⑴ 初中生物实验师技能提升培训应包括哪些内容
生物学是一门以实验为基础的自然学科,中学生物学实验教学不仅是重要的直观教学手段,更是培养学生探究能力与创新精神的主要渠道。近年来,无论是人教版的新课标《生物学》教材,还是上海二期课程改革的《生命科学》教材中,学生实验的数量大幅度增加,对实验技能的要求也显着提高。因此,如何顺应课程改革要求,提高准生物学教师的实验教学能力,在生物学实验教学中实践新课程理念,成为当前高等师范院校生物系师生面临的又一挑战。在此,我们结合我院多年来在生物学专业师范生培养中进行的一些尝试和研究,提出高师院校应为生物专业学生开设一门与中学生物学教材教法课程相结合的实验教学法课程,以更为系统有效地培养准生物教师的实验教学能力。以下是对该课程的简介。
2.课程目标
本课程的根本目标是培养生物学实验教学能力,这与学生以往修读《植物学》等专业基础课程时的实验课相比,目标是有明显差别的。具体来说,本课程目标主要分三个方面。
2.1 使学生具备一定的中学生物实验教学能力。包括学会撰写实验教学设计(教案)、备课、试讲,熟悉各种实验课堂教学类型并体验相应的教学技能,以及模拟中学生进行实验课堂教学等。
2.2 规范并提高中学生物实验的相关实验技能。包括了解生物学实验室规则、熟悉各种实验设备性能、进行预备和演示实验准备、掌握规范的实验操作、以及了解中学生物学实验设计的原则和方法等。
2.3 发掘和训练学生的探究能力与创新精神,并引导他们将其融入实验教学。通过模拟中学实验课堂教学以及开展自主设计实验、研究性课题开题报告等的教学,从提问技巧和反馈语、实验步骤和装置设计等方面,提高学生的团队合作和实验探究能力、创新精神等。
3.课程内容
本课程的内容包括理论和实践两大方面,前者即讲解中学生物学实验教学的类型、教案编写、教学实施过程等基本“理论知识”,为实验教学实践奠定基础;后者即在实验室模拟中学生物学实验教学,让学生走上讲台,进行实验教学的“实战训练”,将上述三个方面的目标贯彻落实。
3.1 实验教学理论
主要内容包括:实验教学的目的、意义;中学生物学实验的主要类型、实验教学的基本过程;实验教学设计的原则、教案编写的基本格式和方法;实验教学的评价方法等。此外理论课上还要介绍本课程的基本安排、教学内容及进度、考核方式等,并对全体学生进行分组等。
3.2 实验教学实践
选取有一定的代表性、涵盖中学生物学实验基本类型、同时有利于开展模拟实验教学的生物学实验,有针对性地培养实验教学能力,主要实践内容包括:实验课教案编写;实验前准备、预实验;实验课堂中的提问、演示、讲解、巡堂指导等;如何把握与全体学生和个别学生的交流;如何处理实验中发生的突发事件等,使学生在教学实践中转换角色,真实感受实验教学情境。
根据中学生物学实验教学的实际,并结合中学生物学课程标准的要求,我们在教学中选取了四类共八个生物学实验作为本课程的主要内容,具体是:技能性实验(显微镜的结构和使用、制作临时装片)、验证性实验(观察动植物细胞、植物细胞的质壁分离与复原;观察植物细胞的有丝分裂)、探究性实验(琼脂块扩散实验、探索影响酶反应的因素)和研究性课题(开题报告)。
4.课程实施
本课程的实施对象是高等师范院校生物专业师范生,或者有志于从事生物教师职业的学生;开课时间为参加教育实习之前,即一般是在三年级下学期;课程时间至少18学时(2~3学时/周),并且两周一次课,以便给学生充分的备课、试讲时间。此外,学生最好已经或者正在修读《中学生物学教材教法》(或《生物学课程与教学论》)课程,这样能更好地将教材教法理论运用于教学实践中。按照我们的教学经验,本课程的具体实施一般分为三个连续交融的部分:教师教学、学生实践、教学评议。
4.1 教师教学
