基于教材初中生物课外拓展实验的设计和开展

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  “课外拓展实验”是在课外的实践活动,旨在鼓励学生进行拓展性的探究和实践,增加学生动手操作、观察分析机会,满足不同学生的发展需要。初中生物课外拓展实验的设计和开展,可克服课堂时间限制,让学生有更具体、更直观的实验体会,利于培养学生的实验能力、创造力。
  一、基于教材 设计多样化的课外拓展实验
  教师结合所选用教材版本,根据本校实验室实际情况、学期教学进度和学生兴趣所在,教师把因课堂时间限制无法完成的探究实验,或者从学生生活经验出发,基于教材,设计生物课外拓展实验,包括调查、探究、模拟、制作、设计、观察等。
  比如,在人教版七下安排课外拓展实验有:青春期困惑及如中学生营养状况调查问卷设计、食物中营养成分的鉴定、探究食物在口腔中消化的系列实验以及模拟胆汁乳化脂肪的作用、用显微镜观察泥鳅尾鳍的血液流动、用废旧纸张制作再生纸等等。
  设计的课外拓展实验要源于教材、服务于生物学教学目标。
  二、创造条件 落实所设计的课外拓展实验
  设计课外拓展实验,撰写课外拓展实验方案,利用一切可用的教学资源,充分准备实验材料,引导学生落实开展课外拓展实验,积累实验经验,避免从理论到理论,在实验过程中掌握生物学原理,在反思分析中总结生物学规律。
  课外拓展实验方案常包括:背景资料、实验目的、实验材料、实验步骤、实验结果、课后思考。以人教版七下课外实践“再生纸的制作”为例,撰写课外拓展实验方案:
  (一)实验目的:1.让学生学会再生纸的制作。2.体验自制再生纸的快乐。3.学会同伴合作。
  (二)实验材料:教师准备:细筛网(或者双层纱布网)、大塑料脸盆、木棒、水桶、试管、淀粉、旧布、毛巾、剪刀、煮锅、棒锤。学生准备;废纸、擀面杖、洗衣粉、植物叶、胡萝卜、七里香、菩提树叶。
  (三)实验步骤:
  1.用废旧纸张制作再生纸:①把废纸撕碎剪碎放入大塑料脸盆中。②碎纸浸泡变软后,倒掉多余的水,用木棒将纸片捣碎,制成糊状纸浆。③在纸浆中加入少许淀粉或面粉(为使纸面比较光滑,易于写字),搅匀。④用细筛网将纸浆捞出。在清洁的实验台面上放一块毛巾,使扁平的纸浆倒在干布上,再在纸浆上放一块干布,用试管或擀面杖轻轻地在上面擀压以挤去纸浆中的水分。⑤约五分钟后,将纸轻轻撕下,放在光滑的平面上。⑥将纸浆置于阴凉通风处晾干,即成再生纸,用剪刀把纸的四边剪齐。
  2.用我们身边的植物造纸:①取实验前搜集植物的叶子,剪切成2厘米左右的小块。 ②将相当于叶子碎片重量l/5的洗衣粉溶于水中,再将植物叶子放入,煮1小时左右。③用布包好煮好的植物叶子,用水冲洗干净。 ④把水拧干,用木棒敲打,将叶子捣碎。 ⑤把捣碎的叶子与水搅匀,用细筛网抄纸。⑥将抄好的纸放在阳光下晒干,纸就做成了。
  3.制天然颜色的再生纸:在纸浆中加入不同的天然物质,如叶片胡萝卜、菠菜等,能改变再生纸的颜色,具有天然,且不易褪色的特性。
  4.制天然香味的再生纸:在纸浆中加入不同香味的天然物质,如七里香、薰衣草等,再生纸不仅改变了颜色,也会散发出不同的天然香气。
  5.制花纹的再生纸:在纸浆中加入其他植物纤维,如丝瓜络、芹菜茎、星辰花花萼或是在抄好的湿纸浆上嵌入物品,如甘薯叶、菩提树叶等,待再生纸干后,就能产生特别的纹路。
  (四)实验结果(作品展示):略
  (五)课后思考:1.本实验成功和失败之处分析。2.预测一张纸可以循环利用几次?纸张是可循环利用资源吗?3.为什么要节约用纸?保护森林?4.制定节约用纸的方案。
  三、关注细节 力求课外拓展实验实效
  (一).关注课外拓展实验的趣味性,促进自主实验和乐学
  在课外拓展实验活动中,充分利用中学生好动、好奇心重的心理特点,实验前教师除了让学生明确实验目的、要求和方法外,还要明确该实验在生活等方面的实际应用,唤起学生学习生物的兴趣和动机。
  (二)关注课外拓展实验过程中基本实验规范的训练,扎实实验操作技能
  实验前教师讲清实验可能出现的问题、解决办法以及在实验过程中如何规范操作,使学生有所遵循。基本实验规范的训练是进行实验的基础,理解、掌握、规范操作实验,实验才能成功。教师将实验步骤由繁化简,抓住每一步的关键词语,串通于实验步骤之中可以收到好的实验效果。比如“观察与制作系列植物细胞临时装片(花卉植物、常见蔬菜、常见水果)”实验中,将显微镜“对光”步骤用“上、中、下、转”三个字归纳,“上”:镜筒向上升2CM;“中”:转显微镜中间的转换器,先低倍物镜对着通光孔;“下”:转显微镜下面的反光镜,让视野变亮白。“制作临时装片”实验步骤用“擦、滴、取、盖、染、吸”六个字归纳,便于学生掌握操作的要领,规范实验训练、扎实实验操作技能,树立学生科学探究态度。课外拓展实验过程中,教师通过提问和观察,随时掌握实验进展情况,对发现的问题,给予有针对性指导。
  (三)重视课外拓展实验后的评价、反思和总结,提高实验实效性
  课外拓展实验完成后应,教师应及时评价,引导学生反思,包括自我判断实验的目的有没有达到,根据观察结果对比情况帮助学生分析实验成败的原因,指导学生写实验报告,深化与活化已掌握的生物知识。教师甚至可就课外实验内容,大大丰富学生感性认识,指导学生撰写小论文,并参加评选活动, 发挥学生在学习活动中的积极性和能动性,促进学生对知识的掌握及学生能力、素质的提高。
  笔者实践证明, 教师要重视课外拓展实验,增强责任意识和使命感,舍得花时间和精力钻研,从教学的实际需要出发, 与时俱进、开拓创新、因地制宜,开展与实施灵活、生动、多样的课外拓展实验,学生可通过课外拓展实验来迅速地接受新的信息、开阔眼界、活跃思想,扩大知识领域,切实培养学生的实验能力。
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