导学案在高中生物实验课教学中的融合策略分析

2020-11-06 06:04杨丹
考试周刊 2020年86期
关键词:设计原则导学案高中生物

摘 要:随着新课程改革的大力推进,导学案逐渐得到了广大教师的青睐,并在各学科的教学中取得了良好效果。针对目前生物实验教学亟待改革的情况,文章分析了导学案在高中生物实验课中的应用价值与设计原则,并探讨了有效的应用策略,以期实现导学案与实验课的有机融合,提升教学质量与学生的实验能力和生物水平。

关键词:导学案;高中生物;实验教学;设计原则;策略

高中生物新课标要求教师培养学生的实践能力与创新能力,而达到这一目的的最佳途径就是有效开展实验教学。一堂成功的实验课会让学生手脑并用地完成任务,进而培养其团队精神、合作能力、操作能力与探究能力。但是在传统教育理念的影响下,大部分教师在实验课中只是根据教材内容讲解理论知识和实验步骤,再让学生进行模仿,难以提升其各项能力。而导学案的应用则能很好地解决这个问题,教师要根据学生特点设计导学案,优化教学模式。

一、 导学案在高中生物实验教学中的应用价值

在应试教育以及传统教育理念的影响下,教师在教学中往往以成绩为先,重理论轻实践,在高中生物实验课上为节约时间大多直接以口授的方式讲解实验原理、步骤和结果,然后再进行示范,并要求学生背诵这些内容,并未留给学生亲自实践的机会,导致其操作能力较差,而且久而久之还会失去实验兴趣,因为没有参与实验过程,所以对相关知识的理解和记忆也并不深刻。导学案作为一种新的教学方式,是在素质教育理念指导下编写的用于引导学生学习的方案,目的是提升学生的主动性,促使其自主参与到课堂活动之中,通过合作探究获取知识和提升能力。教师在编写导学案时要与教案区别开来,教案是教师从自己的角度设计的,内容主要是教什么和如何教,但导学案则要以学生的实际学情为出发点,内容以学什么、如何学、怎样让学生在小组中自主学习为主。在高中生物课中应用导学案展开教学可以充分发挥学生的主观能动性,让其认识到自己的主人翁地位,调动学习积极性,在小组合作过程中自主分析和思考问题,自行设计实验步骤并亲自操作加以验证,全面了解实验的过程和结果,加深对知识的理解,培养自身的观察能力、操作能力、合作能力,提升思维的开放性、创新性和生物核心素养。

二、 高中生物实验课的导学案设计原则

(一)明确性原则

在传统的高中生物实验课中,因为教师和学生不重视课前预习,导致学生在课堂上并不了解实验目标和原理等,在开始操作时往往不知从何入手,所以教学效果也不甚理想。应用导学案可以让学生明确实验目的,教师通过设计导学问题激发学生的好奇心和求知欲,引导其提前预习实验内容,了解相关知识。学生根据教师给出的实验目的对实验的各种变量和影响因素进行分析,全面了解实验信息,思考教师提出的问题,这样在正式上课时就有了一定的基础,能够与其他同学一起进行深入探索。

(二)趣味性原则

如果教师设计的导学案枯燥乏味,全都是堆砌的专用词汇,那么学生预习的难度就会大大增加,而且还容易引导学生的厌学心理,学生对生物实验提不起兴趣,自然达不到预期的学习效果。所以教师在设计导学案时要遵循趣味性原则,创设生动、真实的情境,让学生能产生强烈的探索欲望与探究热情。为达到该目的,教师要考虑学生的生活经验和兴趣爱好,最好从学生熟悉的生活元素出发,让学生认识到生活和生物之间的联系,增强其学习动机。

(三)探究性原则

在以往的生物实验课中,教师大多采用传统模式授课,先讲解和示范,再让学生模仿操作。学生只是被动观看和学习实验操作,机械记忆实验材料、原理和结果等,并未发挥学习自主性。教师在设计导学案时应设计一些具有开放性的问题,激发学生的探究兴趣,让学生在分析和思考的过程中提升思维的发散性与创造性。教师可以针对教材中的实验提出一些改进建议,如更换材料、仪器等,让学生判断是否合理,并鼓励学生积极提问、勇于质疑,增强其问题意识,让学生能大胆猜测、小心求证,培养其探究精神与探究能力。

三、 导学案在高中生物实验课教学中的融合策略

(一)精心设计相关问题,让学生带着目标学习

在传统教学模式下,教师大多存在“重理论,轻实践”的问题,在高中实验课中教师会详细讲解实验原理、材料、操作、现象等内容,并反复嘱咐操作时的注意事项,然后再让学生严格按照教材中的流程或教师给出的步骤模仿实验。由于缺少预习环节,学生对实验的了解并不深刻,通常直到完成实验学生也没有产生深刻的印象。针对学生学习时的盲目性问题,教师在编写导学案时要精心设计相关问题,控制好问题的难度,让学生带着目标学习。在课前2天左右将导学案发放给学生,让他们自己制定学习计划,与同学结组合作学习,进行资料收集、了解材料、步骤提炼等工作。借助导学案的引导,学生能充分发挥学习自主性,而且还能在课前了解实验相关的知识,为正式实验做好准备。

