價(jià)值:
初中化學(xué)是一門理論和實(shí)踐緊密聯(lián)系的學(xué)科。學(xué)生在初中一、二年級,已經(jīng)初步認(rèn)識了自主、合作學(xué)習(xí)的方法,具備較強(qiáng)的適應(yīng)教學(xué)改革的能力。對于初三學(xué)生而言,化學(xué)世界那變幻莫測的奧秘更深深地吸引他們,他們對化學(xué)的興趣也會在日后的學(xué)習(xí)中逐漸地升華。此時(shí),老師則要因勢利導(dǎo),充分發(fā)掘新教材特點(diǎn),引導(dǎo)他們把所學(xué)的化學(xué)知識與身邊的生活、環(huán)境、社會等緊密相結(jié)合,促使他們到生活中去發(fā)現(xiàn)問題,引發(fā)知識與實(shí)際的“矛盾”,從而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。在進(jìn)行自我探索的過程中,學(xué)生也提高了觀察能力、創(chuàng)新思維能力、質(zhì)疑辨析能力、解決問題能力等,他們以一種全新的理念認(rèn)識學(xué)習(xí),感受學(xué)習(xí)的快樂。
三、本課題研究的指導(dǎo)思想:
教育部2003年頒布的“普通中學(xué)化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)”指出:“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是化學(xué)學(xué)科的重要特征之一。化學(xué)實(shí)驗(yàn)對全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著極為重要的作用。化學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,創(chuàng)設(shè)生動活潑的教學(xué)情景,幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識和技能,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀。”因此,突出化學(xué)學(xué)科特征,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),更好地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的教育功能,培養(yǎng)學(xué)生的自主發(fā)展意識,讓學(xué)生各方面的能力得到提高是我們永恒的一個(gè)重要研究課題。
四、本課題研究的目標(biāo):
(1)學(xué)生發(fā)展的目標(biāo):
1.在初中“化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)”中,以新課程理念為指導(dǎo),真正突出學(xué)生在在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體地位,真正成為實(shí)驗(yàn)的“主人”,而不是教師指導(dǎo)下的“機(jī)器人”。
2.確立起與初中化學(xué)新課程相適應(yīng)的初中“化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)”模式,引導(dǎo)學(xué)生通過自主、合作、探究學(xué)習(xí),體現(xiàn)素質(zhì)教育精神的教育理念。
3.培養(yǎng)與開發(fā)初中生化學(xué)學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性思維,使課堂效率和教學(xué)質(zhì)量大幅度提高,并為學(xué)生終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
4.培養(yǎng)學(xué)生的合作與交流的意識和能力、信息處理和寫作能力、培養(yǎng)學(xué)生對社會的責(zé)任心和使命感(2)教師發(fā)展的目標(biāo):
1.轉(zhuǎn)變教育觀念和教學(xué)方式,從單純的知識傳遞者變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者、組織者和指導(dǎo)者。2.使教師在組織、指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課題研究的過程中,發(fā)現(xiàn)自己的局限和不足,樹立終身學(xué)習(xí)的觀念。3.通過與其他教師的合作,加強(qiáng)學(xué)科之間的交叉與滲透,拓展學(xué)科知識,改善知識結(jié)構(gòu)。4.加深對師生關(guān)系的理解,建立新型的師生關(guān)系。5.培養(yǎng)和提高科研能力。
五、研究對象:
1.形成氛圍,建立研究小組
(1)設(shè)立實(shí)驗(yàn)班,定期選取一節(jié)化學(xué)探究式實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行創(chuàng)造性思維訓(xùn)練,創(chuàng)設(shè)問題探究的情境,鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、善于思考、勤于動手,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案解決問題的能力、興趣和獨(dú)立解決問題的習(xí)慣,對照班級所有的標(biāo)準(zhǔn)保持一致。
(2)為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,保持正常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)秩序,不造成人為的因素。
