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创新生物实验,灵动生物讲堂

2019-03-29颜先彬

中学课程辅导·教师通讯 2019年1期
关键词:生物教学

颜先彬

【内容摘要】生物是一门以实验为基础的学科,因此生物的教学应充分融合生物实验。但在实际教学过程中,受到教学时间限制,加之有些实验本身的复杂性,以及教材实验在课堂中的可呈现性等原因,生物实验常被忽视,从而造成生物教学中的重难点知识无法有效突破。探讨生物实验的改进和在教学中的创新应用具有很强的实际意义。本文从善用生活中的实验材料、小实验大“思想”和建立模型化繁为简等角度进行阐述,探讨如何使生物教学变得生动,高效。

【关键词】生物教学  实验运用  简单高效

生物教学中有些知识点比较复杂、抽象,而由于种种原因,我们的老师又忽略了生物实验的应用,使得教学过程变得枯燥繁杂。本文分析生物教学中实验无法充分运用的原因,强调实验在生物教学中的重要性,通过对生物实验的创新开发和运用,让生物教学更加有生动高效。

一、生物教学中忽视实验的原因

实验在生物学科教学中占有非常重要的地位,在日常教学中却常被忽视,究其原因有以下几点:(1)条件限制导致实验无法开展。实验室设备陈旧,更新不及时,虽然每年都有一些实验器材的征订,但是教学中实际需求的器材却无法满足,出现经费短缺等诸多问题。(2)教材实验的可呈现性导致实验无法开展。由于教材中的生物实验设计有很多难以在课堂中短时间呈现,造成老师们在做与不做间,往往选择了后者。(3)多媒体的便捷性。随着多媒体技术的发展,生物学科中比较复杂的图片,视频等在电脑中得以呈现,方便了生物教学,有些实验过程也可用视频呈现,简单名了,使得教师遇到复杂的生物实验,不会考虑实验创新,而更多地选择了多媒体运用。(4)师资不足问题,学校办学规模扩大,专业的生物教师却很少,其他专业的老师凑合着教,面对教材还能处理,而对一些生物实验有些也不会做,自然也会忽视生物实验。

二、生物实验在教学中的重要性

通过视频展示,学生当然能够掌握相关的知识,但是亲身参与实验的设计,体验实验开展的过程,更容易激发学习兴趣,提高问题的解决能力,这是信息技术无法替代的。为此,我觉得必须加大经费投入,切实解決生物实验教学中的实际所需,而在现实困难无法解决的情况下,科学教师需要充分利用实验室已有的实验器材进行实验创新,必要时走出实验室去发现生活中的实验材料,自主创新,多做小实验,建立模型,化繁为简,让生物实验教学变得简单、生动、高效。

三、生物实验的创新和运用新思路

如何巧用实验使生物教学中的重难点简单直观,学生容易理解,教师不但要用好实验室中已有的仪器及材料,更应走出实验室,在生活中寻找合适的素材创新实验;在实验室条件限制的情况下,制作模型,变复杂为简单;另外教师还可以通过一些小实验体现生物教学中的科学思想,用最简单最容易懂的方法教给学生生物知识,从而突破教学难点。

1.善选生活素材,突破实验视野

知识来源于生活,又服务于生活,任何脱离生活的学习都难以引起学生的兴趣。浙教版教材中《生物的消化与吸收》这节课,教材设计的两块大小不同的方糖实验,不能有效的区别物理消化和化学消化,而这两种消化的区别是本节课的重点之一。有位老师巧选大白兔奶糖中的糯米纸和唾液反应,突破了该教学难点。在该老师设计中,先用士力架的广告引题,通过同学现场试吃士力架不能马上提供能量切题“消化”。通过讨论咀嚼食物的意义,得出物理消化的概念和意义。但是化学消化学生却不容易理解,一直是教学中的难点,该案例中教师巧用生活素材,自主创新,设计一个简单的对比实验,让化学消化这一教学难点变得简单易懂。

