实验动物的发展范例(12篇)
实验动物的发展范文1篇1
现代信息技术生物实验教学模拟生物是一门以实验为基础的学科,实验在整个生物教学中占有极其重要的位置,是重要的研究手段与学习方法。在以往的教学中往往并不重视实验教学,而以讲实验来代替学生的观察与操作,只重视学生对书本现成知识的掌握。随着新课改的推进,更加重视实验教学,明确提出要重视学生生物实验技能的培养,以实验为契机引导学生展开主动探究,走进生物科学的殿堂。而受各种条件的限制,采用传统的实验室教学模式与手段,并不能最大限度地发挥实验的功效,架起学生通往生物殿堂的桥梁。将现代信息技术运用于高中生物实验教学中可以弥补传统实验教学的诸多不足,将实验教学带入一个全新的教学平台,引导学生展开快乐而主动的探究,让学生成为知识的构建者,促进学生实践能力、创新能力与探究能力的全面提高。现结合具体的教学实践对高中生物教学中现代信息技术的具体运用浅谈如下几点:
一、营造愉悦氛围,激发学生实验热情
布鲁纳说过:“学习最好的刺激乃是对所学材料的兴趣。”兴趣是学生学习的动力,生物实验教学也是如此,不管是教师的演示实验还是学生的探究实验其目的都在于激发学生对生物学科的学习兴趣,便于学生对知抽象知识的深刻理解。而在传统生物实验教学中教学氛围枯燥,并不能激起学生观察与操作的激情,即使学生自主操作的探究性实验也大多是被动而机械的展开,失去了实验重要的激趣启思功效。将现代信息技术运用于实验教学中,可以改变传统的实验演示与探究过程,以学生所喜爱的图文声像的形式直观而动态地呈现在学生面前,带给学生全新的感受,带给学生多种感官上的强烈冲击,这使得教学氛围更加轻松活跃,更能激起学生对实验的激情,对生物的兴趣,引导学生展开认真的观察、主动的观察与积极的思维,实现学生的快乐参与、主动探究。如在进行“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”的实验,教师就可以利用现代信息技术的特殊功能来为实验的开展作铺垫,为学生营造愉悦而欢快的教学氛围,激发学生参与探究的激情。利用现代信息技术来截取一些新闻报道,以关系到人类饮食安全的假鸡蛋、劣质婴幼儿奶粉以及市面上所宣传的针对糖尿病人食用的无糖食品等,让学生来思考能否通过实验来检测其具体成分。这样以学生所熟悉的各类生活现象入手,通过现代信息技术真实而直观地展现在学生面前,更能为学生营造自由而愉悦的教学氛围,从而激起学生强烈的好奇心,从而使学生运用所学知识来积极地设计实验方案。这样的实验操作不再是被动而机械的,而是学生主动而快乐的参与。更加利于学生对相关知识的理解与掌握,让学生在实验中感受到生物与生活的密切关系,真正地享受到实验操作的乐趣、生物学习的乐趣,更能激起学生对实验的兴趣,对生物学科的热爱,从而使学生对生物学科形成持久而稳定的学习兴趣。
二、优化实验过程,提高学生实验技能
实验技能是引导学生有效实验的前提与基础,是走进生物科学殿堂的重要条件,也是生物教学的主要目标。而在传统实验教学中教师往往是采用挂图等方式来让学生认识基本的实验器材,讲解基本操作,而学生在自主操作实验中却并不能规范操作,甚至有许多学生因操作不精准而无法继续实验。采用现代信息技术可以将这些实验器材直观而立体地呈现在学生面前,增大整个过程的可见度与清晰度,并利用其特殊功能来将其结构与用法讲清讲透,这样才能让学生真正地学会规范这些实验器材。
如显微镜是高中生物实验中常用到的实验器材,让学生学会正确使用显微镜,对于提高学生实验技能非常重要。而在以往的教学中教师或者通过挂图来讲解,或者通过在讲台上操作。这并不利于学生的掌握与运用。教学是相对静止的,学生无法将具体的构造与运用结合起来,而且整个过程可见度与清晰度不够,学生所处角度不同,许多学生并不能全程观察到。而运用现代信息技术可以将整个过程动态而直观地呈现出来。首先利用现代信息技术的放大、旋转等功能将显微镜的具体构造讲清楚,让学生有一个全面而直观的认识。其次,再利用现代信息技术的动态功能来展现具体的运用。使用高倍显微镜时先将观察目标移至视野中央,再转动转换器,使高倍物镜正对通光孔,最后调节细准焦螺旋和反光镜、光圈等。同时教师还可以将自己或学生操作显微镜的细节拍下来,以学生所熟悉的操作背影来讲解具体的操作过程,这样更能引发学生的关注,更加利于学生掌握显微镜的基本操作,从而为更好地开展实验打下基础。
三、模拟实验,提高生物实验教学效益
