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初中生物学实验教学中运用“生生合作”落实实验操作规范的探索
【摘要】随着素质教育改革的推进,初中生物学实验教学越来越受到重视。切实开展初中生物学实验教学,有效落实学生实验操作规范,是提高生物学实验教学效果,发展生物学核心素养的重要保证。本文主要探讨运用生生指导、生生互助、生生评价等多种“生生合作”的形式进行初中生物学实验教学,从多个环节落实实验操作规范,从而培养学生严谨的治学态度和习惯,提升生物学实验教学效果。
【关键词】初中生物学;实验教学;生生合作;实验操作规范
生物学是一门以实验为基础的学科,通过实验观察能让学生理解生物学知识,并了解地球上生物生存的本质与奥秘,感受生物学知识的魅力,在实验操作过程中也有利于培养学生的动手能力、严谨的科学态度和良好的学习习惯。《生物学课程标准》(2022年版)课程理念强调“生物教学过程要重实践,通过实验、探究类学习活动或跨学科实践活动,使学生加深对生物学概念的理解”。为落实实验教学,近年来教育部门也通过统一的初中生物学实验操作考试来考查学生的实验操作能力和规范。
然而,目前在初中生物学教学中,要落实实验教学既是重点也是难点。班级人数多,老师难以关注到每位学生的操作;学生重视结果轻视过程,往往忽略了规范的实验操作,因为不规范的操作导致实验失败或者因为错误操作得出错误的实验结果,严重影响了实验课的效果。因此,如何在生物实验教学中切实发挥学生主体地位,落实实验操作规范性,帮助学生养成良好的实验操作习惯,提升生物学核心素养,是值得我们探讨的问题。
学生是教学过程中的主体,要提高实验操作规范性,必须充分发挥学生的主观能动性,让他们参与到整个教学过程中,既是参与者,又是监督者,还是评价者,通过学生全程参与的导学评结合的课堂教学,运用“生生合作”,细化指导学生的实验操作过程,通过实验过程中学生之间的参与指导、合作互助、相互评价,可以充分发挥学生主体地位,保证实验规范操作的落实。
一、培养实验小助手,助力规范落实
俗话说“一个好汉三个帮”,课堂上一位老师是无法关注到40多位学生的实验操作过程,而实验操作讲解示范时间又很有限,所以培养几位实验小助手,让他们提前掌握实验操作要领和规范,在课堂上协助老师开展实验教学,对于落实学生实验操作的规范性,提升生物实验教学效果显得尤为重要。
在实验准备阶段,邀请几位小助手一起参与,先了解实验目的和流程,通过示范明确具体的实验操作步骤和规范,强调特别重要的环节和要点,例如显微镜操作类实验特别要注意调焦时,眼睛要看着物镜和玻片,先下后上,切勿压碎玻片损坏镜头;在观察鸡卵的实验中,判断钝端和卵壳膜是保证看到气室的重要前提;在进行“馒头在口腔中的变化”实验中,是否量取等量溶液,玻璃棒搅拌的方式都将影响实验的成败。让小助手提前把握了这些实验操作细节,在实验教学课堂上及时观察、提醒所负责的小组进行规范的操作,通过“生生指导”,学生能规范操作进行实验,得出理想的实验结果进行分析和讨论,顺利完成探究活动。
要注意的是,培养实验小助手,重在培养他们关注实验操作细节和规范,而不是提前让他们得出实验结果,重视操作过程而不是结果,以免影响小助手们的课堂学习积极性和探索精神。
二、学历案引导互助,明确规范落实
“知其然还要知其所以然”,虽然很多实验在课本中都要比较清晰的操作步骤,但为什么要进行这样的操作,原理是什么,目的是什么,学生未必清晰。只有明确每一个实验步骤的价值,学生才能重视这些过程并且按照实验步骤和规范进行操作。因此,在实验教学过程中,我们还要设计一些学历案,让学生一边思考,一边进行实验,并做适当的记录分析,从而达到科学探究的目的,提升生物学核心素养。
例如,在“观察小鱼尾鳍内血液的流动”实验中,我设计学历案让学生思考如何判断动脉、静脉和毛细血管,再进一步在实验中通过显微镜观察去寻找和判断不同的血管;在“绿叶在光下制造有机物”实验中,设计学历案让学生思考如何避免原有有机物的影响、如何保证酒精溶解叶绿素的安全性、如何判断淀粉的存在等,让学生通过互相讨论解决问题,明确每一个实验步骤的意义,从而主动建构实验过程,通过规范的实验操作步骤进行实验探究;在“模拟保护色的形成过程”实验中,设计学历案让学生思考如何模拟猎食者,如何模拟环境,如何模拟被猎食者繁殖后代,让学生通过互助讨论,明确迅速捕食、随机捡取、倍数繁殖等要点,并通过“生生合作”完成实验,才能保证模拟实验的效果。
初中生物实验探究必须是建立在规范的实验操作基础上,规范操作得出的实验结果才有可讨论性,通过学历案引导生生互助讨论,从而进行规范的实验操作,能够培养学生严谨的治学态度和良好的实验习惯,提升学生科学探究的能力。
三、实施生生互评,保障规范落实
“以评促学,以评促教”,《生物学课程标准》(2022年版)要求我们教学评价要多元多样,通过多种评价,判断教学目标达成情况,并加强对学生学习的指导。在生物实验教学中,通过设计《生物实验操作评价表》,在生物实验教学课堂上开展“生生互评”,有助于及时掌握学生的实验操作情况,学生在互评过程中,也会更重视实验操作规范,养成良好的实验习惯,保证实验教学目标的达成,促进学生核心素养的发展。
值得注意的是,《实验操作评价表》适用于评价学生实验操作的规范性,例如显微镜观察的实验,动植物组织、器官的观察实验,模拟探究实验等对实验步骤要求比较清晰严谨的实验,让学生通过相互评价,落实实验规范操作;但评价表不适用于一些开放性的探究活动,例如测定反应速度的实验、探究动物的行为、检测不同环境中的细菌真菌等实验,这些探究活动需要给学生更多的空间去探索和思维,我们在实验教学过程中还需要根据教学目标适当选用,不能一概而论。
在初中生物学实验教学中,运用“生生合作”,通过发挥学生主动性,参与到实验指导、实验合作和实验评价的过程中,环环相扣,不仅能锻炼学生的动手实践能力,还能通过相互学习、相互评价充分落实实验操作规范,从而形成严谨求实的科学态度,进一步发展生物学核心素养。
【本文系广州市海珠区教育科学规划2021年度课题“新中考形势下基于生生合作的初中生物学实验教学研究”(课题编号:2021C062)研究成果】
【参考文献】
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[4]王志刚.初中生物实验教学的改进措施[J].教师博览,2021(3):66-67.
(责任编辑:张晓东)
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