新课程理念中生物实验实践Word格式文档下载.docx

1、个体存在的完整性不是多种学科知识杂烩的结果，也不是条分缕析的理性思维的还原。第一，“整体的人”的发展意味着智力与人格的协调发展。（意为：个人部的协调）第二，“整体的人”的发展意味着个体、自然与社会的和谐发展。个人与环境的协调）2、回归学生的生活世界。教育是发生在师生之间的真实生活世界中的社会活动，课程是学生的课程，课程教学应该在学生的生活世界中关注教育意义的建构、在现实生活中关注师生之间的对话与理解，寻求富有意义的、充满人性的教育。新课程强调“要加强课程容与学生生活以及现代社会和科技发展的联系，关注学生的学习兴趣和经验”，（意为：以人为本的教育）新课程还注重学科知识体系的重建，凸显课程综合化的

2、趋势，努力软化学科界限，展开跨学科的对话，强调综合性、加强选择性并确保均衡性。3、寻求个人理解的知识建构。课程教学必须建构知识与人之间的一种整体的意义关联，使之对个人的成长和发展产生意义。对于知识的学习是主动而非被动，是获取而非灌输）【生物科学素养】1.全日制义务教育生物课程标准：“生物科学素养是指学生将来参加社会生活、从事经济活动和生产实践、作出个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力，包括理解科学、技术与社会的相互关系，理解科学的本质，形成科学的态度和价值观。”2.美国的国家科学教育标准：“一言以蔽之，就是面向所有学生的科学标准。这里含有两层意思：一是要优异超群，一是要公正平等。这部标准适

3、用于所有的学生，不论他们是什么年龄和性别，有什么文化或族裔背景，有什么残疾，也不论他们在科学上有什么抱负，有什么兴趣，有什么动力。生物科学素养包括：1、科学态度和科学的世界观（1）科学态度是人基于对科学知识的正确理解和对科学发展的认识而形成科学的信念和科学习惯。好奇心诚实合作创造力科学态度好奇心：产生、保持、转变成学习的积极态度诚实：真实记录，而非想象的或他认为是教师想要的。合作:团队成员共同完成（科学精神）创造力：特殊才能的创造力；自我实现的创造力（不断超越自我）（2）科学的世界观：科学家对科学有一些基本的信念和态度科学认为，世界是能够被认知的。科学知识是不断变化的。有些新的发现会对已有的理

4、论构成挑战，从而要不断地对这些理论进行检验和修改。科学知识的变化只是处于缓慢的修正之中。所以，科学知识的主体具有连续性和稳定性。科学不能为一切问题提供全部答案。（3）爱国主义教育积极培养热爱大自然，珍爱生命，爱家乡、爱祖国的情感正确理解人与自然和谐发展的意义增强振兴祖国和改变祖国面貌的使命感与责任感2、科学探究方法与技能（1）科学探究不是仅仅属于科学家的方法和技能，它也是学生学习科学的有效方法之一。（2）科学的思维方法，包括形式逻辑思维、辩证逻辑思维、批判性思维和发散性思维等思维方式和思维习惯。3、科学、技术与社会（STS）生物课程对学生进行STS的教育，目的在于突出科学、技术、社会之间的关系

5、，即教育、教学容的出发点不仅限于科学知识本身，也强调三者之间的关系。（这是学习意义所在）4、生物学知识和操作技能这是生物教育中我们熟知的一个领域。生物学知识包括基本的生物概念、原理和规律。操作技能包括正确使用显微镜等生物学实验中的常用工具和仪器，基本的实验操作技能。生物课程标准提出关于科学素养的理念，是强调在生物学教学中注重学生在知识、科学探究、态度情感、价值观以及对科学、技术和社会的认识等4个领域的全面发展。二、新课程中的生物实验在新课程改革的形势下，教师对于实验教学存在着一些困惑：我们应该怎样面对新课程下的生物实验？什么是科学探究？怎样做才是真正的探究？现在的课程改革提倡探究，是不是探究实

