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有效利用实验室,引导学生操作生物实验

时间:2021-07-03 人气:

  摘 要:众所周知,生物学是研究生命现象和生命规律的基础科学,实验是进行生物学研究的主要方式。《普通高中生物课程标准(2017年版)》中早已提出建构实验室,开放实验室,创新生物实验的要求。但是,在当前的高中生物教学中存在着实验室利用率不高的问题,如此问题的存在限制了学生生物学习水平的提高。对此,笔者在教学实践的过程中,着力探索有效利用实验室,创新生物实验的策略。在这篇文章中,笔者将就探索到的策略进行详细阐述。
  关键词:高中生物;实验室;创新实验
  众所周知,生物学是研究生命现象和生命规律的基础科学,实验是进行生物学研究的主要方式。同时,实验教学是高中生物教学的重要组成部分,是指在生物教学活动的开展过程中,教师联系教学需要引导学生操作一定的仪器和药品,有针对性地对生物结构和生理功能进行观察、研究,发现生物现象,获取生物本质、规律的教学活动。实验室是开展生物实验教学活动的主要场所。但是,当前大部分学校尽管建设了生物实验室,但是实验室的利用率较低,导致学生们的生物实验学习效果不佳,对生物教学质量产生了消极影响。此外,部分教师尽管依托实验室开展了生物实验教学活动,但是是以教材为指导的,导致实验缺乏创新性,同样影响实验教学效果。针对该情况,要想有效地开展生物实验教学活动,教师不但要提高生物实验室的利用率,还要切实地创新生物实验,使学生通过操作生物实验深入地理解生物内容,锻炼实验操作能力。
  一、提高生物实验室利用率
  提高生物实验室的利用率是以有效地开放生物实验室为基础的。在长期的生物教学实践过程中,笔者发现要想提升生物实验室的利用率,需要从如下方面开放实验室:
  (一)开放实验室时间
  充足的实验时间是学生有效操作实验的保障。当前大部分学校的生物实验室利用率低,是因为实验室的开放时间不足。一般情况下,这些学校根据生物实验教学需求,以课堂教学为依据开放实验室。课堂教学时间有40分钟,在短短的时间里,学生们是难以有效地操作实验的。因此,提高实验室的利用率,学校要切实地开放实验室时间。所谓的开放实验室时间是指打破课堂教学限制,利用课余时间安排生物实验活动。
  本校将学生的课余时间和周末时间作为开放实验室的时间。依托实验室的开放时间,笔者会首先为学生们预约实验室,之后,根据生物教学内容为学生们设定明确的双眼操作内容。比如,在本周三笔者引导学生们完成实验项目报告,笔者会为他们预约下周三的生物实验室,引导他们在做好充分的准备之后走进实验室,提高实验操作率。当此次实验具有周期性的时候,笔者会继续为学生预约周四周五的实验室,保证学生们在重复操作实验的过程中,切實地发现实验现象,获取生物知识。
  (二)开放实验室空间
  时间和空间是影响学生学习效果的主要因素,同时也是影响实验室利用率的主要因素。在开展高中生物教学的时候,开放了实验室的时间,自然还需要开放实验室的空间。在当前的高中生物实验教学活动的开展过程中,尽管大部分教师会将学生带入实验室,但是实验室空间有限,学生们几个人挤在一起,如此导致部分学生无法获得动手操作机会,影响了实验效果。针对该情况,笔者觉得学校需要开放实验室空间。
  比如,在实验室大楼中,学校可以专门地为学生们开辟出几间开放性的实验室,同时开放实验室的时间。在开放实验室空间的同时,还要为学生们提供充足的实验器材。笔者在组织生物实验教学的时候,会联系实验需要,引导学生们提前申请需要的实验材料,由实验室管理人员提前将实验材料摆放到实验室。为了使学生们自主地有效利用实验材料,笔者会提前一周指导他们设计实验方案,制作实验报告单,并将实验报告单上交给生物老师或实验室管理员,由他们有针对性地指导操作实验。
  (三)开放实验室项目
  实验室项目是实验室的重要组成部分,在一定程度上直接决定了学生的实验操作情况。开放实验室的目的是驱动学生自主操作生物实验,借助实验提高生物学习效果。所以,在开放实验室的过程中,教师还要围绕学生们的生物学习实际情况,尤其生物实验操作情况,开放实验项目,最大限度地满足学生们的实验操作需求。
  比如,教师可以引导学生们联系所学内容自主地开发一些趣味性的小实验。根据学生们总结出的实验内容,在实验室有针对性地准备、提供实验器材,,驱动学生们自主动手操作。也可以引导学生们深入地探究所学内容,从知识内容中挖掘出探究问题,根据具体问题设计生物实验方案,之后走进实验室中对相应的实验器材进行操作。
  二、创新高中生物实验
  在传统的高中生物教学活动的实施过程中,大部分教师严格地按照教材中现成的实验内容,按部就班地引导学生操作。教学实践证明,如此实验教学是枯燥、乏味的,学生很容易失去操作实验的兴趣。高中生物课程标准中针对该情况早已提出了创新实验的教学要求。所以,在开放高中生物实验室的过程中,教师还要联系教学需要创新实验,最大限度地发挥实验室作用,同时也使学生们创新性地创作生物实验,获取生物知识,锻炼实验能力,发展创新能力。
  (一)引导学生掌握基本实验操作技能
  实验操作技能是学生们有效参与生物实验操作活动的基础。当学生无法有效地掌握实验操作技能的时候,其在参与实验操作活动的过程中将会遇到各种各样的问题,严重地影响实验操作效果。对此,在组织高中生物实验教学的时候,笔者以日常教学为依托,训练学生实验操作技能,帮助他们夯实自主有效操作实验的基础。
  以“质壁分离实验”为例,在此次实验中,学生们需要准确地操作显微镜。所以,在组织课堂教学活动的时候,笔者将操作显微镜作为重点内容,多种方式地训练学生显微镜的操作技能。具体地,笔者在教学活动开展之初,先利用多媒体课件向学生们展现操作显微镜的视频,引导学生们观察,总结操作显微镜的方法。接着,根据学生们的总结情况,笔者有针对性地操作演示显微镜,使学生们在视觉的作用下,“体验”先用低倍显微镜,再用高倍显微镜这一过程,并在此过程中了解先调粗准焦螺旋,再调细准焦这一内容。在学生们掌握了显微镜的操作方法之后,笔者将他们带入实验室中,引导他们迁移知识经验自主地动手操作。如此做法,不仅使学生有效地掌握了实验器材的使用方法,还使他们切实地锻炼了实验器材的操作技能,便于夯实创新实验基础。

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