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如何有效组织初中生物实验课教学

中小学试题|家庭教育题库|辅导习题「中国戏曲学院附属中等戏曲学校」来源: https://www.gxfz.org 2019-11-17 14:25生物 631 ℃
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一、生物实验课的特点
中学生物实验课是学生在教师指导下,利用一定的仪器、设备和材料,对生物体的形态结构和生理功能进行有目的、有重点地观察和研究的教学过程。
与新授课、复习课等课型相比,实验课主要以观察、实验为主,学生通过亲自观察、实验,来获取生物学知识,掌握生物学独特的实验方法和技术,形成科学的思维和态度,培养创新精神、合作意识。与物理学实验和化学实验相比,生物学实验有其独特之处,主要表现为:
1.实验场所灵活多样
生物学面向广阔的自然界,自然界中的大小生命系统都可以成为生物学实验的对象,不同的动、植物生命活动都可以用来达到同样的教学目的。
除了生物实验室外,校内的生物角、生物园,校外的农田、山林、江河湖海、动物园、植物园、自然博物馆自然保护区等,都可以用来做生物学实践活动的实验室。例如,探究植物对空气湿度的影响,需要带学生到草地,树林测空气湿度;探究蚂蚁的通讯,需要在野外找到蚂蚁窝做实验;还有采集和测算空气中的尘埃粒子等许多实验场所都是在户外。
2.实验材料多为活的生物
生物学的实验材料大多都是活的生物,例如:探究光对鼠妇生活的影响,组织学生捉鼠妇;观察草履虫,需要教师提前半个月培养草履虫;为了做光合作用实验,需要培育多盆天竺葵;观察小鱼尾鳍内血液的流动,探究鱼鳍在游泳中的作用,都要用到活小鱼;还有蚯蚓、、菜青虫、鸡等等。这些实验材料的准备都是费时、费力又费钱,而且不能重复使用,每年都要重新准备,这也是生物实验课开课情况不好的一个主要原因。
3.实验周期一般较长
生命活动一般都要持续一段较长的时间。因此,生物学实验的周期往往较长,不是一节课内能看到实验结果的。
如繁殖极快的果蝇,繁殖一代也需用十几天时间。种子萌发出幼苗、检测不同环境中的细菌和真菌,探究根的什么部位生长最快等都需要好多天的时间。
4.实验受季节影响较大
生物的生命活动受温度、光照等条件的影响很大,在目前中学实验室现有条件下,实验材料的获取或培养也要受季节影响,比如观察花的结构,在12月份很难采到花;观察蚯蚓、草履虫的培养、种子萌发、光合作用等都受到季节的影响。
5.实验大都是综合性的
生命是比物理、化学等运动形式更高级的物质运动形式。这种物质运动形式的复杂精细的过程,既呈现出生命的本质特征,又受非生命变量的影响和制约。因此,生物学实验大都是综合性的,既要突出生命性,又必须运用物理、化学等学科的判断标准。例如光合作用实验要用到淀粉遇碘变蓝这一特性。
二、生物实验课的教学任务

(一)动作技能:在生物实验教学中,动作技能的教学目标是实验教学的主要目标,它只能在实验课中实现。动作技能是指学生学习过程中,在神经系统支配下,有关肌肉骨骼按合理的方式协调而顺利地完成某项工作的动作方式。



1、使用实验仪器、器具和药品的动作技能:
使用放大镜、光学显微镜
使用解剖器的技能(使用解剖剪、解剖针、解剖刀、镊子、解剖盘)
使用各种器材器皿和配制试剂的技能


2、采集、培养和处理观察实验材料的动作技能
制作装片、徒手切片和涂片的技能,染色
培养常见植物


3、实验的动作技能


4、绘图、记录的动作技能

(二)认知目标
1.知道每个实验的目的要求、实验原理、实验程序和每步操作的目的和理论依据
2.能解释实验现象产生的原因,对实验结果进行分析和推断,得出正确的结论
3.了解科学实验方法,如实验设计方法、实验研究方法、科学思维方法;初步学会独立设计一些简单的实验、书写实验报告。
4.获得相关的生物学知识。


