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优化实验设计,提高科学素养


龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 优化实验设计,提高科学素养 作者:陆颖 来源:《教师· 中》2013 年第 04 期 摘 要:初中生物是一门以实验为基础的自然学科,实验探究是生物教学的重要组成部 分。本文旨在对如何优化生物实验教学,充分发挥学生的主体作用,以激发学生的创新思维, 提高学生的科学素养等方面做一些初步探索。 关键词:实验设计;探究意识;创新意识 初中生物实验课是最受学生欢迎的课程,也是学生踊跃参与,充分发挥创造力的课程。但 在实际教学过程中,老师们却碰到很多实际问题。有的老师完全按照书本上的实验方案,要求 学生一步步地模仿操作过程,结果常常造成“有探究之形,无探究之实”的假探究现象;有些老 师虽然也做了认真的教学设计,可真正上课时,总得不到学生的认可理解,要么探究得太热 闹,要么探究得太安静,结果一节课下来学生一无所获;还有些学校由于实验条件的限制,干 脆就不做试验了,看现成的实验视频,把结论直接告诉学生。这样的教学抑制了学生的创新思 维发展,不利于学生积极性的培养和科学素养的形成。生物学是实践性很强的一门自然学科。 在实验教学过程中,教师可以不拘泥于课本实验方案,根据教学内容的需要,优化实验设计, 充分发挥学生的主体作用,让学生设计实验方法,解决实验中出现的问题,进而改进实验方 案,最后总结得出结论。这样的教学既调动了学生学习生物的积极性,又提高了学生的科学素 养。 一、培养实验兴趣,激发创新技能 兴趣是最好的老师。生物实验是学生获取知识、培养能力的重要手段。初中生物教学中经 常会遇到一些抽象的知识概念,如果教师只是照本宣科,那这样的生物课堂就变得枯燥而乏 味。教师在实验教学中,可以多设计一些有趣而简单的小活动,调动学生参与实验的积极性, 从而提高学生学习效率。例如在讲初一“能量的释放和呼吸”这一节内容时,由于学生以前从未 涉及这么抽象的知识,很多同学很难理解能量的释放和呼吸的关系。老师可让学生进行一个简 单的小活动:全班同学先在安静的状态下测呼吸频率,然后一起做迅速起蹲的动作后测呼吸频 率,最后休息几分钟后再次测呼吸频率。做完这个小活动之后,接着提出几个问题:①比较人 体在 3 种状态下的呼吸频率是否有差别?②这 3 种状态中哪种消耗的能量最多?消耗能量的多 少与呼吸频率有什么关系?③能量的释放与呼吸密切相关吗?通过这个活动学生很自然地回答 了这些问题,也很好地理解了呼吸和能量释放的关系。大家虽然做得气喘吁吁,有点累了,但 积极性非常高。再比如上初一“鉴定食物的主要成分”课时,教师可增加一个“验证食物里含有 维生素 C”的实验,把一小份新鲜豆芽榨出汁液,取 2mL 左右的汁液移入小烧杯,加入芡粉, 搅拌均匀,将碘酒逐滴加到豆芽汁中,每加一滴就轻轻震荡,碘酒与淀粉产生的蓝紫色立即消 失,当加到一定滴数后,溶液变成紫色,震荡后也不消失。虽然学生都知道维生素 C,但维生 龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn 素 C 很抽象,看不到摸不着,同学们通过小实验活动轻松地理解了维生素 C 的特性,摆脱以 往硬灌式的教学模式,化难为易,化繁为简,学生在快乐和笑声中完成了学习任务。 二、精心设置疑问,培养学生问题意识 著名教育家朱熹说:“读书应无疑者,先教有疑。”疑是创新的前提。在上实验课的开始几 分钟,学生对实验的内容或多或少地怀有好奇心和求知欲,注意力也比较集中。老师就可抓住 这一有利时机,根据教学目的创设若干问题情境,使学生积极思考探索,从而满足学生的新奇 感和求知欲。例如,在“探究阳

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