教师在本课程实施中起到的作用主要是引导和点评,讲解很少。一般只在第一次“实验教学理论课”上,讲授生物学实验教学的基本理论及本课程的教学计划,之后指导学生分组、选组长和各组负责的实验,并明确组长、组员任务和每堂实验课的基本过程等。此后的教学实践中,教师完全退居幕后,只在小组集体备课、试讲时,到场观摩学生的教学准备情况,适时指出存在的问题,并提出一定的修改建议等;在之后的实验教学课上,教师更是完全让出讲台,让负责本次实验的小组成员作为本次实验教学课的教师,由其他小组学生充当学生来模拟中学实验教学,教师只在小组的实验教学结束后,引导全体学生、特别是负责本次教学的小组成员谈准备情况、教学体会等,并让学生分析讨论教学中遇到的问题,提出自己的改进意见。最后教师从教学设计、教学技能、实验技能等方面给与点评和总结。
4.2 学生实践
学生教学实践是整个课程的主体部分。在第一次“理论教学”课后,学生自愿组合成8~10人的小组(每个教学班四个组),每一小组选取同一类型的一到两个实验作为自己的模拟实验教学内容。学生教学
⑵ 初中生物实验有哪些
学生实验有:练习使用显微镜;观察植物细胞:观察人的口腔上皮细胞;观察人体的基本组织;观察草履虫;观察种子的结构;观察叶片的结构;绿叶在光下制造有机物;测测量胸围差;用显微镜观察人血的永久涂片;观察小鱼尾鳍内血液的流动;膝跳反射;饲养和观察蚯蚓等12个实验。
演示实验有;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了二氧化碳;种子在萌发过程中吸收氧;光合作用产生氧气;胆汁对食物的消化作用;呼吸运动与膈的运动关系;发酵现象。共6 个演示实验。
⑶ 生物课讲的是什么内容
生物课讲动物生物学、植物生物学、微生物学、遗传学、分子生物学、生态学等。
初中生物学基础的生物知识,包括细胞、被子植物、有性生殖、遗传和变异、还有一些理论,外加一些实验和显微镜的操作,对细胞学、微生物学、动物学、植物学、人类学都有粗浅认识。
生物科学类培养具备生物科学的基本理论、基本知识和较强的实验技能,能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的生物科学高级专门人才。
培养目标
生物科学专业培养具有良好的科学、文化素养和高度的社会责任感,较系统地掌握生物学基础知识、基本理论和基本技能,富有创新精神、创业意识和创新创业能力,能够在生物科学及相关领域从事教育、科研、技术研发和管理等工作的高素质专门人才。
⑷ 初中生物课程标准
生物科学是自然科学中的基础学科之一,是研究生命现象和生命活动规律的一门科学。它是农林、医药卫生、环境保护及其他有关应用科学的基础。生物科学经历了从现象到本质、从定性到定量的发展过程,并与工程技术相结合,对社会、经济和人类生活产生越来越大的影响。生物科学有着与其他自然科学相同的性质。它不仅是一个结论丰富的知识体系,也包括了人类认识自然现象和规律的一些特有的思维方式和探究过程。生物科学的发展需要许多人的共同努力和不断探索。这些是生物学课程性质的重要决定因素。
义务教育阶段的生物学课程是自然科学领域的学科课程,其精要是展示生物科学的基本内容,反映自然科学的本质。它既要让学生获得基础的生物学知识,又要让学生领悟生物学家在研究过程中所持有的观点以及解决问题的思路和方祛。生物学课程期待学生主动地参与学习过程,在亲历提出问题、获取信息、寻找证据、检验假设、发现规律等过程中习得生物学知识,养成理性思维的习惯,形成积极的科学态度,发展终身学习的能力。学习生物学课程是每个未来公民不可或缺的教育经历,其学习成果是公民素养的基本组成。义务教育阶段的生物学课程是国家统一规定的、以提高学生生物科学素养为主要目的的学科课程,是科学教育的重要领域之一。
⑸ 如何培养学生的生物学实验能力
实验能力的高低、实验素质的好坏,是衡量一个学生学习生物水平的标准之一.初中生要想取得好成绩,必须要提高生物实验的能力.在日常教学中,我一直在探索如何提高学生生物实验能力.在积极推进和全面实施素质教育的今天,生物科学在中学教学中显得很重要.初中生物课的大部分知识是要求学生动手实验去发现、理解、运用的.实验是学好生物科的最有效的手段.动手实验可以激发学生热爱生物课程的兴趣,有效地帮助学生发展智力,提高学生生物科学素质.然而,实验不是让学生玩玩而已.那么,在初中生物课程教学中,如何提高学生的实验能力呢?本文尝试就如何提高初中生生物实验能力提提点滴看法,以求抛砖引玉.