6、验越多越好呢？什么实验可以设计成探究？又有哪些东西是学生不能探究的？国家义务教育生物学课程标准遵循的课程理念是：面向全体初中学生，提高生物科学素养，倡导探究性学习。这对我们的教学工作具有重要的指导意义，应当贯彻在我们的全部教学活动之中。这也为我们的实验教学提供了改革的方向和依据。倡导探究性学习意在提高学生的生物科学素养，通过改变教学的策略和方法，从而改变学生的学习方式，在教学过程中培养学生的独立性、自主性，倡导探究性学习，还将使学生的学习过程更富有个性化，对情感的体验、科学态度的养成、健康正确价值观的树立，也会有很大的帮助。生物学是一门实验学科，这是因为在生物学史中的任何发现和结论都是通过实验

7、得到的。在生物教学中，我们所说的“生物实验”的概念比较宽泛：实验法、观察法、模拟法、实习、调查法以这种围定义的“生物实验”更加强调和着眼于学习和研究生物学的科学方法，更加强调的是生物课上的学生活动。学生活动在新的课程中越来越多，越来越远离表层而讲一步深入实质。例如，学习关节时的类型，完成下列各项活动：转动你的胳膊；推开门；从桌子上拿起一本书；跪下；摇手；转动你的头。列出完成每一项动作时所涉及到的关节的类型，然后简要说明你这样分类的理由。通过设计学生活动使抽象的容形象化，微观的容进行宏观模拟在学习食物的消化与吸收这节课时，安排探索“哪一个表面积更大”？与同学一起完成这项调查活动。首先把手掌贴在桌

8、面上，使五个手指紧紧闭拢，用一根线沿着手围出一条轮廓线。用米尺量出这根线的长度。思考预测如果大拇指和其他手指分开，估计一下外轮廓线有多长？用一根线来验证你的预测，然后比较这两根线的长度。（一）生物实验在中学生物教学中的作用（1）有利于学生加深理解和巩固掌握所学的基础知识，或直接获取生物学基础知识。（2）有利于培养学生生物学实验的操作技能生物学课程标准规定的教学要求之一是，重视对学生进行生物学基本技能的训练。这些技能只有在生物实验过程中反复练习，才能学会和熟练掌握。（3）有利于培养学生的观察能力、思维能力及分析问题和解决问题的能力实验是手脑并用的实践活动，是培养学生观察能力最直接、最有效的途径，

9、可透过现象抓住事物的本质，分析问题的因果关系，找出解决问题的一些方法和措施。（4）有利于帮助学生确立辩证唯物主义自然观在生物实验过程中，使学生切实地、形象地认识到一切生命活动都是有物质基础的深刻地体会到生物和环境、结构和功能的辨证统一认识到事物是发展变化的（5）有利于培养学生严谨的科学态度、实事的工作作风和认真细微的学习习惯生物实验本身具有严密的科学性，需要实事、老老实实的态度按照操作规程认真做实验仔细观察实验现象尊重实验结果的客观事实完成实验作业不怕困难和失败（6）有利于培养学生学习生物学的兴趣及调动学生的学习积极性生物学实验变抽象为形象和直观看到了自己平时看不到的微观世界看到了平时见不到的

10、生理过程和生理现象都是自己努力，亲自观察和体验到的（7）有利于培养学生的团结协作精神现代生物学的发展特点和各学科之间相互渗透在科学研究等领域要求科学家、科研人员之间必须有团结协作的精神学生实验往往以小组为单位协作开展（二）生物学实验教学的现状与发展趋势1、增加和更新实验容2、增加和设计具有探究性的实验3、开展以实验组织教学的研究4、提倡自制简易仪器、设备和教具，创造实验条件，改变生物实验物质条件不足的状态（三）对探究性实验教学的认识和实践（1）什么是探究？教师在实验前不告诉学生实验将会出现什么现象，实验结论是什么。而是让学生带着问题，自己动手进行观察实验，在实验过程中，去探究、发现、获得知识的

11、过程就是探究。（2）探究性实验教学的一般步骤和方法：根据情境提出（确认和表述）问题；根据问题提出假设；设计实验，学生在教师的指导下进行实验，并记录现象和收集数据，为检验假设而寻找证据掌握感性材料；结合讨论探究问题，根据证据来评价假设的真实性，得出结论；教师引导学生进一步思考，通过实验结果和结论概括出概念、规律和定理。并将结论应用于解决相似的问题之中。【案例】仓鼠威利（选自美国国家科学教育标准）（1）W老师鼓励学生参加一项研究，这些研究起因于一个引起学生兴趣的问题，研究情境是学生所熟悉的教室中的一个宠物。（2）乔治很生气。当他星期五把喷水壶放在阳台上的时候，里面盛满了水，现在水壶里面几乎什么都没