(3)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在教師的指導(dǎo)下有意識地嚴(yán)格按照創(chuàng)造性思維的訓(xùn)練方法進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí),通過學(xué)習(xí)使創(chuàng)造性思維的發(fā)展水平、學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)成績發(fā)生改變。
2.調(diào)查研究,適時(shí)分析:
(1)調(diào)查準(zhǔn)備:要求實(shí)驗(yàn)班和對照班學(xué)生,在任課教師水平和班主任管理水平上,在智力水平和學(xué)業(yè)成績等方面,要大體相當(dāng),所使用的教材相同,進(jìn)行課堂教學(xué)和課外輔導(dǎo)的時(shí)間大致相等,實(shí)驗(yàn)班不另加課時(shí)。
(2)調(diào)查實(shí)施:按不同的調(diào)查方法組織具體的實(shí)踐操作,例如自制調(diào)查量表,進(jìn)行座談、測試,期間采取切實(shí)有效的調(diào)控督察措施,確保調(diào)查的真實(shí)性、有效性和實(shí)效性。并且整理調(diào)查材料,查漏補(bǔ)缺,保證調(diào)查材料符合教科研要求。
(3)調(diào)查分析:運(yùn)用科學(xué)的統(tǒng)計(jì)方法對調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析、記錄,在對比分析的基礎(chǔ)上寫出分析調(diào)查報(bào)告,包括同時(shí)分析實(shí)驗(yàn)教師的變化,力求使報(bào)告所揭示的現(xiàn)狀全面客觀,成因分析透徹,對策切實(shí)可行。
六、本課題研究的核心
化學(xué)就是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,不僅表現(xiàn)在:化學(xué)學(xué)科的科研成果造福人類,在人類文明的發(fā)展進(jìn)程起到不可磨滅的作用,而且還表現(xiàn)在課堂教學(xué)中,能以化學(xué)學(xué)科知識為載體、科學(xué)探究為研究方法、學(xué)生的發(fā)展和社會的發(fā)展為根本出發(fā)點(diǎn),培養(yǎng)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神為目的,全面培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為 宗旨,通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種教學(xué)實(shí)踐活動,讓學(xué)生通過類似于科學(xué)家科學(xué)研究活動的方式獲取科學(xué)知識,并在這個(gè)過程中,學(xué)會科學(xué)探究的技能和科學(xué)的思維方式,形成科學(xué)觀點(diǎn)和科學(xué)精神;運(yùn)用探究式教學(xué)可以改變課堂教學(xué)機(jī)械沉悶的現(xiàn)狀,讓課堂充滿生機(jī),使師生雙方處于平等、民主、自由、公正、鼓勵和幫助的“伙伴”關(guān)系,從而達(dá)到不斷強(qiáng)化學(xué)生基礎(chǔ)知識的掌握和學(xué)習(xí)方式改革的有機(jī)結(jié)合,真正擺正了教學(xué)過程中教師的主導(dǎo)地位和學(xué)生的主體地位,使課堂教學(xué)達(dá)到理想的效果。所以,教師引導(dǎo)學(xué)生自主、合作開展探究實(shí)踐是探究式課堂教學(xué)的核心。目前,組織和實(shí)施探究式課堂教學(xué)模式的教學(xué)程序一般分為6個(gè)階段:
觀察與問題:從日常現(xiàn)象或化學(xué)學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的問題;
假設(shè)與預(yù)測:對問題可能的答案做出大膽的猜想或假設(shè);
事實(shí)與實(shí)驗(yàn):在教師指導(dǎo)下或通過小組討論提出活動方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn);
解釋與結(jié)論:對事實(shí)和證據(jù)進(jìn)行簡單的加工與整理,判斷事實(shí)和證據(jù),肯定了假設(shè)還是否定了假設(shè);
表達(dá)與交流:與他人交流和討論你的想法,寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
拓展和遷移:將得到的結(jié)論應(yīng)用到其他實(shí)踐活動中去,使知識融會貫通。
七、本課題研究的方法:
1.檢驗(yàn)研究法。按照“研究方案→實(shí)驗(yàn)操作→分析小結(jié)”的程序,循環(huán)往復(fù),螺旋遞進(jìn),直至達(dá)到研究目標(biāo)。
2.調(diào)查研究法。指在研究過程中,研究者憑借一定的手段和方式(如訪談、問卷等),對某種或某幾種教育現(xiàn)象或事實(shí)進(jìn)行考察,并積極、妥善、有目的收集各項(xiàng)數(shù)據(jù),運(yùn)用先進(jìn)的統(tǒng)計(jì)手段對數(shù)據(jù)進(jìn)行定量、定性的描述。
3.文獻(xiàn)研究法:是對線程的古今教育文獻(xiàn)資料進(jìn)行收集、整理、分析,形成科學(xué)事實(shí)的一種研究形式。文獻(xiàn)資料法的開展有利于從教育的豐富歷史事實(shí)中,獲得對教育規(guī)律的科學(xué)認(rèn)識。4.現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用研究法:通過課件等信息化教學(xué)媒體探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)新方法。