生物学科的研究对象非常广泛,有些是在现实条件下无法直接展示与观察的,如发生年代较为久远的研究对象,生命的起源等;范围广泛、时间跨度长的研究对象,如长寿命动植物的遗传变异等;速度太快太慢的生化反应,如呼吸作用,光合作用等,这些都不能用实验手段来直接作用于研究对象。在以往的教学中就只能采用机械而枯燥的讲解,学生并不能达到深刻的理解。还有一些药品、器材太贵,学校实验室不具备完成的条件;以及实验过于复杂难以独立完成的实验。我们都可以运用现代信息技术具有强大的模拟功能,来动态地模拟实验全过程,从而带领学生走进科学探究的世界,走进生物知识的殿堂。
如我们可以利用现代信息技术来模拟原始地球条件,用甲烷、氨、氢、水蒸气等物质制成氨基酸等有机物,用以说明生物起源过程的第一阶段是完全能够发生的。这样通过实验更能增强教学的说服力,更能激起学生参与的主动性与思考的积极性,更加利于学生对这一知识点的深刻理解与灵活掌握,这正是传统的照本宣科教学所不能取得的效果。在实验教学中教师可以充分利用现代信息技术强大的模拟功能来动态而直观地再现这些实验室条件下所不能完成的实验,让学生探究的范围可以全面地延伸到生物圈,带领学生走进更加神秘的生物世界。真正发挥实验的功效,让学生通过实验来获取更多的生物知识与技能,体会到生物实验探究的乐趣,从而提高生物课堂教学效益。
总之,将现代信息技术运用于高中生物实验教学中,将实验教学带入了一个全新的发展平台,为学生提供了更为宽广的探究空间,可以在计算机强大的模拟功能下来完成更多的实验,展开更有深度的探究,让现代信息技术辅助下的高中生物教学更加活泼,更加精彩。
参考文献:
实验动物的发展范文篇2
关键词:实验动物;防疫工作;生物安全;安全管理
实验动物作为实验医学与生命科学研究的重要支撑条件[1],在欧美、日本等世界发达国家都有着50年以上长足的发展,实验动物硬件条件和行业管理规范也已经非常完善,具备先进的微生物检测和控制水平,实验动物质量也越来越高,比如啮齿类动物都已普及到无特定病原体(specificpathogenfree,SPF)级[2]。我国从1988年国家科委《实验动物管理条例》以来,也逐渐建立了法制化、规范化与标准化的管理体制[3]。尤其是近10年来,实验动物在生命科学与医学研究中的重要作用越发凸显出来,与国外发达国家逐渐饱和并略有降低的实验动物使用量趋势不同的是,我国实验动物使用量成倍增长,高校与科研院所、医药企业都相继投入大量人力、物力、财力,建设了越来越多的大型实验动物设施,设施规模、硬件配备都已经与欧美等发达国家比肩。随着设施规模的扩大和数量的增多,实验动物从业人员也迅速增加,而实验动物的饲养方式,尤其是啮齿类实验动物,大多是以高度密集化的方式进行饲养和动物实验,如采用独立通气式笼具(individualventilatedcages,IVC)使得单位空间饲养量比常规饲养方式提高了近两倍。在我国实验动物生产和使用的种类、数量迅速增加的同时,实验动物标准和质量也在逐渐提高[4]。实验动物生产供应专业化、规模化也迅速发展。但与之相应的实验动物微生物检测手段、检测水平以及实验动物微生物质量与西方发达国家还有一定距离,具体表现在啮齿类实验动物使用质量还一直停留在清洁级水平,SPF级供应量和使用量比例还很低,另外国家标准实验动物微生物和寄生虫检测病原种类和检测方法还存在一定差距[5]。可以说,我国大规模的繁育和使用实验动物给实验动物生物安全管理带来越来越多的风险和挑战。
1近年来实验动物生物安全问题的事故案例
实验动物生物安全是指对实验中使用的动物可能存在的风险与危害进行相应的防范和控制,其中存在的生物安全隐患包括繁育、运输、抓取、麻醉、采血等[6]。此外使用实验动物时,在风险评估中要充分考虑动物源性感染性微生物的伤害特征。有证据显示,实验动物还能通过唾液、尿液和粪便散布动物源性、感染性微生物和其他的感染性因子[7]。总之实验动物生物安全问题一直伴随着实验动物科学的发展,成为挥之不去的阴影。尤其是最近国际权威杂志《自然》对我国两家科研机构近百名的科研人员和研究生同时被发现感染了实验室源性布鲁氏细菌事件发表评述并提醒业界关注。2019年12月7日,中国农业科学院兰州兽医研究所确认96名教职员工和学生的布鲁氏菌感染呈阳性。随后12月10日黑龙江省卫健委官方网站也确认在哈尔滨兽医研究所的13名学生也感染了该布鲁氏菌,他们是曾经去兰州兽医研究所实习过的49名学生中的13名。《自然》还披露早在2011年东北农业大学28名学生和员工被教学用山羊布鲁氏菌感染的事件[8-9]。