农村中职生物实验教学的“荒野求生”

2015-09-10 21:51陈荔明
考试周刊 2015年26期
关键词:实验教学

陈荔明

摘 要: 农村职业中学由于地域的局限性,生物实验教学的正常开展有一定的难度。如何利用现有的材料,借助地域的优势开展生物学实验,是值得所有农村职校生物教师深思的问题。作者就教学多年来的教学经验和做法,谈谈如何在条件不足的情况下尽力搞好农村职业中学生物实验教学。

关键词: 实验器材 实验方案 实验教学

中职学校的生物实验更注重自主探究活动,要求学生主动动手实验、动脑改革实验过程。但农村职业中学由于自身所处的特殊性,实验经费不足,实验器材残旧,领导不重视,教师马虎应对。看似可有可无的实验教学使学生对实验缺乏主动性与积极性,更谈不上激发他们独立操作、独立思考和进行改革实验的激情。因此,如何使用器材,利用现有的材料创造实验条件,顺利地在实验中培养学生的科学探究能力、自主改革生物实验及提高实验教学质量,都是农村职校生物教师所需解决的问题。我认为农村中职生物教师要学习英国人贝尔格里(Rear Grylls)的“荒野求生”精神,从以下方面提高教学质量。

一、熟练地使用现有的实验器材

1.了解原理,正确使用。

由于实验不纳入考试范围,近年来,越来越多的学生的仪器使用方法不当甚至不会使用。最明显的是对显微镜器材的使用,表现为不会对光;装片不懂得用压片夹压住;一用上显微镜就用高倍镜观察;不加辨别地使用粗细准焦螺旋调距;做临时装片时,将载物台高高翘起,导致溶液流到载物台,或端个显微镜呼朋唤友,满实验室跑。这种盲目性,是由于学生不了解显微镜的基本原理,没有进行系统的显微镜操作能力方面的训练而引起的。因此强调器材的使用方法和操作要领,了解其设计原理,有针对性地进行操作和反复训练,正确并熟练地使用,是学生进行生物学实验的基本。

2.养成习惯,清洁器材。

学生要养成清洁器材的习惯,保持实验场所的整洁。因为实验中的污染物容易对器材造成腐蚀,影响器材的使用寿命;而且长期器材的不清洁,容易产生大量细菌,对师生健康造成危害。所以要学会正确处理污秽的器材,正确判定污染物的位置,防止灰尘落入器材的内部。对于贵重仪器,要在实验后用专用设备认真拭擦各个部分,正确摆放,罩上保护物,放入规定位置。实验中滴加不同溶液或同一溶液的不同浓度的滴定管,要及时清洗。对于镊子、玻璃棒、载玻片、培养皿等,使用后需清洁后晾干。实验完毕后及时清洁桌面、器材,要求学生要一一养成习惯。及时清洁器材的每一个小小的举动,都能避免延误下一次的实验,而且延长了器材的使用寿命,维护了身体健康,养成了爱劳动的好习惯。

3.熟悉步骤,条理操作。

在实验操作过程中,要求学生按正确的操作步骤使用仪器,如在对显微镜的操作过程中,按安放、对光、放片、调焦、观察的顺序进行。良好的操作技能可以养成良好的实验习惯,避免实验器材的损坏,形成良好的实验技能素质,提高正确实验现象概率,提高实验热情。长此以往,学生就会将实验当成一种探索而不是流于形式。所以教师在使用新仪器时要率先示范一次,将仪器的操作步骤和使用方法讲解清楚,这样学生才会真正学会实验,为下一步探索打下基础。对于学习基础不是很好的中职生来说,每学年的第一节实验课必须重点讲解常用仪器的操作要领、规范使用各种器材等要点。

二、学会实验器材的自主选择

职校教学常规的生物学实验多达十六个,其中的实验器材物品种类繁多,其特点是大多数实验材料需要自己采集、培养、选定。所以这就要求教师培养学生具有收集、培养和处理实验材料的技能,选择适宜的实验材料、药品和用具,顺利进行实验和观察。

1.实验材料的自主选定。

自主选择实验材料的过程中,许多实验由于实验材料的选择不当而告失败,因此要学生多做实验多验证,在众多材料中,筛选出适合试验的最佳材料。材料选择应以取材方便,制作简单,观察效果好为原则。如我们福建可用产量高的龙眼、荔枝来代替苹果和梨来做还原糖的鉴定,由于材料含糖量极高,在空气中氧化的速度不及苹果快,实验效果好,也避免了实验误差。寻找叶片较大的地藓来代替菠菜叶,制片方便,直接即可观察线粒体的运动。还可用大蒜来代替洋葱做根尖培养,取材方便,培养时间短。用茎干是紫红色的鸭趾草来代替洋葱做质壁分离和复原实验,材料易得,操作方便。教师在平日生活中要多注意观察,根据季节选取当地合适的材料,促使生物实验及时进行,避免拖延影响了教学。而且,多种材料的选择有助于加强学生动手动脑的能力。

2.灵活选择实验器材药品的替代品。

由于农村职校实验经费缺乏,实验药品、实验器材往往得不到及时补充,实验条件不足,教师必须自己寻找实验器材和药品的替代品。学校并没有配备专门的实验工作人员,实验器材的准备、实验材料的制备都必须由老师亲自完成。如何运用现有的器材试剂,挖掘身边一切可利用的材料作为实验用品,也是基层中学教师所面临的一大难点。除了向周边学校申请援助外,教师还必须自己动手修理一些器材,学会灵活寻找替代品。如将年久失修的显微镜完好部分拆装下来,拼凑成一架完整的显微镜;用小河里的白细砂来代替碳酸钙,防止色素被破坏;甚至可用筷子代替玻棒,用无色玻璃杯代替烧杯。当然,相对应的我们也要创造出使用它们的方法。用吸管代替滴定管的时候,我们先将小吸管插入溶液中,然后用拇指按住一端的封口,要滴加一滴时就轻轻放松一下拇指。最实用的是用石蕊试剂来代替溴麝香草酚蓝水溶液,实验步骤不变,只是现象发生了变化,实验得以顺利进行。

