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小组合作学习在初中生物学实验教学中的应用
发布时间:2014-12-31   点击:   来源:本站原创   作者:屠 敏

 

生物学学科是以实验为基础的学科,2011版《生物学课程标准》中明确指出要加强和完善生物学实验。目前,初中生物学教师普遍反映:学生想做实验的愿望强,但是实验的效果低下,尤其实验课的管理很艰巨。小组合作学习模式的引入,能较好地提高实验课的有效性。笔者在实践过程中,对此进行了一些探索并取得了一定效果。
1 组建实验小组,保障合作基础
每小组56人,以学生原有的实验能力为基础,按照实验技能的高低、性别、纪律表现等方面的差异进行组合,每组都有高、中、较低三个层次的学生,利于学生间优势互补,相互促进。考虑到组内捆绑式评价,小组间的合理竞争,所以班级各组人员的实力要相对平衡。另外每个班级总有几个学习能力极差的学生,他们几乎跟不上教学节奏,把他们安排和其他同学一组,不仅起不了互帮作用,反而让这些学习能力差的学生在同学面前变得越来越自卑,这种情况不妨把这几个学生另外组合成一个特殊组,由教师全权掌控。每个小组的形态为“U”形(如右图),开口朝讲台,当学生自学和互帮时,学生面对面就坐,便于小组交流讨论;当教师讲授释疑时,学生面向教师,便于师生互动。每个小组都有岗位分工,如纪律小组长,学习小组长、卫生小组长、记录员、汇报员等,除了学习小组长相对稳定,其他岗位实行轮岗。组内学习能力最低的学生一律被安排在学习小组长的边上就坐,便于学习小组长跟踪帮助。每位学生的桌上都摆放一套信息沟通牌的摆台,里面包含红、黄、绿三张信息沟通牌,分别表示遇到困难寻求帮助、正在思考请勿打扰、任务完成心情愉快。学生可以根据自身所处的状态翻牌,以便小组成员间,师生间信息沟通,开展活动。
2 实验课实施小组合作的过程和方法
2.1实验前的指导课——有的放矢
在问卷调查中发现,很多学生对实验的目的不明确,甚至不知道这堂课来做什么实验,更不用说怎么做。所以教师每次实验前,一定要安排学生一定的时间进行实验准备,包括弄清实验目的、原理,然后设计实验方案,还要预想在实验中可能会遇到什么困难。教师可以提供任务单让小组每位成员先独立完成,待小组所有成员基本上都翻绿牌后,由学习小组长带领本组成员讨论修改,最终形成小组结果。在“探究影响鼠妇分布的环境因素”这一实验中,教师设计了一个任务单。第一个任务就是组织学生以小组为单位去学校操场东边的围墙处抓鼠妇,时间10分钟,看哪个组抓得鼠妇最多。很快每组有了结果,有的组满载而归,小组汇报时得意洋洋,有的组空手而归、垂头丧气。接着教师让鼠妇抓得最多的小组介绍经验,从中分析出在阴暗潮湿的地方鼠妇比较多。有了学生的一番体验,教师顺势让每个小组确定一个环境因素作为探究,要求每个学生先独立设计实验方案,然后小组成员以逆时针方向互换各自的实验方案,进行批阅修改,等每个人都把小组内的其他成员的实验方案批阅结束后,由小组长带领本组成员集大家的智慧,整理出一份最完善的实验方案。当然教师在整个过程中,必须巡回指导,及时发现问题、解决问题。这样一来,每一位成员都在独立思考—互阅批改—梳理总结的过程中得到智慧的分享、思维的提升。有了实验前充分的准备,学生进入实验室做实验,不仅成功率高,而且能真正地用实验来验证学科知识、发现新知。
2.2 实验骨干的培训——引领示范
生物学实验需要一定的技能,在操作中更需要规范,而这些不是光用语言就能表达出来的,往往需要演示,只有这样才能向学生传递正确的操作要求、实验步骤和方法。但是一个班级有四五十人,且实验室又比较大,坐在边上和后排的学生往往看不清楚教师的示范过程,于是开口问同学导致纪律较乱,或者有些学生索性不听不看了。如此一来,实验课怎能有效?如何解决这一问题?可以教师召集每组的学习小组长,进行实验前的培训,让他们提前掌握要领,然后委以重任负责指导本组其他成员。这样一来教师的角色发生改变,由“示范者”转变为“巡视者”,而且更有精力去关注特殊组。在“观察种子的结构”这一实验中,需要学生能找到胚芽、胚轴、胚根的部位。如用较小的菜豆种子作实验材料,学生很容易在分开两片子叶的时候把胚根、胚轴从子叶上脱落下来,甚至有时还会连带着胚芽脱落,导致找不到这些结构。即便胚根、胚轴未脱落,那紧紧贴在子叶上的细小胚芽,被教师放在实物投影仪上放大,学生也很难看清楚。如用玉米种子作实验材料,那教师在讲台上的示范作用更是微乎其微,因为玉米的纵切方向有两种,再者玉米的胚芽和胚根还要细小难找。所以经过培训后的学习小组长此时的示范和提醒能帮助组员成功地完成实验,而教师的任务就是巡回观察小组的实验进展,适时给予指导和评价。
2.3 实验的拓展——智者加速
    在实验过程中,学生能力的差异往往导致实验完成的时间不同。能力较强的同学很快完成了实验任务而无所事事,接着很有可能出现打闹、讲话、离开桌位等不文明现象而影响组内其他同学。所以教师要根据实验课的内容难易、时间长短等,为组内能力强的学生设计一些思考题或拓展实验,引导他们继续探索。在“观察花的结构”实验中,除了每位学生要观察矮牵牛花的结构外,教师还可以在每组中多准备2种花,如菊花——引导学生关注花瓣的两种形态;月季花——引导学生关注雌蕊的数量是否和桃花、矮牵牛花一样,只有1枚。对学习能力强的学生还可以要求在观察结束后,对花的各部分结构进行纸上拼图粘贴,设计造型。在实验的拓展上除了设置实验材料的多样性,教师也可以引导能力强的同学在实验操作步骤的前后顺序上颠倒做实验,以此对比现象。在“观察植物细胞质壁分离”的实验中,教师选用洋葱内表皮为实验材料,采取先滴加蔗糖溶液后染碘液的顺序进行实验,效果非常明显。对于很快就完成实验的优秀学生,教师鼓励他们试着再制作一张玻片标本,采用先染碘液后滴加蔗糖的顺序,结果质壁分离的现象几乎不明显。操作步骤的顺序颠倒带来结果的不同,由此引导他们分析原因,并从中感悟科学实验的过程是非常严谨的。在合作小组中教师设计不同梯度的实验,不仅让学生个体得到进一步发展,同时也促进了小组的共同提高。
2.4 捆绑式的多元评价——乐学动力