有关实验动物获得性病原感染事件在国内外引起的实验室生物安全事件在媒体和杂志上屡见报道。如何明忠等[10]2004年对实验室感染流行性出血热调查显示,20世纪末全国各地实验大鼠和工作人员进行流行性出血热感染检测的阳性率都非常高;2003年北京某实验室在实验操作过程中感染SARS病毒并引起一定范围内传染事件;2004年天津某医院收治9位来自同一实验室工作人员感染流行性出血热病例[11];2006年长春某高校中药系实验室76名实验学生中发生10名感染流行性出血热事件[12];2009年法国食品卫生安全署的科学家在实验室中对动物病体进行实验研究时,意外感染致命性炭疽病菌,受感染的5名人员被紧急隔离至医院监控以及治疗[13];2011年,芝加哥大学实验室一研究员因实验动物而引发皮肤感染蜡状芽孢杆菌[14]。以上这些案例的发生表明实验动物生物安全管理工作必须引起高度重视。本文以清华大学为例,对高校实验动物生物安全管理模式进行了探究。
2清华大学在实验动物安全管理方面的实践经验
随着高校开展一流大学和一流学科(双一流)的建设,生命科学、医学和药学等方面的科学研究也得到了快速发展[15-16],从而对实验动物相关的服务和管理提出了新的要求和挑战。我校实验动物中心(以下简称“动物中心”)作为学校15个校级平台之一,始建于2007年,是我校“十一五”期间重点建设的校级平台。我们在分析总结国内外各单位的先进经验的基础上,作出了适用于我国高校科学研究实验动物相关的探索和尝试。动物中心现有一期动物设施建筑面积2900m2,2009年9月正式投入使用,小鼠IVC笼位2万个、大鼠IVC笼位300个、家兔100笼位;二期动物设施建筑面积4700m2,2019年11月份投入使用,小鼠IVC笼位3.5万个。目前为校内18个院系、近300个独立实验室的实验动物研究项目提供技术服务保障。由于每天进出动物设施的工作人员和师生近600人次,因此做好实验动物生物安全防疫工作至关重要。动物中心运行10年来,在学校实验室管理处、生命科学学院、实验动物使用与管理委员会(InstitutionalAnimalCareandUseCommittee,IACUC)和北京市实验动物管理办公室的指导下,动物中心的生物安全防疫工作管理制度逐步得到完善和落实,形成了一套严密的防止动物疫情发生和对动物进行医护的管理制度。动物中心在实验动物安全管理方面主要实施了以下6项有效措施。
2.1严把“入口关”,是预防实验动物病原输入的关键环节
所有实验动物项目在开展前,必须经过IACUC的审阅和通过,赋予IACUC编号后才可以订购动物,确保后续的动物实验合理合法合规,得到稳定准确的实验结果,保障人员职业健康安全及实验动物福利。10年来,动物中心使用的实验动物种类较少,主要是实验小鼠、大鼠、兔和豚鼠,其中小鼠占实验动物使用量的95%以上,大鼠约占4%,其余为实验兔和豚鼠。针对动物中心实验动物来源及实验目的,可以将实验动物分为做短期实验和需要长期繁育保种实验两大类。由于使用者对实验动物的微生物和寄生虫的质量及遗传质量缺乏了解,对于做短期实验的实验动物,动物中心统一进行订购和健康检查。具体订购实验动物的原则是根据北京市实验动物管理办公室每半年公示的《实验动物生产动物质量抽检结果》和供应商的规模和行业口碑,遴选优质的合格实验动物供应商。在此基础上,动物中心进一步要求候选供应商按时提交最新季度抽检动物健康检测报告。动物购入后,实验小鼠、大鼠、兔和豚鼠需要经过具有一定资质的饲养管理人员和兽医仔细观察和记录动物的精神状态,然后适应性饲养至少3天,确保无异常情况发生后再开展动物实验研究。对于引入需要长期保种繁育的实验动物(如遗传工程小鼠),首先要求引入机构提供至少最近3个月的哨兵鼠微生物和寄生虫检测质量报告。在这方面国外发达国家来源小鼠的机构一般都会给出供应动物所在设施、所在房间和所在笼架哨兵鼠至少最近3年的微生物和寄生虫质量检测情况,期间出现的微生物和寄生虫感染情况都会列出,并提供设施的防疫管理程序。国外的检测病原种类也比国内标准所要求的多。目前国内大部分机构对实验动物设施缺乏这方面的报告,一般只给出设施中几只小鼠送检微生物和寄生虫质量检测结果,缺乏供应小鼠所在房间及笼架哨兵鼠的检测结果,因此很难确定提供动物的真实健康状况。对于外来需要长期繁育保种的小鼠,进入动物中心后将安排生物净化,去除不符合国家SPF级要求的病原小鼠。