比如,在进行《观察DNA、RNA在细胞中的分布》实验前,教师向学生发布了导学案,强调实验目的是初步掌握观察DNA和RNA在细胞中分布的方法。要求学生阅读教材了解实验知识,并提出了一系列问题:“甲基绿和DNA有什么反应?吡羅红和RNA呢?试剂是单独使用还是混合使用?稀盐酸有什么作用?氯化钠溶液有什么作用?为什么要先清洗干净载玻片?”等,让学生在阅读过程中寻找答案,并将问题和答案串联起来,构成实验的雏形,掌握基本流程等知识点。在遇到难题时,学生可以先记在教材的相应内容旁边,在课堂上与同学共同讨论,在实验中解答疑惑,提高学习效率。

(二)开展小组合作学习,共同突破教学重难点

教师在高中生物实验课中要坚持以学生为主体,确定其主体地位,而自己则要做教学活动的组织者和引导者,多将时间和探索的机会留给学生,不要自己包办一切。因为学生已经提前预习了,所以教师在课上可以根据其生物基础、实验能力等进行合理分组(各组的优等生、学困生的分配尽量均衡),让其开展小组合作学习,共同完成实验。教师在巡视过程中观察各组的实验情况,对于遇到困难的小组给予适当指导,对观点新颖的学生给予肯定和表扬。至于决定实验是否成功的关键点,教师要加强引导,或亲自演示,帮助学生突破教学的重难点,提升生物知识水平。

比如,实验《尝试用化学试剂检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质》的目的是尝试用化学实验试剂检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。教师在课上将学生分组后要让学生根据“某些化学试剂能使生物组织中的有关有机化合物产生特定颜色反应”的原理设计实验。首先要思考要选择什么材料,以糖类为例,即什么生物组织中含有糖类,又有什么化学试剂能与糖类发生颜色反应。接着要思考实验步骤,即具体要如何操作,怎样让两种物质接触和反应。最后学生选择了将斐林试剂和苹果或梨的组织液水浴加热,结果产生了砖红色沉淀,说明组织液中含有还原糖。实验过程中斐林试剂的配置和储存是一个难点,必须在使用前再混合甲、乙液,以免其因为不稳定而发生分解。教师让学生通过讨论分析发生的化学反应,确定反应物和生成物,加深知识印象。

(三)增进课堂交流互动,加深学生的知识理解

为了提升生物实验课的教学效果,教师要在学生完成实验后组织其进行交流讨论。一方面,教师可以根据学生的实验情况自己选择一些典型问题,另一方面也可以让学生自己说一说对哪个知识点或哪个实验步骤还有疑惑,将大家多次提到的问题作为讨论内容。在组织讨论时既可以直接在全班范围内自由发表意见,也可以以小组为单位,各组先派代表汇报实验过程、结果及遇到的问题,然后再由其他组发表意见。交流讨论的过程不仅能拉近师生之间和学生之间的距离,还能让学生尽情地思想碰撞,互相答疑解惑,大家集思广益、共同进步。

比如,在完成实验《用高倍镜观察线粒体和叶绿体》后,许多学生提出自己的观察结果并不明显,或者和教材中描述的形态不符。于是教师先让各组汇报实验情况,然后就这两个问题说一说自己的看法,猜测可能的原因。经过一番交流和讨论,学生认为叶绿体与教材中的形态不符可能是因为临时装片中的叶片放干了,没有水分,导致细胞或叶绿体失水收缩,影响了其原本的形态和分布。接着教师针对实验提出了几个问题:“细胞质基质中的叶绿体是不是静止不动的?为什么?叶绿体的形态分布与其功能有什么关系?”让学生通过思考和讨论理解叶绿体在不同光照条件下可以运动,在接收较多光照的同时避免被强光灼伤,这样有利于进行光合作用。

(四)建立多元评价体系,提升学生的反思能力

在传统教学模式中,教师要用较长时间讲解理论知识,然后还要示范实验操作,导致留给学生的时间很少,很多时候学生都是赶在下课之前完成实验并快速整理仪器,并没有时间反思实验过程,教师也没有及时给出评价,难以发挥出实验课的最大价值。而应用导学案后学生可以提前了解实验知识,教师可以用省下的时间进行实验评价。需要注意的是,教师不能只看结果,要建立多元评价体系,观察学生操作是否规范、创意是否新颖等,并要求学生自评和小组互评,引导其反思自己的不足之处,及时改进获得进步。

比如,在实验《观察植物细胞的质壁分离和复原》中,实验目的是让学生学会观察植物细胞质壁分离与复原的方法,了解植物细胞发生渗透作用的原理。在预习导学案时学生已经对此有了一定的了解,但在亲自实验时难免会出现各种问题。所以实验结束后教师先让学生回想一下自己的实验过程,想一想是否有什么错误的、不规范的操作行为,然后在小组中交流讨论,为其他成员打分,说一说值得学习的地方或提出合理建议。有的学生提到自己在盖盖玻片时直接整个放下去了,没有严格按照教师说的先让一侧触及载玻片,然后轻轻放平,导致装片中产生了气泡,还要二次制作,有的学生提到了要控制好糖液浓度等问题,大家共同探讨如何解决这些问题,在课堂结束时每位学生都收获满满。

综上所述,导学案在高中生物实验教学中的融合可以促使教师转变教学理念与教学模式,摆脱传统教学对学生的束缚,让课堂的重点由“教”变成“学”,教师由单纯的知识传授者变为学生学习的引导者,进而提升学习效果,培养学生的各项能力。教师要精心设计相关问题,让学生带着目标学习;开展小组合作学习,共同突破教学重难点;增进课堂交流互动,加深学生的知识理解;建立多元评价体系,提升学生的反思能力,为其今后的发展奠定基础。

作者简介:杨丹,江苏省淮安市,江蘇省淮阴中学。

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