5.點(diǎn)面結(jié)合法。依據(jù)本學(xué)科特點(diǎn)和實(shí)際情況按照課題組的安排開展實(shí)驗(yàn)。與此同時(shí),課題組及時(shí)總結(jié)化學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)和創(chuàng)新的經(jīng)驗(yàn),協(xié)同攻關(guān),并將成功的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)在全區(qū)推廣。
八、研究目標(biāo)檢測體系:
該課題的研究旨在充分調(diào)動我校化學(xué)教師的積極性、主動性和創(chuàng)造性,為全面了解情況,課題組向各班、各個(gè)老師發(fā)放《學(xué)校家庭藥品器材調(diào)查問卷》、《初中化學(xué)教師教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查問卷》、《初中化學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)查問卷》和《初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、藥品替換情況調(diào)查》等4種調(diào)查問卷。通過認(rèn)真梳理統(tǒng)計(jì)調(diào)查問卷,形成報(bào)告(抽查樣本數(shù)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果、說明存在問題、提出有效策略)。在課題研究過程中,開發(fā)和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置(實(shí)驗(yàn)改進(jìn)指導(dǎo)思想、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的具體內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的具體效果)。初步形成有一定價(jià)值的探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
九、本課題研究的步驟:
研究程序分準(zhǔn)備階段、研究實(shí)施階段、總結(jié)提高三個(gè)階段。
1.第一階段:收集整理與課題研究有關(guān)的資料和理論支撐,撰寫課題研究方案并論證課題方案,完成課題方案。
2.實(shí)驗(yàn)研究階段:調(diào)查探索階段:開題、啟動課題實(shí)驗(yàn),設(shè)定試驗(yàn)班或?qū)嶒?yàn)個(gè)體,操作變量、跟蹤觀察、調(diào)查、收集階段實(shí)驗(yàn)報(bào)告,撰寫相關(guān)論文。調(diào)查學(xué)校、家庭藥品、器材。做好個(gè)案分析,進(jìn)行階段論證,撰寫階段實(shí)驗(yàn)報(bào)告,形成化學(xué)教學(xué)探究模式的雛形。
3.總結(jié)提高階段:實(shí)踐驗(yàn)證與整理資料階段,此階段主要任務(wù)是收集各類數(shù)據(jù)、收集各級各類優(yōu)質(zhì)課公開課教案及證書、集結(jié)各級各類論文及學(xué)生獲獎證書。總結(jié)實(shí)驗(yàn)研究過程中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),不斷完善教學(xué)模式,對所取得的成果進(jìn)行全面總結(jié),完成課題實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告、課題研究工作報(bào)告。
4.結(jié)題階段(2010年12月)在實(shí)踐基礎(chǔ)上,不斷總結(jié)、反思、完善,完成課題結(jié)題報(bào)告并作鑒定,撰寫課題論文、整理各類資料,請有關(guān)專家鑒定。
十、預(yù)期研究的成果:
一是鍛煉課題研究人員的分析、歸納和寫作能力。課題組成員在進(jìn)一步探索了教材、教法、學(xué)法的基礎(chǔ)上,積累一些厚實(shí)的研究成果,通過撰寫論文,嘗試學(xué)法指導(dǎo);凸現(xiàn)教材審美;探討教法設(shè)計(jì)模式;
二是加快了教師專業(yè)化成長歷程。是全校化學(xué)教師的教育理念得以更新,創(chuàng)新意識及活動設(shè)計(jì)與組 織實(shí)施能力明顯增強(qiáng),教科研水平明顯提高,教師的職業(yè)生活更充實(shí)、更富有情趣。
三是構(gòu)建了課題開發(fā)和利用實(shí)施效果評價(jià)體系。課題組制定和完善了學(xué)案設(shè)計(jì)的科學(xué)合理評價(jià)體系,在對教師和學(xué)生的評價(jià)時(shí),非常關(guān)注過程性、結(jié)果性的評價(jià),同時(shí)關(guān)注活動設(shè)計(jì)的評價(jià)。
探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要及時(shí)完成角色的轉(zhuǎn)換,由“施教者”轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的“促進(jìn)者”。教師要熟悉和掌握探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理論內(nèi)涵和實(shí)踐方法,以教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變來帶動學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,尋找讓學(xué)生理解和掌握知識、培養(yǎng)能力的最佳方法,從而優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂結(jié)構(gòu),提高教學(xué)質(zhì)量。
第五篇:淺談高中生物實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)
淺談高中生物實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)