动物中心设有基因工程小鼠繁育保种房间,所有动物中心以外来源的动物都必须经过胚胎移植或体外受精–胚胎移植的方式进行生物净化后才能进入。动物中心为保障生物净化受体用小鼠的质量,专门引进SPF级B6小鼠进行繁育,以此满足实验室对野生型B6小鼠的需求,避免外来动物带来防疫的风险。10年来,小鼠微生物和寄生虫检测结果显示,动物中心繁育供应的B6小鼠微生物和遗传质量达到世界一流水平。此外,生物材料在实验动物模型制作方面的广泛应用也为实验动物防疫安全提出挑战。所以,在生物安全管理上要把控好各种来源的生物材料安全性检测,防止存在人源或动物源传染疾病病原在实验动物上使用。现在人源化动物模型的制作和使用越来越受到更多研究者的关注。由于临床来源的人肿瘤组织是生物材料中风险最大的,动物中心要求研究者要确认病人无传染性疾病。其次是针对各种来源的可传代的肿瘤细胞,动物中心要求提供检测证明,排除支原体等病原。实验动物研究项目在递交申请时,涉及有害物质时要求详细填写危害和风险评估,以及出现污染后的应急处理方案等,为以后在项目执行阶段提供依据。
2.2严把“出口关”,是实验动物生物安全和保障动物福利条件的需要
实验动物尤其是啮齿类实验大鼠、小鼠从免疫学讲都是免疫相对缺陷的,原因是实验大鼠、小鼠从出生到安乐死都一直饲养在洁净的屏障环境,没有机会接触到人兽共患病病原和动物烈性传染性病原,也不对这些病原进行免疫。实验室动物测试区若得不到有效的防护,很容易被环境和人的病原感染,形成病原的放大效应。研究者若需把实验大鼠、小鼠移至屏障环境以外的实验室的仪器设备中进行测试,必须通过IACUC的审查。同时,IACUC要求实验室动物测试区有防止野生动物进入或实验动物逃逸的措施,如门口设置挡鼠板,房间布置捕鼠笼、粘鼠板等。IACUC会授权动物中心兽医定期和不定期对实验室测试动物区域进行生物安全巡检,发现问题及时解决。测试后的实验大鼠、小鼠不能再返回屏障设施,只能放置在屏障外区单独设置的设施IVC内,以免动物因屏障外区不确定因素和测试材料给屏障环境带来风险。在一期和二期建设中,动物中心都设置了屏障外实验室测试实验小鼠返回的洁净饲养空间,可以短期内继续进行实验观察,空间内设置独立的送排风和独立的通气笼具饲养,这样的设置把潜在的风险排除在屏障环境之外,避免其他屏障内动物受到影响。
2.3严把“屏障关”,保障实验动物微生物质量的基本要求
饲养在屏障环境的实验大鼠、小鼠对环境质量要求较高,因此对屏障环境的人流、物流、动物流、空气流从硬件设计上要满足各行其道、避免交叉。若硬件和空间不能满足,需要从软件管理等方面在时间上避免交叉操作。动物中心人员进出频繁,每天进出屏障环境的工作人员和实验人员近600人次,而人员又是屏障环境防疫安全较难控制的危险源。屏障入口设置门禁是动物设施常规配置,动物中心还对所有屏障环境的房间设置门禁。对申请进入动物中心开展动物实验的人员和新入职的工作人员,要先通过培训考核取得实验动物从业人员岗位证书,再集中进行屏障设施使用前的培训,并由专业人员讲解和演示口罩、头罩、手套等个人防护用品的穿戴顺序,人员、物品、动物的流向,动物饲养笼使用以及实验操作注意事项等。在开展动物实验之前还要对实验者进行动物实验基本技能的培训,包括动物如何抓取固定等基本操作,以减少后续在独立操作中被动物咬伤的几率。另外,对无菌手术操作也需要进行培训和技术指导。兽医在屏障设施内巡查工作,对实验者在后期的动物实验操作中出现的问题会进行及时纠错,以保证将人员危险因素降低到最小。实验人员所携带的动物实验材料也是“屏障关”较难控制的方面,实验材料进入屏障主要通道是传递窗。传递窗紫外线杀菌的有效率比较低,紫外线照射时间一般要求15min以上才能达到杀菌效果。而实验人员有时会因为等待时间太长而强行开门取出物料。为根除隐患,动物中心将传递窗全部更换通量更高的氙光灯,将照射时间缩短到3min,测试杀菌效果可达到93%以上。对常用的实验材料(如注射器、离心管、棉签等)高压灭菌后免费供应实验人员使用。对于难以消毒灭菌的实验记录本禁止传入,在屏障内配置联网计算机和打印机,实验者可以下载实验数据表打印,记录数据后存入计算机,纸张带回实验室保存。其他常规循环使用的笼具、清洁用品等要使用脉动高压灭菌锅121℃,20min灭菌后使用。动物饮水采用反渗透膜过滤、紫外照射杀菌和定时臭氧消毒的方式保持无菌状态,使用自动灌瓶机减少人为带来的污染,达到抑制水中细菌和真菌滋生的目的。罐装水瓶存放有效时间不超过7天。动物中心在二期动物设施采用自动饮水系统,完全封闭且达到无菌状态,对动物质量起到更好的支撑作用。除严把动物“入口关”外,对屏障内的动物根据防疫级别分级控制,比如动物中心繁育小鼠的房间设置为最高微生物控制级别,其次是动物中心代管的基因工程小鼠房间,再次是实验人员自己繁育保种的基因工程小鼠房间,再低的是从繁育房间取出的小鼠进行测试实验的房间,从供应商来源的小鼠测试房间或从其他机构来源的小鼠防疫级别设置最低。人员流向、动物流向、物料流向都要严格按照从高到低,绝对禁止逆向流动,若再进入防疫更高级别的房间要隔离至少24h。