(三)情感目标


1、乐于探索生命的奥秘,具有实事求是地科学态度、一定的探索精神和创新意识。



2、热爱大自然,珍爱生命,理解人与自然和谐发展的意义,提高环境保护意识。
三、生物实验课的类型
依据不同的分类标准生物实验课的类型也不尽相同。
根据学生的参与程度,分为演示实验和分组实验
根据实验目的不同,大致可以分为两类。
1.验证性实验:它是教师在课堂中先讲授知识,后组织学生实验,让学生用实验理论来验证已学过的基本原理和基础知识,以往教材中的实验多属这一类型。
2.探究性实验:即教师在实验前不告诉学生实验将会出现什么现象,实验结论是什么,而是让学生带着疑问,自己动手进行观察实验,在实验过程中去探究、发现、获得知识。这是新教材新增加的实验类型,也是新教材的特色。
目前人教版的生物教材,将实验、探究、演示实验、观察与思考、课外实践、调查、设计等统称为科学探究活动。这里面实验、探究、演示实验、观察与思考中的一部分、制作、课外实践都属于我们通常说的实验。研究起来有点乱,经过这段时间的研究,我个人认为,我们可以根据通过实验所获得的知识类型来对实验课来赋予验证性实验和探究性实验新的含义。



1、验证性实验,目的是使学生通过实验获得事实性知识实验课,即教材中的大多数“实验”和部分“观察与思考”,都属于这一类。


2、探究性实验,目的是使学生获得原理和规律性知识即教材中的“探究”,还有部分“实验”和演示实验中也有探究性实验,比如光合作用实验是实验,但它的目的是让学生获得原理性知识,应为探究性实验。演示实验中很多,七年级上册的四个演示实验:种子在萌发过程中发生了能量变化,种子在萌发过程中放出氧等都属于探究性实验,七年级下册胆汁对食物的消化作用,八年级上册的发酵现象等都属于是探究性实验。
四、生物实验课教学策略

(一)验证性实验


1、教学环节:
明确实验目的——了解方法步骤——进行实验操作——记录实验现象——汇报实验结果——(再次实验)——得出实验结论


2、实施策略:


(1)变“先讲后做”为 “先做后讲” 。遵循学生从感性到理性的认知规律,将实验作为学生的获得新知识的手段,


(2)给学生充足的实验操作时间和材料。实验课教学要以学生观察和实验为主,条件允许,尽可能减少实验小组人数,必要的时候可以反复做。如“观察种子的结构”可以保证每个同学都有种子观察,“观察小鱼尾鳍内的血液流动”,第一次观察之后,很多同学都没有观察到毛细血管,那么如果时间允许,可让学生再观察一次。如果时间不够,有些相关知识可以拿到理论课上讲。



(3)采用“任务驱动”,保证实验质量。初中学生尤其是初一学生,他的注意力很容易被其他东西分散,学生虽然喜欢上实验课,但他们多数是以“玩”的心态,怎么才能让学生在“玩”中还能学到生物学知识,我认为老师们可以尝试采用“任务驱动”的方法。
实验前,给学生布置实验任务,任务一定要明确,而且可以检查。任务的形式可以根据实验目的不同而不同(填实验报告单、画图、思考题、粘贴、记录)。

例如,观察种子的结构,如果你只是说:“同学们,下面我们开始观察菜豆种子的结构,一会老师要找同学拿着种子来说出种子的各部分结构名称.”虽然布置了任务,但是你无法检查每个同学是否完成任务,一些学习自觉性差的学生就会偷懒。如若果我们换一种方式,让学生拿出一张纸,将种子的各部分结构按照从外到里的顺序摆在纸上,并写出结构名称,这样你可以利用指导学生实验的时候,或学生观察玉米种子时你检查菜豆种子,很容易检查每个学生实验任务的完成情况,避免学生“玩实验”。
此外,任务要“划零为整”,不要太碎,如果任务太多,可以设计成实验报告单,不然很难组织实验教学。
如观察蚯蚓。