王小毛錢江(江蘇省宜興市官林中學(xué)江蘇宜興 214251)
【摘要】生物學(xué)是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的自然學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)生物教學(xué)中占有重要地位。隨著高中生物新課標(biāo)的推廣使用,教材從很多方面作了調(diào)整和修改,其中突出的一點(diǎn)是教材中增加了許多探究性實(shí)驗(yàn),取代了以前教材中的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),在此背景下,如何在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)施探究性教學(xué),非常值得我們關(guān)注。
【關(guān)鍵詞】生物實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)生物科學(xué)素養(yǎng)
新一輪基礎(chǔ)教育課程改革大力倡導(dǎo)在各科中,面向全體學(xué)生,開展多樣化的探究式學(xué)習(xí)。以實(shí)驗(yàn)為載體的探究是生物教學(xué)最顯著的特征。許多生物現(xiàn)象只有通過實(shí)驗(yàn)才能得到解釋,生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獲取生物知識的最有效手段之一,在對學(xué)生整體素質(zhì)的提高方面,起到了非實(shí)驗(yàn)教學(xué)無法替代的作用。科學(xué)有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法在訓(xùn)練學(xué)生的基本技能,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、綜合能力和解決實(shí)際問題的能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物科學(xué)的興趣等方面將起到至關(guān)重要的作用。
一、傳統(tǒng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的反思
生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的觀察、動手和綜合能力,這無疑是當(dāng)今大力推行素質(zhì)教育所必需的。縱觀傳統(tǒng)的高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn),基本上以學(xué)生被動式驗(yàn)證性地完成整個(gè)試驗(yàn)過程,求證實(shí)驗(yàn)結(jié)果為主。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)達(dá)到什么目的,需要哪些器材,以及實(shí)驗(yàn)方法,教材都事先做了具體的規(guī)定。這固然對于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本技能有一定的作用,但是在培養(yǎng)學(xué)生主動探究,發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新能力上必然會受到限制,束縛了學(xué)生的創(chuàng)新性思維,興趣下降,科學(xué)素養(yǎng)難以全面培養(yǎng)。雖然在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中學(xué)生也可以獲得知識,但掌握的知識難以鞏固,無法通過對知識的探究過程達(dá)到學(xué)會學(xué)習(xí)、主動學(xué)習(xí)的效果。另一方面,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)對新知識本身蘊(yùn)涵的潛在意義,以及新知識的組織與呈現(xiàn)方式挖掘不夠,對學(xué)生的情感調(diào)動不夠充分,大大削弱了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)上的重要作用。對于教師而言,也容易變得思想僵化,使生動有趣的“生”物知識變成乏味的“死”物知識。在實(shí)際工作中,教師講實(shí)驗(yàn)、學(xué)生背實(shí)驗(yàn),教師在黑板上“畫”實(shí)驗(yàn),學(xué)生“想象”實(shí)驗(yàn),教師用放錄像、多媒體演示代替做實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象非常普遍。
二、生物實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)
1.重視實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,豐富學(xué)科知識
高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中,往往是教師做好了實(shí)驗(yàn)前的一切準(zhǔn)備工作,學(xué)生在教師知道下完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程,往往忽略了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備。心理學(xué)家蘇伯爾主張?jiān)谡綄W(xué)習(xí)新知之前,有必要向?qū)W生提供就一些他們比較熟悉的材料,讓其事先學(xué)習(xí)這些材料。通過人為的措施將其中最能與新知建立聯(lián)系的高度概括的觀念“移植”到學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去,以確保學(xué)生在學(xué)習(xí)新知是能利用這些觀念。