2.4严把“监测关”,监测实验动物微生物和寄生虫状况,为稳定实验结果提供保障
实验动物微生物和寄生虫质量的影响因素非常复杂,不同的病原传播途径也不尽相同,因此要定期对屏障环境控制的效果进行评价。在饲养笼架设置垫料接触型哨兵鼠,定期对哨兵鼠进行检测是啮齿类动物生产和使用设施常规采用的病原检测方式。动物中心对小鼠微生物检测的病原种类比国家SPF级标准要求的更多,与国际一流实验室的检测项目基本一致,目的是保障我校的实验动物质量达到国际一流水平,为高水平科学研究提供保障,为实验结果的稳定性和一致性提供坚实的基础。动物中心将自己保种生产的B6与CBA杂交一代作为哨兵鼠,此鼠所有需要排除的病原均为阴性。每周换笼时从所在检测笼架每一个笼盒内用镊子取一撮脏垫料集中在一起作为哨兵鼠的垫料,脏垫料接触至少8周后进行第三方检测和自检。对于检测结果阳性的哨兵鼠,需要进一步对所在笼架进行抽查,最终确定病原感染笼盒,并进行隔离,安排生物净化或淘汰。对于发现的疑似感染动物,要紧急进行隔离,做好接触环境和饲养笼具的彻底消毒,做到早发现、早隔离、早净化,防止污染、防止进一步扩散。
2.5严把“医护关”,确保动物实验项目顺利开展和保障动物福利
实验动物在实验过程中由于建立模型操作和受环境因素的影响可能会出现健康问题,特别要高度重视疑似微生物感染,因为微生物感染所造成的健康问题存在感染其他动物和人的风险。动物中心现有小鼠笼位2万多笼,很难实施兽医每天的巡查。因此,有效的方案是:兽医培训实验人员和饲养工作人员识别动物健康状况,出现紧急情况时,如发现动物死亡或濒临死亡、大面积皮肤外伤等,须及时向兽医报告。其他一些非紧急的动物健康问题使用红色的兽医照料特殊笼牌记录,兽医重点巡查红牌笼盒的动物状况。此举极大地提高了动物医护效率。对紧急的动物健康问题,遵照生物安全操作流程,对接触环境进行消毒处置,将动物进行隔离检疫,对死亡或濒死动物在生物安全柜进行剖检。剖检流程主要是进行体表观察、采血检测、大体解剖、病变器官组织取样切片诊断。由主治兽医初步诊断,写剖检报告,提交给实验者。对巡检出现的问题,由兽医现场指导实验人员进行护理。对于死亡的动物尸体或者实验剩余的动物器官样本,则严格按照医疗废弃物处理办法,由专门持有资质的医疗废物处理机构进行处理[15,17]。兽医每周的巡检,将兽医诊断和照片汇总后邮件发给相应的实验者和实验室负责人,做出进一步的处置。IACUC授权兽医对出现健康问题的动物进行处置,确保动物得到及时的医护,疑似传染性疾病得到及时的控制。
2.6严把“技术关”,确保动物中心专业技术服务支撑水平达到世界一流
技术高水平、服务高效率的人才队伍建设是动物中心良性发展的基础,因此动物中心十分重视人才队伍的培养。在学校实验室管理处及生命学科校级平台的共同支持下,建立了多项人员考核制度,实施趋同化管理,基本做到了人员稳定,核心技术人员不流失。为了能保证实验动物专业技术服务水平达到世界一流,动物中心每年对技术员提供不少于两次的行业内技术交流及培训。核心技术人员参加国际交流和实验动物专业技术学习培训,不断更新知识,增强再学习能力,保持核心竞争力。
实验动物的发展范文篇3
一、巧用实验教学,提高物理实验技能