实验课堂绩效评价表
自律
合作
成效
汇总
1
 
 
 
 
2
 
 
 
 
3
 
 
 
 
4
 
 
 
 
5
 
 
 
 
6
 
 
 
 
7
 
 
 
 
评价方法是教学的重要构成部分,传统成绩评价只强调学习的结果,忽视学习的过程,这导致大多数学生只关注分数,忽视能力的提高,再加上生物学实验的考核最多只占卷面分数的20%,所以绝大多数学生是抱着来玩的态度对待实验,自然而然上课嬉笑打闹、谈笑风生,不守纪律的现象屡见不鲜。实践证明,对各小组进行实验课堂绩效评价较好地增强了学生个体责任感,能自觉约束不良行为,同时激发个体内在发展动力,实现自身价值。实验课堂绩效评价表(如右图)展示在实验室黑板的左手侧,它是以小组为整体进行评价,分三个指标:自律、合作、成效。自律:小组成员纪律好,不随便讲话、走下位,不随意玩弄实验器材,仪器完好。合作:分工管理、服从管理,小组成员积极参与小组活动,互帮有序、和谐向上。成效:实验操作规范,实验结果真实正确,实验失败分析准确,实验器材整理到位。教师在课堂中根据各小组学生的表现及时在相应的栏目里打分,差的扣分,好的加分,上课结束一起结算各小组总分,评出优胜组。对优胜组教师不仅给予物质奖励,还将优胜小组全体成员的姓名记在黑板的右手侧,让下一个班级一进入实验室第一眼就能看到其他班级的优胜组。这样的激励机制大大地调动了学生小组合作学习的积极性,提高了实验课的有效性。另外教师还可以采用小组竞赛的方式考核学生对实验的掌握情况。苏教版七年级上册第五章“绿色植物的一生”中实验很多,教师可以在学完这一章中安排一个实验专题复习,将本章中有关实验的知识点编成题目,利用PPT做成知识竞赛题,让各小组选题回答,每组统一由学习小组长或其它岗位的学生代表本组参赛,如遇答不出,小组不得分,但是本题可有一次机会让其它小组回答得分。这样的复习方式,形式新颖、气氛活跃、学生喜欢、效果明显。
总之,在生物学实验教学中引入小组合作学习,可以较好地调动学生组内合作、组间竞争的积极性。每一次的小组合作成功都能促使学生内驱力的提高,从而有效提高了实验课的实效性。
 
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