實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是如此。組織學(xué)生做探究性實(shí)驗(yàn),教師既要成為學(xué)生的指導(dǎo)者、組織者、促進(jìn)者,又要和學(xué)生平等參與實(shí)驗(yàn)研究,不能越俎代庖,將學(xué)生的研究引向既定的結(jié)論。應(yīng)樹立以學(xué)生發(fā)展為中心的教學(xué)理念,積極為學(xué)生提供信息,啟發(fā)思路,介紹方法,引導(dǎo)質(zhì)疑,探究和創(chuàng)新。培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力和創(chuàng)新精神,讓學(xué)生在探究型實(shí)驗(yàn)過程中充分發(fā)揮自己的聰明才智。所以每次實(shí)驗(yàn)前,教師應(yīng)給學(xué)生提供信息資料和背景知識,或這些知識獲取的方法,鼓勵學(xué)生篩選和提取有效信息。如在做“可溶性還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn)”前,可先讓學(xué)生查閱資料,思考①可溶性還原糖主要有哪些?②鑒定可溶性還原糖的試劑有哪些?③怎樣選擇實(shí)驗(yàn)材料能使效果更明顯等問題。學(xué)生在搜集資料解決問題的過程中,既學(xué)會了獲取知識,也擴(kuò)展知識視野。
2.創(chuàng)設(shè)探究情景,培養(yǎng)問題意識
高中生物新教材教學(xué)大綱的課程目標(biāo)明確指出,要使學(xué)生“學(xué)會科學(xué)觀察和實(shí)驗(yàn)的方法,初步學(xué)會提出問題,做出假設(shè),設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),作出合理的結(jié)論”和“養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,養(yǎng)成勇于探索、不斷創(chuàng)新的精神與合作精神。”而探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟即提出問題→做出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→完成實(shí)驗(yàn)→分析現(xiàn)象→得出結(jié)論。俗話說,萬事開頭難,往往發(fā)現(xiàn)一個(gè)問題比解決一個(gè)問題要難。因此,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),首先要讓學(xué)生學(xué)會觀察,善于提問,增強(qiáng)學(xué)生問題意識。正如19世紀(jì)末達(dá)爾文通過對植物向光性現(xiàn)象的觀察,深入思考,探討植物向光性的原因,從而開啟生長素發(fā)現(xiàn)的大門。所以,在平時(shí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要充分培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題的能力。例如在探究“植物細(xì)胞的吸水和失水”,通過日常生活中現(xiàn)象的觀察:在做菜陷時(shí),加入鹽就有水分滲出;對農(nóng)作物施肥過多,就會造成“燒苗”的現(xiàn)象。通過現(xiàn)象觀察思考,引導(dǎo)學(xué)生提出問題,做出假設(shè),同時(shí)讓學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證自己的假設(shè)是否正確。在得出結(jié)論后,進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)發(fā)現(xiàn)問題,如植物細(xì)胞會由于
過多吸水而漲破嗎?植物細(xì)胞在高濃度溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離還能復(fù)原嗎?讓學(xué)生充分挖掘問題的實(shí)質(zhì),實(shí)現(xiàn)知識和能力的遷移,學(xué)生通過主動學(xué)習(xí)與探索,能更好地理解知識,獲取學(xué)問,而且學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探索,培養(yǎng)了科學(xué)研究方法和探究解決問題的能力,提高生物科學(xué)素養(yǎng)。
3.注重實(shí)驗(yàn)探究過程,加強(qiáng)科學(xué)方法訓(xùn)練
倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)是新一輪課程改革中的重要課程理念,其宗旨是改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,突出學(xué)生的主體地位,生物教師不但應(yīng)該接受這一理念,而且必須將這一理念體現(xiàn)到教學(xué)行為中去。探究性實(shí)驗(yàn)是在教師的啟發(fā)下,由學(xué)生獨(dú)立完成,經(jīng)歷了質(zhì)疑、思考、動手、分析、解疑的過程,符合中學(xué)生認(rèn)知事物的規(guī)律。利于學(xué)生把已有的生物學(xué)知識系統(tǒng)化,整體化,從而轉(zhuǎn)化為發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、解決問題的能力。加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)研究方法的訓(xùn)練是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分,能夠?yàn)閷W(xué)生的整體素質(zhì)優(yōu)化增添堅(jiān)實(shí)豐厚的生長點(diǎn)。