实验设计如下:(1)取糯米纸2小张(含淀粉)分别放入小烧杯中,一杯加水振荡,另一杯取新鲜唾液振荡2~3分钟,观察现象。(2)向两烧杯中分别滴入碘酒溶液,观察颜色变化。实验现象是加水的烧杯中,糯米纸变蓝色,加唾液的烧杯呈现碘液的颜色。设问加新鲜唾液的烧杯中糯米纸消失了怎么回事?溶液没有出现明显的蓝色,随着时间推移会呈现碘液的颜色,说明了什么?说明唾液把淀粉分解成了其他的小分子物质,发生了化学变化。这样的设计选用了生活中的物品,很好的解释了化学消化这一教学难点。

生物教学除了利用好现有的设备做好实验外,许多生物知识源于生活,与日常生活息息相关,善用生活中的实验材料,自主创新,让生物教学因实验变得更加生动、简单。

2.小实验大思想,深化实验内涵

生物实验的改进方向还可以在紧扣生物教学知识点的前提下,通过创设小实验,展现类比、转换等思想,让教学重难点简单易懂。例如某老师在讲《植物的根与物质吸收》这节课时,为引出植物根吸水原理的实验探究,通过创设一个小实验切题,小实验过程如下,在一个脸盆里放水,用一条干毛巾置于水中,另一端拿在手中,过一段时间观察干毛巾的变化,结果发现没有浸在水中的部分也湿了,并且水在往上走,从而使学生产生疑问,水为什么会自动往上走。提示学生水多的地方向水少的地方转移,为下面根部细胞吸水做铺垫

然后老师又设计了一个“萝卜丁归位”小实验,这个实验室通过对萝卜进行36小时自然风干处理后,把萝卜切成扇形萝卜丁,分别放入清水和饱和食盐水中,3~5分钟后放回到原来的切口处,结果发现放入清水中的萝卜丁不能归位,由于萝卜丁在清水中吸水膨胀,体积明显变大,如上图。引导学生水怎么进入细胞?学生会联想到上面的实验,水从含水多的清水向含水“少”的液泡走,进一步分析植物的根的吸水原理(根部细胞的细胞液的溶质质量分数大于土壤溶液溶质质量分数就从土壤中吸水)。

这位老师巧妙的运用了类比的思想,攻克植物的根吸水失水这一教学难点。植物的根吸水不易观察,通过体积变大膨胀来说明植物吸水,运用了科学思想中的转换法。本实验课堂耗时少,易操作,效果明显,运用了生物教学中的许多科学思想。在日常的教学中,我们的生物老师多运用科学思想,小实验使生物教学变得简单易懂。

3.巧建生物模型,灵动实验设计

生物教学中,有很多教学内容由于取材困难,教材中没有实验安排,造成教学过程比较抽象。例如肾单位的结构微小,比较复杂,教学中无法通过真实样本展示,学生在教学过程中不易理解。针对这种情况,应当进行模型的创新设计,利用模型来简化生物实验。

例如在肾单位教学过程中,用橡皮管和长颈漏斗制作如上图所示的肾单位模型。在具体讲解的过程中,把模型拆解开,依次讲解肾单位的结构,入球小动脉,肾小球,出球小动脉,肾小管,肾静脉,类比过滤装置,大分子的物质不能在肾小球这一结构中滤过。通过建立模型,使原本复杂的生物知识变得简单易懂,这种方法应当在生物教学中大力推广。

总结

作为生物教师,我们应该对生物实验予以高度重视。从生物教学实际出发,善选生活素材,突破实验视野,让生物实验更加接地气,小实验大思想,深化实验内涵,巧建生物模型,灵动实验设计,让生物实验变得多样和丰富,从而让生物课堂不再只是应试的课堂,使生物教学有趣易懂。

【参考文献】

[1] 武金霞. 对初中生物实验教学的思考[J]. 中国校外教育,2016.

[2] 鲁爱萍. 提高初中生物实验教学质量的思考[J]. 学周刊,2013.

(作者单位:浙江省温岭市新河镇中学)

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