一、明确培养初中生生物实验能力教学目标
常听有人嘲讽,中国学生的记忆能力是世界一流的,不管是什么考试,甚至是托福雅思等等,跟以英语为母语的国家的人比赛考试都不会输,但说到动手能力,实践能力却长期为人所诟病,那么如何提高我们学生的动手能力,实践能力呢?提高动手能力是需要实验室和实习基地的,但我国有些学校的实验室的建设相当滞后,看实验仪器的台套数就很明显的,众所周知,动手能力是从小就要培养的.所谓实验能力包括以下几个方面:①操作能力:熟练使用显微镜、解剖器、安装实验装置、自行设计各种实验步骤、采集制作植物叶子制作书签;②获得知识的能力:即在实验过程中通过聆听、观察、阅读、质疑、记录分析实验结果等途径获得知识的能力;③整理分析能力:通过表解、图释记录实验的结果,对实验现象进行分析整理,找出实验成败原因,并能解释实验现象,写出实验报告;④解决问题的能力:学生应用与实验有关的知识寻求解答问题的能力.在生物实验教学中,应该根据学生不同的年龄特征和心理特征,采取不同的组织形式,循序渐进地培养学生的实验能力.长期以来,农村中学实验教学仪器设备严重不足,科任教师不够重视.同时,受传统考试方法的制约,对学生实验能力很难考核,助长了学生不爱动手的习惯,生物实验教学中依然存在讲实验的现象,这忽视了学生动手能力的培养,使学生对生物学科逐渐丧失了学习兴趣,更不用说什么创新了.为此必须改革生物的实验教学,通过实验教学,激发学生的学习兴趣,培养初中生生物实验能力,培养学生的动手能力,使他们在快乐有趣的氛围中学习,从而提高初中学生学习生物学科的成绩.
二、加强初中生物实验教学中学生创新能力的培养
创新是一个民族进步的灵魂,没有创新就会失去生存的权利.创新的关键是人才的开发,创新人才的培养要从基础教育抓起,而中学阶段是创新教育的关键时期.基础教育中的创新,尤其是对初中学生来说,就是利用已有的知识(基本概念和规律),对面临的事物和问题,提出自己的新观点、新见解,提出解决问题的办法,甚至包括习题的解题法.这种创新和科学家、发明家“从无到有”,惊天动地的那种意义上的创新是有区别的,甚至是微不足道的,但这种创新,哪怕是一个小小的火花,它可以发展,可以壮大,可以燎原,这种创新和实践的内在功底,必将在日后的生活和工作中显示出巨大的作用.创新教育的任务就是运用科学的方法开发每一位学生的创造性资源,充分展示每一位学生的聪明才智,从而培养一大批富有开拓精神和创新能力的新型人才.许多国家对培养学生的创新实践能力的研究已进行了几十年,取得了一系列的研究成果,科技发达的美国有“创造基金会”为中小学生创造力和实践能力的培养开发提供援助.在日本,不是只有少数学校开展学生创新和实践能力培养的研究,而是步入大面积的普及阶段.二十世纪八十年代初,创新教育在我国已引起广泛重视,并有许多教育工作者先后开展了研究,20年来,取得了一定的成绩.
三、精心设计实验是培养学生实验能力的有效途径
初中生物实验大多是验证性实验,学生在前人的科研成果基础上,通过动手实验,进行探索,有利于学生更好地理解实验原理、进行创造性思维.教师在教学中要尽可能提出一些问题,让学生设计实验来解决问题,从而培养学生的创新能力,例如“如何测定洋葱表皮细胞的细胞液浓度?”“如何证明细胞膜是一层选择透过性膜?”“如何证明蛋白质不是遗传物质?”初中学生已具备一定解决问题的能力,只要教师善于引导,他们会提出许多解决方案.据了解,在国外,积极探索实验之风很浓,教师总是创造条件让学生独立思考,让学生自己设计实验方法.利用简便易行的小实验,就能在教学上起到很重要的作用.测量、统计、比较都是生物学上最常用的研究方法,这些方法都可以应用到实验中;用座标图形式表达结果,有利于培养学生的信息表达和交流能力;对实验结果的分析,有利于学生进一步理解自然选择理论,并且有利于培养学生的思维能力;实验中总有一些不能解决的问题,并不能通过实验得到答案,尚需学生设计新的实验,这又有利于培养学生的研究能力和创造能力.如果实验能一次成功当然很好,如果一次达不到预期的目的,教师则指导学生分析实验失败的原因,改变实验方法,直到最后成功.这样一次实验的成功,其意义不仅仅在于学生学会了做一个实验,更重要的是培养了学生的开拓进取精神和百折不挠的品质.