12、有了。在上科学课之前，他没有时间到洗手间打水浇植物了。科学课一开始，乔治就举手发言，抱怨水不见了。“是谁用了我的水？”他问到。“是不是有人把它喝了？还是有人把它撒了？”班级里谁也没有碰那把水壶，于是w老师问学生们他们认为水跑到哪里去了。（3）玛丽有一个看法。如果没有人动它，那一定是他们的宠物仓鼠威利夜里从笼子里跑了出来，把水喝光了。全班同学决定检验玛丽的看法对不对，他们决定把喷水壶盖上，这样，威利就不会喝到水了。孩子们执行了他们的计划，第二天早晨他们发现水位没有下降。孩子们现在证明了他们的解释是有道理的。W老师让孩子们考虑一下是否有与这一观察结果一致的其他解释方法。他们能够肯定威利夜里从笼子里

13、跑出来了吗？孩子们对此很有把握。（4）W老师问：“你们凭什么肯定？孩子们就想出了一个妙主意来让她相信，威利会从笼子里跑出来。他们把笼子放在沙盘中间，将沙抹平。过了几天几夜后，孩子们看到沙上没有脚印，水位也没有变化。此时，孩子们又下结论说，威利夜里没出来。（5）“且慢！”卡西纳说。“威利为什么要从笼子里跑出来呢？威利可以看见水是盖着的。”于是，全班同学决定把笼子放在沙盘的中央，并且把喷水壶的盖子拿掉。水位又下降了，然而沙子上却没有留下脚印。现在，孩子们放弃了关于水失踪原因的最初想法。W老师乘机给同学们更多的接触水消失现象的机会。（6）按照w老师的建议，他们把一个广口瓶水容器放置在窗台上，同学们每

14、天用纸条测定和记录水位。他们把这些纸条标上日期后贴在一大纸上构成一个直方图。几天之后，孩子们察觉到了一个模式：水位一直在降低，但是每天降低的高度是不一样的。经过一番对“不一样”的讨论之后，帕特里克想起，他的母亲想弄干家里的衣服时，就把他们放入烘干机中。帕特里克注意到衣服在烘干机中被加热；当他的母亲没有设定烘干机上的刻度盘时，衣服只是转来转去，干得就慢。帕特里克认为，温度比较高时水就消失得比较快。（7）基于他们利用纸条测定水位变化和寻找变化模式的经验，学生们和w老师计划进行另外一次研究，以弄清是否温度高时水消失得较快。（8）两项新的研究丰富了学生们对于水的消失的经验：一项研究是关于容器未覆盖部分

15、的大小，如何影响水消失的速率；另一项研究是观察一把扇子在容器上煽动，是否会使水消失得更快。请你分析在上述案例中，W教师主要采用了哪种教学方式？其主要环节有哪些？W教师在教学过程中是如何引导学生思考问题的？在上述案例的第（2）、（4）和（6）段中，教师教学行为的主要目的分别是什么？如果你是W教师，你将如何评价学生在本节课中的表现？（3）科学探究活动的涵科学探究始终是围绕着问题展开的，涉及提出问题和回答问题，以及将自己的答案与科学家对自然界已经给出的答案进行比较。根据所要回答的问题，采用不同的调查研究方法（包括收集数据和证据）。依靠实验仪器如放大镜、显微镜、温度计、尺子等获得信息，而不是单纯依靠感

16、官获得信息。对于问题的解释要像科学家那样，利用观察结果（证据）和对世界已有的认识（科学知识）。令人信服的解释是以来自调查研究的证据为基础的。科学家们要把他们的研究结果公布于众，他们描述研究的方式能够使其他人重复其工作。即，对研究结果要能够合理表述；另外，其方法、步骤及现象、结果都必须是可重复的。科学家们对其他科学家的工作成果要进行评估并提出问题。即，我们的研究结果要经受质疑和相关人员的评价。（4）探究性实验教学的组织探究性学习既是一种方法，更是一种思想理念，即以提出问题和解决问题为中心的教学。对于探究活动，我们要注意侧重点的不同有的活动需要通过实验收集证据，重点在如何控制变量和对照实验上有的探