如在“葉綠素的分離和提取實(shí)驗(yàn)”操作過程中學(xué)生可能會遇到許多問題,教師可以因勢利導(dǎo)巧妙地將問題設(shè)計(jì)成新的探究點(diǎn),讓學(xué)生探索,比如:濾紙條的制作時(shí)為什么要剪去兩個(gè)角?用濾液劃線時(shí)為什么要細(xì)、要齊等探究問題的提出,會促使學(xué)生設(shè)置必要的對照實(shí)驗(yàn),并從中得出結(jié)論。又如在指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)生態(tài)平衡的原理制作了一個(gè)生態(tài)球。完成后,提出幾個(gè)問題讓學(xué)生思考:①本生態(tài)球是密封的,為什么其中的生物能較長時(shí)間生存?②如果把生態(tài)球放在黑暗的地方,一段時(shí)間后將會出現(xiàn)什么后果?③如果生態(tài)球放入過多的魚,后果又將如何?進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)探究。通過實(shí)驗(yàn)探究,把知識真正內(nèi)化,培養(yǎng)了學(xué)生提出問題、解決問題的能力,加深了對知識遷移的能力,很好的促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展。
4.重視學(xué)生參與,加強(qiáng)結(jié)果分析
傳統(tǒng)的教學(xué)重結(jié)論輕過程。只是一種形式上走捷徑的教學(xué),它無法展示學(xué)生聰明才智、形成獨(dú)特個(gè)性。而具備良好的科學(xué)態(tài)度,能使學(xué)生客觀,實(shí)事求是地開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)。求實(shí)、創(chuàng)新、協(xié)作、奉獻(xiàn)的科學(xué)精神是學(xué)生不斷探求真理,發(fā)現(xiàn)科學(xué)事實(shí),解決新問題的支柱。從當(dāng)前中學(xué)生物學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來看,教師對實(shí)驗(yàn)的重視還不夠,在實(shí)際工作中往往得不到落實(shí),紙上談兵,以講代做,功利主義盛行。殊不知科學(xué)實(shí)驗(yàn)是實(shí)實(shí)在在的,來不得半點(diǎn)虛假。在生物學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,不僅是讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)獲得知識,更重要的是在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。因此教師要強(qiáng)調(diào)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的重要性,同時(shí)不應(yīng)該只關(guān)注實(shí)
驗(yàn)的成功與否,而是要真正了解學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題,以及對問題的分析。所以對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析尤為重要,尤其是失敗的結(jié)果。如觀察細(xì)胞分裂實(shí)驗(yàn),在顯微鏡視野里,幾乎看不到分裂相細(xì)胞,試分析其原因。引導(dǎo)學(xué)生思考:①從取材角度看,可能是沒有取準(zhǔn)生長點(diǎn)部位導(dǎo)致的;②從步驟及操作角度看,可能是沒有壓片過程導(dǎo)致標(biāo)本太厚,看不到單層細(xì)胞;③從顯微鏡使用角度看,可能是沒有移動尋找。又如質(zhì)壁分離后進(jìn)行復(fù)原時(shí)發(fā)現(xiàn)復(fù)原效果較差,其原因可能有哪些?引導(dǎo)學(xué)生分析可能原因:①蔗糖溶液在配制時(shí),濃度過大,質(zhì)壁分離強(qiáng)烈,細(xì)胞失水過多而死亡;②質(zhì)壁分離時(shí)間長了,未及時(shí)復(fù)原,細(xì)胞死亡;③滴入清水次數(shù)少或只滴入一次。所以,在實(shí)驗(yàn)過程中,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果比得出結(jié)論更重要。通過探究實(shí)驗(yàn),充分培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí),嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)和追求科學(xué)、堅(jiān)持不懈的科學(xué)態(tài)度,也讓學(xué)生了解到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的艱辛、復(fù)雜,有利于學(xué)生在親身經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過程中磨練出求實(shí)、探索、創(chuàng)新、協(xié)作的科學(xué)精神。
總之,現(xiàn)代生物科學(xué)的發(fā)展尤其依賴于科學(xué)實(shí)驗(yàn)。將探究式教學(xué)引入生物教學(xué),尤其是與生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合,是生物教學(xué)改革的重要內(nèi)容。在生物教學(xué)中,學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)和觀察等實(shí)踐環(huán)節(jié)對學(xué)生掌握生物學(xué)知識、科學(xué)方法、培養(yǎng)能力和形成科學(xué)素養(yǎng)都有至關(guān)重要的作用。
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