总之,在实验教学中,教师要运用好“先做后说,师生共作”为主、多法配合的课堂教学模式.把过去是以教师为中心的实验教学转变成了以学生为中心,把过去对知识的灌输传授变成了学生的直接体验,从而优化了实验教学课堂结构,创设了民主平等的课堂气氛,体现了“学生是学习的主人,教师是学习的组织者和引导者”这种良好的课堂教学格局.教学中教师要想方设法让学生放得开、不拘谨,使学生大胆地说出自己对实验观察、操作的认识、体会,哪怕是错误的,教师都不轻易地否定学生,而是给予学生更多的鼓励,使学生从观察、动手实验、分析实验的过程中得到成功的快乐,从教师给予及时的表扬中增强自信.这样,不但有效的激励了学生的发散思维,而且使学生把一开始的实验兴趣变成了日后继续学习的动力.生物是一门建立在实验基础之上的科学,抓好实验教学,提高学生的生物实验水平,是提高学生整体生物水平的必由之路,也是学生学习生物取得好成绩的关键.“冰冻三尺非一日之寒”,只要我们在平时的教学中常抓不懈,学生的实验能力一定会得到提高.
⑹ 如何有效开展生物实验课教学
如何开展高效生物实验课
要根据教学目标、学生的需要以及当地客观条件,积极地和有创造性地探索有效的教学方法;不断对自己的教学行为进行反思,努力使自己成为具有创新精神的研究型教师。只有在吃透课标、深钻教材、研究学生的前提下,才能做到精心备课,在教学中胸有成竹和有的放矢。
⑺ 初中生物都学什么呢
七上:生物的基本特征、显微镜、细胞、生物的生活环境、绿色植物的蒸腾作用、光和作用、呼吸作用、
七下(最难的一本):食物的营养成分、消化和吸收、人体与外界的气体交换、人体内的物质运输、心脏、血管、尿的形成和排除、汗液的形成与排出、人体激素调节、神经调节、人体对周围世界的感知(视觉、听觉、其他感觉)、人体的免疫功能、传染病、人在生物圈中的作用。
八上:动物的运动、动物的行为(包括先天性行为和学习行为)物种的延续就是讲植物、动物、人类的生殖和发育,包括受精、传粉、青春期、染色体、遗产变异等。
八下:动物的主要类群[包括环节动物 (例:蚯蚓)、节肢动物 (例:蜘蛛)、鱼类、鸟类、哺乳类]、病毒、细菌、真菌、生物的分类(分类单位:界、门、纲、目、科、属、种)。
(看起来多,其实只有60多页)
⑻ 初中生物有多少演示实验和分组实验
七年级(下)
探究活动51个(包括"观察与思考"、"资料分析"、"探究"、"模拟探究"、"进一步探究"、"实验"、"演示实验"、"调查"、"设计"、"拟定计划"、课外实践"、"等、"技能训练"等)。
其中:演示实验两个;分组实验四个
八年级(下)
探究活动26个(包括“观察与思考”、“资料分析”、“探究”、“模拟探究”、“调查”、“设计“技能训练”、“课外实践”等,共有探究4个)
其供海垛剿艹济讹汐番搂中:分组实验和演示实验没有。只有合作式探究。
⑼ 怎样提升初中生物实验操作能力
实验能力的高低、实验素质的好坏,是衡量一个学生学习生物水平的标准之一。初中生要想取得好成绩,必须要提高生物实验的能力。在日常教学中,我一直在探索如何提高学生生物实验能力。在积极推进和全面实施素质教育的今天,生物科学在中学教学中显得很重要。初中生物课的大部分知识是要求学生动手实验去发现、理解、运用的。实验是学好生物科的最有效的手段。动手实验可以激发学生热爱生物课程的兴趣,有效地帮助学生发展智力,提高学生生物科学素质。然而,实验不是让学生玩玩而已。那么,在初中生物课程教学中,如何提高学生的实验能力呢?本文尝试就如何提高初中生生物实验能力提提点滴看法,以求抛砖引玉。 一、明确培养初中生生物实验能力教学目标 常听有人嘲讽,中国学生的记忆能力是世界一流的,不管是什么考试,甚至是托福雅思等等,跟以英语为母语的国家的人比赛考试都不会输,但说到动手能力,实践能力却长期为人所诟病,那么如何提高我们学生的动手能力,实践能力呢?