17、究活动重在数据的收集、整理和解读上有的探究活动重在取样、检测上有的探究活动重在设计合理的实验装置上。组织好探究活动要特别重视探究的过程而不是结论让学生去体验和领悟科学的思想观念科学家研究自然界所用的方法同时获取知识这个过程富含教育意义探究活动往往是分组来完成分组有利于学生的分工合作及互相帮助在教学策略上应有计划地将小组成员分工在不同的探究活动中承担的任务进行调整互换小组的组成根据需要重新编排对探究活动及时有效地评价不同的小组（5）科学探究活动中的教师引导【案例】进一步观察蚂蚁义务教育课程标准实验教科书科学中的动物观察第二课时、我们快来学吧！老师从学生的感受说起，引起学生心理的共鸣，创设情境，引

18、入新课。、告诉大家，我们神奇的问题和猜想【案例】进一步观察蚂蚁第五组汇报：我们提出的问题有1、怎样辨别蚂蚁的雌雄？2、蚂蚁喜欢吃甜食，用蜂蜜写一个“一”，蚂蚁会不会顺着字的笔画爬上去，变成一个黑色的蚂蚁字？3、老师说，蚂蚁有种细腰蚁，那么，它的腰有多粗？准备实验的问题是2和3。我们的猜想是：2：会变成黑字。3：1毫米。第二组汇报：我们的问题是1、蚂蚁失去了触角会怎样？2、蚂蚁怎样面对比自己强大的敌人？3、蚂蚁吃糖时，用棉棒蘸醋，靠近蚂蚁，蚂蚁是继续吃糖还是会跑掉？4、蚂蚁有6条腿，运动时，腿是怎样迈动的？准备实验的问题是：2和4。众多的蚂蚁一起上去咬。6条腿左右交叉迈动。、让我们像科学家那样做

19、吧！科学探究的第四步：观察与实验，获取事实与证据。同时，要做好观察记录在思考中实验，在实验中观察，在观察中讨论，在讨论中形成共识。、告诉大家，我们的科学发现和结论！科学探究的第五步是检验与评价，就是分析处理观察的结果，并与猜想作比较，得出结论。“哪个小组向大家介绍一下你们实验的过程和结果？你们的结果同你们的假设一样吗？第一组汇报发言：问题蚂蚁失去了触角会怎样？猜想：会与同伴打起来，同时会迷失方向。实验操作：剪掉了三只蚂蚁的触角。现象：这三只蚂蚁被剪掉触角后，全都团团转结论：看来是失去了方向感（与猜想是一样的）；但他们并没有打起来（与猜想不一样）。第七组有不同意见：会迷失方向；会与同伴打起来。剪

20、掉了几只蚂蚁的触角。这些蚂蚁被剪掉触角后，全都团团转；并且蚂蚁打起来了。而且打到死掉一只才结束。第6组也有同样的意见。失去方向感；不能识别同伴。老师引导：“那么，为什么第一组的实验结论与大家的不一样呢？让我们一起查找原因好吗？剪掉触角太痛了，没有心思打架剪得不够，触角还有识别同伴的可能蚂蚁受惊过度老师及时总结：看来科学探究不是一帆风顺的，当有了新问题的时候，我们怎么办？分析原因，再进行实验。老师鼓励学生课后继续进行科学探究。科学探究的最后一步表达和交流。老师让学生试着写一份探究报告（包括探究的问题，假设，材料用具，方法步骤，结果结论），以使学生重温探究的过程，形成探究能力。老师让同学们总结一节

21、课的学习体会让同学们谈动物观察两课时的学习感受与收获引导学生总结出观察动物的科学方法。、让我们与蚂蚁做朋友！讨论：通过蚂蚁的观察和认识，我们人类与蚂蚁应该怎样相处呢？我们应该怎样处理我们观察实验后的蚂蚁呢？学生各抒己见，最终达成共识：蚂蚁是可爱的小动物，我们可以与它们和平共处。课后放生，为蚂蚁找一个安全舒适的家。教学反思：动物的观察安排了两课时。这节课对教材作了改动，将蚯蚓的观察改为蚂蚁的观察，这是学生们想的主意。蚂蚁易于捕捉，行为、形态的复杂性又让学生们的兴趣大增。科学探究是科学课主要的学习方式，教师让学生了解、体验科学探究，尝试科学探究解决问题作为本节课的教学目标之一。因为探究，学生展现了

