(青海省中小學(xué)教學(xué)研究室 青海西寧 810000)
我國新一輪基礎(chǔ)教育課程改革已經(jīng)開始,高中生物學(xué)課程改革強(qiáng)調(diào)要讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí),在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗假設(shè)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過程中習(xí)得生物學(xué)知識,在此過程中要逐步培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任等生物學(xué)核心素養(yǎng),養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣,形成積極的科學(xué)態(tài)度,發(fā)展終身學(xué)習(xí)及創(chuàng)新實踐能力[1]。體驗式教學(xué)模式剛好與改革一致,它是指教師在實際教學(xué)過程中,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點和規(guī)律設(shè)定一個真實情境,將教學(xué)內(nèi)容運(yùn)用該情境表現(xiàn)出來,然后給學(xué)生以正確的引導(dǎo),讓學(xué)生根據(jù)自己的親身體驗來發(fā)現(xiàn)問題,解決問題從而獲取生物學(xué)知識。
生物學(xué)實驗?zāi)軒椭鷮W(xué)生增加感性認(rèn)識,克服對微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識的困難,使學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法。而在實際實驗教學(xué)過程中教師多采用的是講授實驗的方法,大多數(shù)教師過于強(qiáng)調(diào)實驗的規(guī)范性、實驗現(xiàn)象與結(jié)論的正確性,而真正關(guān)注學(xué)習(xí)者解決問題能力及合作探究能力的教師卻很少[2]。下面以人教版高中生物必修一《分子與細(xì)胞》第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出的探究實驗《植物細(xì)胞的吸水和失水》為例,淺談體驗式教學(xué)模式在高中生物實驗教學(xué)中的應(yīng)用。
1.能通過分析動物細(xì)胞吸水和失水的原理,提出植物細(xì)胞吸水與失水的原理。
2.能通過對實驗原理的討論,按照科學(xué)探究的要求設(shè)計出植物細(xì)胞吸水與失水的實驗方案。
3.能如實記錄實驗數(shù)據(jù)及實驗現(xiàn)象,并對實驗現(xiàn)象做出合理解釋。
4.能運(yùn)用相關(guān)的實驗原理解釋現(xiàn)實生活中的現(xiàn)象。
提出課題→討論思路→設(shè)計實驗方案→實施方案→展示交流→拓展延伸
活動任務(wù)一:提出課題
觀看視頻資料,展示現(xiàn)實生活中的情景并提出問題讓學(xué)生思考討論:
1.超市營業(yè)員為什么會向萎焉的菜葉子上噴水?
2.糖拌西紅柿一段時間后為什么會有水滲出?
3.將蘿卜條放在鹽水中浸泡一段時間會看到蘿卜條變軟,把變軟了的蘿卜條又放回清水中一段時間又變回堅挺,這是為什么呢?
活動目的:通過問題串,由淺到深一步步啟發(fā),用真實情境激發(fā)學(xué)生參與實驗探究的興趣,誘導(dǎo)學(xué)生的科學(xué)思維,使學(xué)生主動思考,通過小組討論解決相關(guān)問題,并提出課題植物細(xì)胞是如何吸水與失水的。
活動任務(wù)二:討論思路
1.課件展示以哺乳動物紅細(xì)胞為材料制備細(xì)胞膜實驗,讓學(xué)生回憶相關(guān)內(nèi)容并分析紅細(xì)胞吸水與失水的原因。
2.課件展示滲透原理實驗,讓學(xué)生回憶滲透系統(tǒng)組成,并思考植物細(xì)胞滲透系統(tǒng)。
3.請同學(xué)們思考動物細(xì)胞與植物細(xì)胞吸水與失水有何異同?小組討論后得出結(jié)論。
4.在探究實驗開始前完成準(zhǔn)備工作。小組成員仔細(xì)查閱資料并思考問題:①植物細(xì)胞失水與吸水的實驗原理是什么?②實驗材料選取依據(jù)是什么?③選擇什么樣的實驗試劑?④預(yù)期的實驗結(jié)果是什么?⑤實驗設(shè)計過程中應(yīng)注意事項有哪些?各小組成員對相關(guān)問題查閱資料討論后形成提綱,可以用多種形式呈現(xiàn),如表格、思維導(dǎo)圖、樹狀圖等。