提高动手能力是需要实验室和实习基地的,但我国有些学校的实验室的建设相当滞后,看实验仪器的台套数就很明显的,众所周知,动手能力是从小就要培养的。所谓实验能力包括以下几个方面:①操作能力:熟练使用显微镜、解剖器、安装实验装置、自行设计各种实验步骤、采集制作植物叶子制作书签;②获得知识的能力:即在实验过程中通过聆听、观察、阅读、质疑、记录分析实验结果等途径获得知识的能力;③整理分析能力:通过表解、图释记录实验的结果,对实验现象进行分析整理,找出实验成败原因,并能解释实验现象,写出实验报告;④解决问题的能力:学生应用与实验有关的知识寻求解答问题的能力。在生物实验教学中,应该根据学生不同的年龄特征和心理特征,采取不同的组织形式,循序渐进地培养学生的实验能力。长期以来,农村中学实验教学仪器设备严重不足,科任教师不够重视。同时,受传统考试方法的制约,对学生实验能力很难考核,助长了学生不爱动手的习惯,生物实验教学中依然存在讲实验的现象,这忽视了学生动手能力的培养,使学生对生物学科逐渐丧失了学习兴趣,更不用说什么创新了。为此必须改革生物的实验教学,通过实验教学,激发学生的学习兴趣,培养初中生生物实验能力,培养学生的动手能力,使他们在快乐有趣的氛围中学习,从而提高初中学生学习生物学科的成绩。 二、加强初中生物实验教学中学生创新能力的培养 创新是一个民族进步的灵魂,没有创新就会失去生存的权利。创新的关键是人才的开发,创新人才的培养要从基础教育抓起,而中学阶段是创新教育的关键时期。基础教育中的创新,尤其是对初中学生来说,就是利用已有的知识(基本概念和规律),对面临的事物和问题,提出自己的新观点、新见解,提出解决问题的办法,甚至包括习题的解题法。这种创新和科学家、发明家“从无到有”,惊天动地的那种意义上的创新是有区别的,甚至是微不足道的,但这种创新,哪怕是一个小小的火花,它可以发展,可以壮大,可以燎原,这种创新和实践的内在功底,必将在日后的生活和工作中显示出巨大的作用。创新教育的任务就是运用科学的方法开发每一位学生的创造性资源,充分展示每一位学生的聪明才智,从而培养一大批富有开拓精神和创新能力的新型人才。许多国家对培养学生的创新实践能力的研究已进行了几十年,取得了一系列的研究成果,科技发达的美国有“创造基金会”为中小学生创造力和实践能力的培养开发提供援助。在日本,不是只有少数学校开展学生创新和实践能力培养的研究,而是步入大面积的普及阶段。二十世纪八十年代初,创新教育在我国已引起广泛重视,并有许多教育工作者先后开展了研究,20年来,取得了一定的成绩。 三、精心设计实验是培养学生实验能力的有效途径 初中生物实验大多是验证性实验,学生在前人的科研成果基础上,通过动手实验,进行探索,有利于学生更好地理解实验原理、进行创造性思维。教师在教学中要尽可能提出一些问题,让学生设计实验来解决问题,从而培养学生的创新能力,例如“如何测定洋葱表皮细胞的细胞液浓度?”“如何证明细胞膜是一层选择透过性膜?”“如何证明蛋白质不是遗传物质?”初中学生已具备一定解决问题的能力,只要教师善于引导,他们会提出许多解决方案。据了解,在国外,积极探索实验之风很浓,教师总是创造条件让学生独立思考,让学生自己设计实验方法。利用简便易行的小实验,就能在教学上起到很重要的作用。测量、统计、比较都是生物学上最常用的研究方法,这些方法都可以应用到实验中;用座标图形式表达结果,有利于培养学生的信息表达和交流能力;对实验结果的分析,有利于学生进一步理解自然选择理论,并且有利于培养学生的思维能力;实验中总有一些不能解决的问题,并不能通过实验得到答案,尚需学生设计新的实验,这又有利于培养学生的研究能力和创造能力。如果实验能一次成功当然很好,如果一次达不到预期的目的,教师则指导学生分析实验失败的原因,改变实验方