22、自己的才华，因为探究，学生成了学习的主人。他们的出色表现使教师认识到，教师不再是知识的权威，而是学生学习的组织者和设计者。【案例】观察蚯蚓F老师的几位学生在对学校附近的一块空地作实地考察的时候，对蚯蚓发生了兴趣。她可以借助她在课堂上用其他小动物上课所获得的经验和知识。她打给当地的自然史博物馆，与工作人员进行交谈，看看自己掌握的放养蚯蚓的知识够不够，看看自己的关于蚯蚓的知识是否足够用以指导学生们的探究活动。在为蚯蚓准备它们的生境之前，学生们在户外进行了实地考察，仔细地研究了他们发现了蚯蚓的那些地方的环境。学生们怎样才能为蚯蚓创造出一种与它们的天然环境极为近似的生存场所来？F老师已经思考过，要让学

23、生了解蚯蚓的一些基本需要，以及应该如何饲养它们。重要的是不仅要增强学生们观察事物和记录观察结果的能力，更要培养他们对生物应有的一种责任感。在头两周，学生们开始仔细观察这些蚯蚓，记录它们的生活习性。学生们描述蚯蚓的颜色和形体，给蚯蚓称重量，给记录课堂观察数据的大图表填写数据，这些活动都引起了学生们对蚯蚓的变化过程展开的讨论。然后，F老师把注意力转到学生们可能想发现的其他问题，以及他们可能会怎样着手这样做。记录下来的问题包括：蚯蚓是如何有了幼蚓的？蚯蚓是否喜欢生活在某些种类的土壤里而不喜欢生活在另外几类土壤里？在土表之上的那些奇怪的东西是什么呢？蚯蚓真的喜欢黑暗吗？它们是怎么从松土里钻过的？一条蚯

24、蚓究竟能够长多大？F老师的学生们在对蚯蚓的探究中了解了一般动物的基本需要，一种动物的某些构造和功能，动物行为的某些特点，以及动物生活周期。学生们提出了一些问题，又对问题作出了相应的回答，相互间还交流了各自的心得体会。他们在户外做了实地观察，也使用了科学教学设备完善的图书馆和教室。探究草履虫对刺激反应的实验1号载玻片：A 清水，B 草履虫培养液2号9号载玻片：A和B 草履虫培养液用滴管将两个液滴连通第3号B滴边缘滴一滴冰水第4号B滴边缘放一食盐微粒第5号B滴边缘滴一滴醋酸第6号B滴边缘滴一滴石灰水第7号B滴边缘滴一滴肉汁第8号B滴边缘用笔筒电筒照射第9号在A、B滴之间用探笔连通一节微型电池的正负

25、极现象及结果思考与讨论 1）为什么要设置1号载玻片 2）设置2号载玻片有什么意义？它与其它载玻片上的草履虫变化是否一致？为什么？ 3）3号9号载玻片上的草履虫有什么变化？草履虫对刺激的反应是趋向有利，躲避有害以上案例给我们的启示新课程理念强调，教师是学生学习的合作者、引导者和参与者，教学过程是师生交往、共同发展的互动过程。传统意义上教师的教、学生的学，将让位于师生互教互学，彼此形成一个真正的“学习共同体”。教学过程不仅是忠实地执行课程计划的过程，而是师生共同开发课程、丰富课程的过程，课程变成一种动态的、发展的，教学真正成为师生富有个性化的创造过程。在师生共同构建教学过程时，教师应该做到以下几点：1、激发学生参与、学习、探究、创造的强烈动机2、指导学生找准学习探究的方向3、做学生发展的促进者（1）积极地旁观。（2）给学生心理上的支持，采用适当的形式，给学生心理上的安全感和精神上的鼓舞。（3）注意培养学生的自律能力，注意与他人友好相处，培养合作精神。4、引导学生反思或自我评价一个人的发展最根本的方法有两个，一个是善于探索