活動目的:刺激學(xué)生回憶鞏固舊知識,學(xué)生通過查閱資料,并對所查找的資料歸納總結(jié),培養(yǎng)學(xué)生歸納提煉知識點的能力;學(xué)生對實驗原理、實驗條件等展開討論的過程中解決所遇到的問題,培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維。
活動任務(wù)三:設(shè)計實驗方案
基于活動任務(wù)二讓學(xué)生繼續(xù)查閱相關(guān)資料,小組給出實驗假設(shè)并設(shè)計探究實驗方案,小組成員積極討論、交流實驗方案的合理性和可行性,制訂出實驗室條件下可實施的實驗方案,教師做必要的指導(dǎo)。
活動目的:學(xué)生親歷提出問題、獲取信息并針對具體問題,設(shè)計可操作的論證合理的實驗方案,該過程培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)思維、科學(xué)探究的能力。
活動任務(wù)四:實施方案
讓學(xué)生根據(jù)所設(shè)計的探究性實驗方案分組進(jìn)行實驗探究,在實驗過程中注意實驗的嚴(yán)謹(jǐn)性及實驗試劑使用的安全性,在實驗過程中要求學(xué)生做好實驗記錄,繪制過程圖像。實驗結(jié)束后,讓學(xué)生思考實驗結(jié)果是否與預(yù)期相吻合?是否和最初的假設(shè)吻合?如果實驗結(jié)果與預(yù)期不符時,讓學(xué)生多思考是什么原因?qū)е碌?,并找到?yīng)對的策略重新實驗。
活動目的:讓學(xué)生體驗科學(xué)探究過程,在尋找證據(jù)、檢驗假設(shè)、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中習(xí)得生物學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、求實、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
活動任務(wù)五:展示交流
1.各實驗小組展示實驗探究的過程圖,結(jié)合各組的實驗假設(shè),總結(jié)實驗結(jié)論。
2.各小組查找其他小組實驗設(shè)計的優(yōu)缺點。
3.各小組成員分享成功的感受或失敗的原因。
活動目的:該任務(wù)以總結(jié)、評價、反思的形式培養(yǎng)了學(xué)生語言表達(dá)能力,歸納總結(jié)的能力及科學(xué)思維的能力,幫助學(xué)生認(rèn)識自我,建立自信。
活動任務(wù)六:拓展延伸
學(xué)生實驗總結(jié)后留給學(xué)生拓展延伸問題:
1.一定濃度的硝酸鉀溶液會使洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離,不久這些細(xì)胞又逐漸發(fā)生質(zhì)壁分離復(fù)原,可能是什么原因呢?
2.新鮮魚、肉用鹽浸不容易變質(zhì),原因是什么?
3.鹽堿地栽種植物,其出苗率和成活率均較低,為什么?
4.什么情況下會使植物體內(nèi)水分倒流?這對植物體會產(chǎn)生什么影響?
5.想想你能用什么方法來測定植物細(xì)胞的細(xì)胞液濃度大小?
活動目的:通過拓展延伸問題的探討加深學(xué)生對植物細(xì)胞失水與吸水過程理解,提升學(xué)生應(yīng)用知識的能力,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神,進(jìn)而能用科學(xué)的觀點、知識、思路和方法,探討或解決現(xiàn)實生活中的某些問題。
體驗式教學(xué)模式運(yùn)用于高中生物實驗課堂從根本上講是對開放性教學(xué)模式的一種有益的探索,它所強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,讓學(xué)生以積極的心態(tài)去思考、探究、質(zhì)疑、反思,尤其是在體驗實驗失敗后的思考過程培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力是非常有效的。所以說體驗式教學(xué)過程對改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)模式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力、開闊視野與提高科學(xué)素養(yǎng)有很大的幫助。