⑽ 提高初中生物教师实验教学能力的几点做法
生物学是一门以实验为基础的自然科学,长期以来,生物实验教学一直是生物教学中的薄弱环节,由于实验室建设不够完善、实验人员配备不齐、课时紧张以及实验课组织难度大等方面原因,生物实验的开设率低,教师的实验教学能力参差不齐。课改后,生物教材中实验的数量大大增加,对实验能力的要求也显着提高,近年来,实验能力又成为高考、中考考查的重要内容,因此,如何顺应课改要求,在实验教学中实践新课程理念,提高生物教师的实验教学能力,成为当前生物教师面临的又一挑战。
生物实验教学不仅是重要的直观教学手段,更是培养学生探究能力与创新精神的主要渠道。普遍来讲,人们认为生物实验教学能力主要包括实验教学组织指导能力、实验准备能力、实验技能三部分,其中实验技能被认为是最重要的实验教学能力,实验假设和实验设计能力在近年来也受到了重视⑴。本文就提高初中生物教师实验教学能力的几点做法,与大家交流探讨。
一.通过开展实验课教学专题研讨活动,提高教师实验教学的组织指导能力。
实验教学的组织指导能力是指教师能营造良好的学习环境,组织学生积极、有效率的进行实验活动,以及实验课堂中的提问、演示、讲解、指导技能,实验中突发事件的应对与处理等方面能力⑵。笔者组织了人教版七年级上册《观察种子的结构》的实验课教学观摩和专题研讨,着重教师实验教学的组织指导能力的体验和训练。《观察种子的结构》一节课标要求是:通过观察菜豆和玉米种子,能说出种子的主要结构,能描述菜豆种子与玉米种子的相同点与不同点。
实验课上,教师通过展示学生课前收集的各种各样的种子,说明种子“虽然大小、形状、颜色各不相同,却有大致相同的结构”引入课题,调动了学生的好奇心,激发了观察种子结构的积极性;讲解观察步骤时,简洁有条理而不是照本宣科,将步骤中的关键字用“→”串联起来讲解,如观察菜豆种子,“观察外形→剥去种皮→观察子叶→用放大镜观察胚→填写观察记录”,强调一定的观察顺序,学生听得明白,操作起来不乱,达到事半功倍的效果;教师示范操作和指导时,准确规范,如玉米种子的纵切、滴加碘液时滴管的正确使用、剖面的染色和观察等,教会了学生一定的实验技能和方法;教师实验小结时,运用图文并茂的板书,在黑板上画出菜豆和玉米种子并标注出各部分结构,再列表比较菜豆和玉米种子的异同,清晰归纳了知识要点,完成了知识的构建,学生不会因为专注于动手操作而忘记知识的掌握。
通过实验课教学的观摩和专题研讨活动,教师们深受启迪,对实验课教学的组织指导有了充分的感性认识:一是认识到实验课不仅仅是加深对知识的理解巩固,还能使学生掌握实验的基本技能,锻炼学生的实验动手能力,更能激发学生探索求知的欲望,是培养学生创新精神的切入点。二是加深了对实验课教学组织指导的理解。实验课不同于与新授课、理论课等课型,主要以学生以观察、实验为主,教师的讲解、示范和指导对于学生形成科学严谨的思维和良好的实验素养有重要的意义。三是认识到教师规范准确的实验操作的重要性。教师娴熟、准确规范的实验操作是学生独立实验操作时的重要依据和典范,对于学生掌握正确的实验方法,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度的起到言传身教的作用。
二.通过以演示实验为载体的同课异构活动,提高教师实验教学的准备能力。
实验教学的准备能力是指教师能在实验教学前预先充分准备所需的器材,熟悉教材内容及实验教学的程序,善用各种资源,增进实验教学的效果⑵。笔者组织了《绿色植物对有机物的利用》一节同课异构活动,通过演示实验教学的实施,促进教师对实验教学准备能力的认知。《绿色植物对有机物的利用》一课有三个演示实验,“种子萌发释放能量” “种子萌发时产生二氧化碳和水”“种子萌发消耗氧气”,课堂教学基本过程是“提出问题—观察演示实验—分析实验现象—归纳得出结论”。