学生具有实验技能,才能参与到初中物理实验教学中,成为实验活动的主人。在日常的教学活动中,教师需要巧妙地利用实验教学活动,对学生的各项实验技能进行培养。首先,教师要引导学生掌握物理实验仪器的结构、使用方法以及具体原理,具有正确使用实验仪器的能力,可以正确地观察、测量与读数。其次,教师需要组织学生了解实验的具体原理以及普遍性的实验方法。更要让学生学会记录真实的实验,利用正确的方法进行运算与分析,从而促进正确结论的出现。另外,教师要引导初中学生建立起正确的误差意识,意识到物理学习中误差存在的合理性。更要让初中学生通过实验学习掌握实验报告的总结形式与方法,从而养成良好的实验习惯。在物理实验教学中,教师需要从具体的教学内容出发进行实验的设计,利用有效的实验方法引导学生进行开放思考与大胆提问,促进其物理实验技能的快速提高。比如,在讲解“长度和时间的测量”这个实验主题时,教师要引导学生先观察实验可能要用到的诸多相关仪器,通过分析仪器的结构与原理,让学生具有设计与实施实验的基础。教师可以通过示范实验,为学生展示测量与读数的正确方法,之后给学生时间进行自主实验,为学生创造实验的机会。学生在实验中了解长度与时间的测量方法以及正确的表达方法,会比从教师口中得知最终物理结果生动得多,初中物理教学实效也会因此而得到提升。
二、巧用实验教学,培养学生创造能力
初中物理教学的目标,不仅要让初中学生了解物理教学发展的过程,还要对学生的学习兴趣进行培养,让学生具有主动探索物理知识的精神。在教学改革的过程中,初中物理教学应当是从封闭走向开放的,教师要打破传统教学思想以及教学模式的束缚,不要因为物理知识的严密性而一味地向学生传递,不给学生创造的机会,忽视学生的个性化学习需求。在教学中,教师可以利用实验向学生展示更加形象与丰富的物理现象发展过程,从而让学生通过关注物理现象而具有物理学习的欲望,培养学生的创造能力与思维。教师要通过实验教学,让更多的学生认识到物理学科的变化性与发展性。加强实验教学的份量,做好课堂中的演示实验,给学生提供更多思考与创造的机会,做好课内外的结合与延伸,才能让初中学生在思维上有所收获。比如,在讲解《杠杆》的时候,教师可以先让学生动手操作,设计一些简单的实验,证实杠杆原理的存在。之后,结合一种杠杆原理在生活中的应用方法进行演示实验,让学生意识到杠杆原理与相关机械结构的神奇之处。当学生掌握了物理实验的规律后,教师可以引导学生以杠杆的利用为中心自主设计实验,积极探究,在实验中发现更多与物理相关的知识,明确丰富的物理学习任务,提出与解决更多的问题。利用实验活动去充实物理学科教学,有利于教学效率的快速提高。
三、巧用实验教学,提升物理教学实效
在教学手段不断更新的今天,多媒体在初中物理教学活动中的应用越发普遍起来。在初中物理教学中,教师可以利用投影仪、录音录像设备以及课件开展教学。实验教学同样可以与现代化的教学手段进行结合,提高实验教学的吸引力。在初中物理教学内容中,许多物理知识与学生的实际生活距离较远,实验活动也无法有效地在教学实践中开展,学生不能在短时间内全面了解物理现象的发展与经过。比如在讲解有关核能的知识时,教师就可以利用多媒体去播放核能实验的动画或者视频,吸引学生的注意,让学生在现代化实验演示的基础上深入进行物理学习,从而提高物理教学的实效。
实验动物的发展范文篇4
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建构物理教学模型,搭建突破学习难点的平台
学生在生命活动过程中被物理世界紧紧包围,每时每刻无不与生活世界接触,而生活世界中物理现象无处不在,中学物理教学探究的内容与生活密切联系,教学是生活的内容,学习是学生生活的方式,自然生活是物理教学的源头,脱离生活的物理教学是空洞没有生机的,因此物理教学应该根植于学生的生活世界,密切现实生活,最终到达超越现实和改变世界,物理教学也应从只关注理性、抽象的科学世界,回归至学生关注的生活世界、现实和可能的生活世界,使他们在从自然到物理、生活到物理的认识过程中,领略到物理世界美妙、和谐的科学内涵,达到提升学生未来的生活质量与生命质量。
物理课堂教学过程中,有些重、难点知识等核心教学内容在课堂上是难以掌握和准确理解的。针对这些核心教学内容,我们从三个层面开展分单元、开放式的实验活动,通过模型建构实现直观体验、动态生成的形态呈现,解决学生学习困难,提高学生学习效率,一是体验类实验,主要呈现单元教学内容中学生体验感悟的部分,引导学生感受理论知识的实际效果,帮助学生搭建物理学习思维平台。二是验证类实验,主要呈现单元教学内容中学生动手实验部分,引导学生亲历实验过程,帮助学生掌握重点知识,提高实验能力,三是模拟类实验,主要以动态视频和课件等形式呈现单元教学内容中比较抽象或不易以实物展示的内容,采用直观形象的方式帮助学生攻克知识难点。