也就是说,在基层职校的生物教学实验中,一定要有贝爷的“荒野求生”精神,就地取材,拼凑器材,寻找合理的实验替代品,在“荒芜”的实验器材环境下,实验教学得以顺利“求生”。

三、参与实验方案的自主改革

1.营造开放性课堂,允许学生出错。

长期以来,实验活动过程往往是实验教师根据教材准备好材料,做好实验演示,然后让学生重复做一遍,验证教科书上的知识。学生往往没有进行思考,带有盲目性地进行简单的重复操作。新课程下的实验主要以学生自主活动为主,教师只是学生实验过程的启发者、指导者和知识总结的升华者。

所以,每节课实验课教师不能讲得过多,否则易形成学生思维的惰性,学生依葫芦画瓢不动脑筋,探究不到实验的真谛。如还原糖的鉴定中,书本中只要求“从老师提供的实验材料中选择一两种,预测其中含有哪些有机化合物”。如果此时教师提供的材料仅是苹果、梨或马铃薯均浆,学生根本就考虑不到植物本身的颜色问题,从而影响到实验结果。我具体的做法是将红萝卜、白萝卜、苹果、荠菜茎、梨、西红柿、龙眼等多种材料一起提供给学生,让学生自主选择,打造开放性课堂,允许学生出错。不同的学生选择的实验材料不同,结果也不同,老师引导学生思考为什么会出现这种情况,学生自己开动脑筋分析总结,提高思维和辨析能力。

2.鼓励实验方案的创新,培养学生的分析能力。

营造开放性课堂,肯定有大量的不同信息,有正确的,也有错误的,教师就必须指导学生分析实验中每一步骤的作用、每处的意义,以及各步骤之间的联系,从中找到步骤或器材使用的不妥之处。必须由教师提出问题让学生思考,让学生带着问题实验再讲解清楚,使学生既知道实验应怎么做,又知道为什么这样做。

如《绿叶的提取和分离》实验中,学生自主改造实验方案时,教师可预设几个问题:①滤液细线为什么要干了以后再划?②你还可以设计出哪种方案证明色素在滤纸上的扩散是有一定顺序的?③如果细线是一个浓绿的点,层析效果是怎样的?④根据实验结果得出什么结论?⑤还能应用哪些材料来实验?这个实验还能怎样做?这样不仅使学生对本实验有完整的清晰的认识,鼓励他们对实验方案的改革,培养他们分析实验步骤的能力,还给学生留下思考的空间,使实验延伸到课外。这样养成习惯后,可以让学生在探索氛围中,科学素养和探究能力不断积累和提高。

四、将实验延伸到户外

1.周边环境的合理利用。

学校及周边的环境就是一个很好的生物实验课堂,是实现书本知识与周围环境的良好沟通的地方,能将死板的书本知识演绎成生动鲜活的生活知识,促进知识的巩固,提高学生的智商。如本县城是以农业、林业为主的生态县,教师可布置学生利用假日调查当地的农田生态系统,了解其组成成分,分析农田、森林生态系统中的能量流动情况,并设置相当的问题让学生分析解决。当然,每次的课外延伸必须有明确的调查对象和解决问题,教师本人必须先去实地调查研究,看看调查地的范围是否合适,有没有相当问题的探讨,甚至是否安全等进行全方位的考察。

2.利用现有的农业基地进行学习。

本县城具有各个项目的开发,其中不乏农业基地的开发。如可以带学生参观植物的组织培养基地、温室大棚基地,了解并参与整个劳动实验过程,养成学生乐于动手、勤于实践的意识和习惯。还可以与一些具有农业经验的家长联系,让他们介绍如何运用现代科学技术进行生产取得经济效益。学生对这些看得见、摸得着的东西更感兴趣,理解更深,比单纯地在实验室做实验的效果好得多。如果能真正投入到劳动基地进行学习,对生物实验材料的培养过程也会有更好的全方位的理解,同时养成教学中必不可少的勤于动手的意识和习惯。

3.利用生活中的新闻进行分析探究。

我们生活在信息时代,可利用生活中的新闻进行探究实验,有助于培养学生分析问题、勤于动脑动手的习惯。如网民关注的食品安全问题,说能燃烧的面是含有塑料的。我们可以先提出问题让学生分析再实验,判断以上的验证法是否得当,自己动手做一做,采用最有说服力的实验论证网民的说法是否得当,用事实说话。这种分析实验,材料易得,操作简便,使学生对生物课堂的验证实验延伸到课外的学习和生活中,正如陶行知先生所说:“解放大脑,要多做一做;解放眼睛,要多看一看;解放空间,要多动一动。”学生看到平时没有留意过的生活物品与学习的生物学知识居然有这么大的联系,体会到生活中的生物学知识,加强了理论与实际的结合,激发了生物实验的学习劲头。

总之,熟练并自主地使用实验器材,改革实验方案,用替代品做实验,保证开足开好学生实验,利用户外教学,利用好当地资源,均衡教育资源,优化生物实验教学。从各个方面加强对学生观察和实践的能力的培养,定会事半功倍,全面提高生物实验教学质量。

参考文献:

[1]余子侠,陶行知.湖北教育出版社,1999.8.

[2]刘义.重视实验探究,提高科学素养.2013.10.

[3]罗永华.浅谈农村完小科学课的教学.福建省中小学实验教学,2008.9.

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