(4)加强实验过程中的指导。学生一进实验室就兴奋,教师的实验步骤讲的演示的再清楚,有的学生也没听进去或没听懂,动手操作时就不会了。
所以学生实验时,教师要走到学生中间,发现问题及时指导,如果有共性问题,那么叫停指导。其实,有的学校班额小,一组一组指导都能够做到。
如使用显微镜实验。


(二)探究性实验
因为探究性实验是新教材的一个新生事物,课改以来,我们组织了多次教学研讨,大家对探究实验课的教学程序都基本掌握。


1、教学环节:
提出问题——作出假设——制定计划——实施计划——得出结论——表达和交流


2、教学策略
探究实验课倡导让学生亲自尝试和实践,体验科学过程,领悟科学方法。我们的新课标和教材虽然引进了国外的教学理念,但教学内容、教学设备并没有改变,再加上生物学科在我国的教学地位,课时常常被挤占。
所以我们的探究实验课通常让人感觉有点“夹生”,要探究还没让学生尽情探究,要说不是探究吧还有点探究,在这种情况下,我们如何探索出一种符合中国国情的探究实验课。
以下是我的几点想法,仅供大家参考。


(1)要合理安排教学时间
对于大多数探究实验利用一节课的时间都很难完成,因为为了鼓励学生创新,学生选择的实验材料、装置各不相同,需要一段准备的时间。如探究光对鼠妇生活的影响,学生设计的装置都不一样,课堂中设计完马上做实验,用的必然是教师准备的装置,没法体现学生的自主创新。所以对于这种实验设计难度不大的实验,建议老师在上一节课留出10分钟,让学生提前设计实验方案,然后回去准备装置,这样实验时学生才是实施自己的方案。有些难度较大的实验,如光合作用,建议改为2课时。



(2)要明确探究活动的目标和侧重点
一节实验课不可能培养学生所有的探究能力,时间上也不允许,所以应根据每个探究实验的特点,有重点地培养某个方面的技能。不能求全。如有的探究活动重在让学生体验科学探究的一般过程,结论比较容易获得,如“探究人的反应速度”;有的探究活动重在数据的收集、整理和解读上,如“测定种子的发芽率”;有的探究活动重在取样、检测上,如“采集和测算空气中的尘埃粒子”;有的探究活动重在设计合理的实验装置上,如“测定某种食物中的能量”;要明确各个探究性活动要求达到的目标和侧重点,做到有的放矢,不偏离设计者的意图。鼓励学生创新“激发学生的创造热情,


(3)要把握探究性学习活动的渐进性
学生良好的探究性学习能力的形成不是一蹴而就的,其本身是与学科知识一道增长的,也是螺旋上升的,这需要有意识、有耐心、有计划地进行训练。学生需要通过完成一个又一个任务,逐步掌握探究性学习各个环节中的探究技能。
所以,教师就需要根据学生的基础,结合学科知识的教学进程,从总体上设计出一套完整的训练计划。教师还需要考虑如何协调各种探究技能训练之间的交叉重叠关系。例如,在重点训练数据收集技能时,还能够巩固提出假设的技能。



(4)要辩证地处理教师在探究活动中的指导作用
探究性学习强调学生的主动性,但不意味着可以摆脱教师的指导。离开了教师的指导,探究性学习不可能得到完善和提升。
同时,对于一些实验周期较长的实验,我们没有时间让学生尝试错误。如光合作用实验。
学生没有想到暗处理。如何指导,指导到什么程度,需要根据学生的差异而定。
五、生物实验课教学需要注意的问题

(一) 开动脑筋,想方设法完成实验教学
首先要上实验课,然后才能谈怎么上。这个问题有些老生常谈,因为考试中增加了实验题分值,这学期各校实验课教学有所改善,但仍有许多课堂还是教师的拿着教材、粉笔、课件在上课。实验和课件相比,老师更喜欢课件,课件自然有它的优势,但不能取代实验。用课件讲完了花的结构,学生看到真正的花仍然不认识,难道我们的教学目的仅仅是让学生会答题、考高分。更何况长期以往学生怎么会有兴趣上生物课。当然造成这种现象的原因不能说全部归罪于我们的教师,但是我们是生物教师,我们有责任有义务,发挥我们的聪明才智,创造条件完成实验教学。将理论和实践两个世界互融相通的。。

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