这一类实验活动均配有专用实验室,实验室全天开放,安排指导教师值守,倡导学生自由、自主到实验室进行实验活动,使课外的学习活动成为物理单元学习的有机组成部分,通过开展各类基本、常规、模拟实验,创新教学方法,引导学生演示、验证、巩固和拓展学习内容,突出体验性、求证性、自主性、互动性学习,使学生在学中做、做中悟,使优秀学生在基地中验证创新思维,一般学生在基地中巩固知识、提高能力,通过对物理学科教学内容重点难点内容呈现载体的创新,采用动态生成型的形态表现,增强学生对抽象内容的形象感悟,解决学生学习困难,提高学生学习效率。
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开发学科实践项目,搭建激发学习兴趣的平台
高中生普遍反映物理难学,学习兴趣逐渐减退,观察能力、动手能力、迁移思维能力、创新思维能力亟待提升,针对这一现象,我们着重开发了系列化的物理学科实践项目,通过丰富多彩的实践内容和形式,激发学生的学习兴趣,开发学生的学习潜能,物理学科实践项目由直观实验、体验实验、迁移实验、争辩实验、创新实验、校外基地考察、趣味实验讲座等组成,其中直观实验主要通过指导学生观察实验现象,激发学生的好奇心,提高学生的观察力;体验实验主要通过引导学生亲身体验实验的过程和效果,激发学生的学习积极性;迁移实验主要通过指导学生开展物理知识跨学科应用,培养学生逻辑思维、抽象思维能力,提高学生知识应用能力;争辩实验主要通过引导学生分析实验现象和结果,培养学生的注意力、思辨力;创新实验主要通过设计非常规实验和引入高科技实验,满足学生的好奇心理和求新欲望;校外基地考察主要通过带领学生开展一些考察、体验、实训等实践活动,引导学生拓展物理知识领域,深入认识物理学在现代科技、日常生活、工农业生产中的巨大作用;趣味实验讲座主要通过教师利用实体或视频对趣味实验的演示和讲解,丰富学生物理知识内涵,激发学生物理学习兴趣。
这一类实践活动的开展,主要通过建设多个实践活动实验室,开设校本选修课程,倡导学生自主学习、实践,满足不同层次学生的学习需求。
开展的物理课程建设,以促进学生自主学习为目标,通过丰富多彩的实验、校本课程、社团活动、活动课程、校外实践等实践项目,将学生学习的重心由纯理论转向理论与实践并重,由教室转向教室与实验室并重,实现了传统课堂的延伸、升华与补充,使学生真正能够主动参与到学习和探究过程之中,在实践中获得直接而具体的经验体会,进而养成运用知识和研究问题的方法、能力,并以此进入更高层面、更深难度、更宽领域的新一轮学习和探究中去,实现理论知识的有效链接和迁移,进而掌握科学的探究方法,养成严谨的科学态度。
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开发探究实验课程,搭建探究和创新思维的平台
高中学生的探究意识不强,即使一些尖子生的探究能力也比较差,针对这一问题,我们重点开发了一系列富有专业特色的物理探究实验、物理数字化实验和家用电器工作原理探究实验课程,使学生在学习过程中实现获取知识能力、动手实践能力、拓展迁移能力和多角度多渠道创造性地研究、解决问题能力的提升,培养学生创新精神和科学素养,促进学生的多元发展,物理探究实验依托设在校内的刘炳升物理探究实验室,主要以实验问题为中心,通过教师的启发引导或学生的自主实验,引导学生运用已经掌握的物理知识和技能,以新知识的探索者和发现者的心理,对实验进行设计、观察、操作和体验,进而发现问题、探索问题、解决问题,探究实验常常以小课题研究形式开展,学习流程由创设情境、提出问题、理论探究、实验探究、提出新问题、解决问题、拓展迁移等多个环节组成,学科现已开发了60个物理探究实验项目,每个实验项目均有详细的指导方案,物理数字化实验依托校内数字化实验室,主要是将现代实验技术和以计算机为核心的数字化技术融为一体,指导学生根据不同的学习内容和目标进行实验项目的设计和探究,家用电器工作原理探究实验主要是结合实际学习内容,利用各类家用电器,指导学生自主拆解、拼装,从而探究工作原理,进而运用家用电器设计新实验。
这一类实验活动的开展,主要利用不同专用功能实验室,开设校本选修课程,开展学生科技社团建设,满足不同层次学生的学习需求。
通过开发特色化的探究实验项目,引导学生对实验的过程、变化、成因进行积极探究和思考,促进学生观察问题、分析问题、多角度多渠道创造性解决问题能力的提升;指导学生利用数字化设备自主设计实验项目,指导学生在家用电器等实物的拆装过程中验证理论知识、开展创新设计,使学生在实践过程中提升获取知识能力和动手实践能力,养成创新思维意识,实现创新能力提升。