教师们在课前都进行了必要的准备,还对实验进行了不同程度的改进:有的改进了实验的装置,有的改进了实验的材料,有的将演示实验改为学生实验,较好地完成了实验。课堂上,教师引导学生说出自己看到的实验现象进行分析,用科学规范的语言进行概括和总结,对培养学生的分析思维能力,语言表达能力起到很好的示范作用,达成了预定的教学目标。由于本节课是围绕演示实验现象的分析而展开的,演示实验的成败就显得至关重要,通过同课异构活动的观摩学习和专业切磋,教师们对实验教学的准备能力有了更深刻的认识:
首先要明确演示实验设计的思路。教师要准确把握演示实验在本节教材中的作用,才能将实验真正融入教学中,帮助学生形成概念、理解知识,才能避免实验与教学内容脱节、为做实验而实验的现象。例如教材中的三个演示实验用的材料都是种子,有一定的完整性和连贯性,有的老师将其中一个演示实验“种子萌发产生二氧化碳”的实验材料“种子”改做“新鲜的蔬菜”,而另二个实验仍用种子做材料,思维跳跃性过大。如果能在做完“种子萌发产生二氧化碳”实验后,再补充做这个实验,说明植物其它器官生命活动时也产生二氧化碳,对学生理解植物呼吸作用的整体性就能起到良好的作用。
二是要做好演示实验前的一切准备工作。教师不仅要准备好与实验有关的器材,还要弄清演示实验成功的因素,在课前反复操作直到熟练,对于实验中可能出现的现象做到心中有数,才能保证实验数据的真实可靠,引导分析的客观到位,避免实验中出现与结论不相符合的结果,引起学生对教材中的实验结论产生“怀疑”。如 “种子萌发释放能量” 演示实验时,有的教师用温度计分别测量“萌发种子”和“未萌发种子”的温度,结果温度只相差了1℃,教师依旧解释为“萌发的子释放出能量,一部分以热能的形式散失,因此萌发的种子温度升高”,这样的分析明显比较牵强,演示实验也如走过场,如果能因势利导,分析为什么温度只相差1℃的原因,可能是种子未充分萌发、可能放置时间不够,可能是装置保温效果不好,可能是温度计读数时有误差等,才能让学生真正信服。
三是要加强演示实验操作的准确性和规范性。因为演示实验具有很强的示范性,教师的一举一动都将成为学生独立操作时的依据,也是学生使用仪器、实验操作的模仿对象,如温度计测量温度时如何正确读数?实验时试管中澄清石灰水装多少合适?实验装置气密性如何的检查?这些技能与物理、化学学科实验技能要求是一致的,要教给学生正确的实验方法,为学生今后进一步学习奠定基础。
四是要提倡师生共同参与演示实验的准备。在准备演示实验时,从实验材料的选择、仪器的装配到操作步骤和技巧等,如果能让学生参与实验的准备过程,学生就能够从中学习到真正实验方法和科学知识,对培养学生实事求是、严谨细致的科学态度起到潜移默化的作用。
三.通过举办教师实验操作技能竞赛,提高教师的实验操作能力。
实验操作能力指教师能完全熟悉实验活动程序及要求,能熟练讲解和操作实验仪器设备,规范准确地进行实验操作和演示⑵。实验操作能力是一种动作技能,离不开教师亲自动手实验,没有一定量的实验操作训练,动作技能就难以保证其准确性和规范性。但由于当前初中生物教学普遍存在着分组实验开设率低、演示实验没有做,讲实验、看视频代替了真正动手操作实验的现象,教师的实验操作能力处于相对薄弱的状态。为鼓励教师用好仪器设备、规范实验技能,笔者组织举办了区初中生物教师实验操作技能竞赛。竞赛选取了初中生物中最常规的实验“制作和观察临时装片”来考查教师的最基本实验技能——“制作临时装片”“使用显微镜”“绘制生物图”。参赛的20位教师熟悉实验操作的步骤,基本操作规范,但也存在一些问题:
1.制作临时装片存在问题。
参赛教师都很熟悉临时装片制作的要点:擦→滴→取→展(涂)→盖→染,能较快完成装片的制作,但效果并不尽人意。具体问题是:①没有擦盖玻片和载玻片。个别教师认为盖玻片和载玻片都是新的,很干净,没有必要擦,结果观察装片时发现视野里有很多杂质。②不够注意试剂瓶上的标签,在滴加清水或生理盐水时个别教师出错。制作洋葱鳞片叶表皮细胞和黄瓜表层果肉细胞的临时装片时应滴加清水,人口腔上皮细胞临时装片应滴加生理盐水,有的老师没有看清试剂瓶上的标签,拿起就滴,导致观察效果不佳。③实验材料取材位置不够准确。观察植物细胞教材上用了两种材料,洋葱鳞片叶内表皮,黄瓜表层果肉细胞,主要是为了观察到叶绿体,书上的要求是“用刀片将洗净的黄瓜表皮刮掉,洗净刀片后,再用刀片轻轻刮取少许黄瓜表层果肉”,有的教师果肉取材位置不准确,影响制作装片的质量。④没有将撕取或刮取的材料在水滴中完全展开或涂抹开,装片观察时有重叠。⑤染色的次数和时间普遍不足,导致观察效果不够理想。大多数教师虽然染色的操作都很准确(先在盖玻片一侧滴一滴,用滤纸在另一侧吸),但标本的染色效果不好,有的只染一次;有的染色后直接观察,染料没有充分浸染标本,因此观察效果不够理想。染色时要重复染色,而且要放置一段时间,让染料充分浸染标本后再观察。
2.使用显微镜观察存在问题。
使用显微镜的操作步骤和要点:取放→对光→观察→整理,教师们都很熟练,但也存在一些不足,具体问题是。①实验习惯较随意。良好的习惯有利于潜移默化地教育学生,有的教师取出显微镜后箱门没关,没有将箱子放在位子下面;有的没有将显微镜放置于桌子略偏左的位置;有的实验完成后没有清洁整理桌面,还有个别教师观察临时装片时将显微镜倾斜,因临时装片制作时用到水,倾斜显微镜会使水滴流下;个别教师物像清晰后,移动显微镜的位置,没有重新调节显微镜。②高倍镜使用不够规范和熟练。有的教师用高倍镜对光;有的教师在低倍镜下看到物像后,不是直接将高倍镜物镜转换过来,而是先升高镜筒,再转高倍镜,再查找物像;高倍镜观察时视野普遍偏暗,应转换凹面镜对准光源,或在低倍镜下时应用最大光圈,只要稍加调整,就可以有较好的效果。
3.绘制生物图存在问题。
生物图绘制的要求在课本上有较详细的文字说明,但教师们在这方面普遍存在较大缺漏,具体是:①生物图的科学性和真实性不够统一。生物图与艺术图有明显不同,生物绘图要有科学性,实事求是,选取正确、有代表性的实体来绘图,不要夸张或艺术加工。②绘图和实际观察脱节。绘图要根据观察到的物象轻轻地画出轮廓,经过修改,再正式画,使图形真实、各部比例适当。而有的教师绘图时脱离了观察显微镜下的物像,照抄书本或凭想象、经验绘图。③生物绘图的技巧欠缺。绘制的生物图大小要适当,在纸上的位置要适中,一般稍偏左上方,以便在右侧和下方留出注字和写图名的地方;图的线条要平滑,图中比较暗的地方,用铅笔点上细点来表示,指示线和名称标注要规范,字尽量注在图的右侧,图的下方写上图形的名称。有关生物图绘制的技能技巧今后要进一步加强训练,除了具有一定的生物专业知识外,还需要一定的艺术修养,这样绘出的生物图不仅逼真,而且美观。
通过实验操作技能竞赛中存在问题的交流和反馈,教师们确实认识到自身在实验操作技能上存在的不足,自我发展欲望得到提升,开始积极主动加强实验操作技能的培训和实践,如利用学校已有的实验设施创设实验环境,借助图书资料和教育软件进行学习,通过教学骨干和名师等进行技能传授,有效促进了教师实验操作技能的提高。
随着新课程的不断推进和发展,实验的要求必将越来越高,教师要积极主动的做实验,不断提高自身的实验教学能力,并加强实验设计和创新能力,这是培养高质量创新人才的关键,更是提高学生科学素养的当务之急。