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开发有特色的课程。搭建个性和多元发展的平台,
新课程实施后,国家课程、地方课程、校本课程构成了完整的课程体系,为应对不同层次学生个性化学习的需求,我们在课程建设中加大了校本课程开发的力度,突出了国家课程校本化、校本课程特色化的工作策略,从物理学技术应用、物理学前沿发展、物理学思维能力培养和物理学文化教育功能展示四大系列开发了校本课程二十余门,形成了涵盖物理学学科分支、突出物理学在现代科学技术中巨大作用的内容丰富、特色鲜明的适用于不同层次学生自主选择的校本课程体系,内容丰富的物理学科网站,建立了学生自主学习网络平台,利用在线展示、网上答疑、在线交流等形式对课堂教学进行有效的补充与延伸,实现了学习内容同步,师生交流互动,学校依托科研院所、高等学校、大中型企业建立了东海县科技馆、中船重工第716研究所交通信号灯控制系统、田湾核电站核能发电原理、新海发电有限公司火力发电原理和电能输送、淮海工学院物理实验室、响亮太阳能有限公司太阳能利用等学生校外科技活动基地,为拓宽学生科技实践渠道、开拓学生物理科学视野、激发学生热爱物理学习的激情奠定了物质基础。
学校从九八年开始举办一年一度的校园科技节,为学生将所学习的物理知识应用于实践搭建平台,科技节上,学生的物理小制作、小发明等充分展示了学生的创新意识,激发了学生的创造潜能。
实验动物的发展范文篇5
关键词:初中物理;实验教学;问题;对策
一、初中物理实验教学中的存在的问题
物理教学的开展中,实验教学是一项辅助型教学活动,也是帮助学生理解的关键性教学内容。教师在开展实验教学时,不仅需要对实验设备进行科学管理和使用,更加需要培养学生的观察思考和动手能力。但在具体的操作过程中,实验教学总会出现一些状况,以下是笔者的统计结果。
1、教师的实验教学观念滞后
实验教学作为教学形式的一种,在课堂上的开展能够有效地提高课堂效率,学生也能通过这一教学活动学到课本理论知识之外的操作性知识。开展实验教学也是教学目标的要求,教师单纯的理论知识的讲解对初中课堂上的学生来说比较难以理解,通过物理实验,学生能够比较直观的将理论知识的形成与原理同实验过程相结合,从而推动物理课程进程。但从实际的教学现状来看,部分物理教师为了追求高效率的课程讲解,对一些物理实验进行选择性的演示,或者并不进行实验教学。
2、对学生动手实验的重视不够学生在初中物理的学习中占据着主体地位,教师需要对学生进行相关引导,并且在开展实验教学时,教师需要给学生提供实验的机会,确保学生能够进行简单的物理实验操作。物理知识的学习不仅包括基础性的理论知识的学习,更加需要结合实验来辅助理解。在部分初中笔者发现,物理教师在开展实验教学时,对学生亲自动手实验的重视程度不够,过于看重教师的演示。初中物理实验教学的开展不仅能够推动物理教学的进程,更加能够激发学生动手操作的兴趣。教师对学生的重视不够,直接导致学生缺乏对物理课堂的学习积极性,影响实验教学的效果。
3、实验设备以及实验室的配备不齐全
物理实验教学的开展需要有相应的实验设备以及实验室等教学资源的支持,但是部分初中并没有建立完备的实验室,相关实验设备的配备也并不完善。教师在进行物理实验演练时,由于实验设备的局限,并不能够为学生进行整个流程的实验演练,另外,在开展学生的实验实践活动时,学生没有相应的物理实验室,导致实践活动的难以开展。
二、初中物理实验教学常见问题的应对措施
初中物理实验教学活动的开展需要教师和学校结合物理教学条件以及自身教学方法的情况进行相关改进。
1、教师和学校都需要加强对实验教学的重视
物理实验也是物理基础知识的一种,加强学生的实验能力培养是教学目标之一。初中物理知识体系内涉及到的知识点大部分都需要有相关实验的支持,以帮助学生理解理论的形成,因此,开展物理实验教学十分必要。教师加强对实验教学的重视需要教师将实验教学与理论知识教学放在同样重要的位置,认识到实验教学对学生理解能力的推动作用,同时,教师需要结合优秀物理实验以及物理课堂的特点来开展相应的物理教学。学校在加强对物理教学中实验教学的重视时,需要对学校内部的实验教学条件加大投入,购进完备的实验体系。在这一基础上,学校也要向教师强调物理实验教学的重要性,对部分教师进行培训,确保教师实验流程的规范性。并且,学校需要为学生提供专业的物理实验室,并加派教师进行实验指导,减少学生实验过程中事故的发生。
2、教师需要加强对学生动手实验的重视
学生在初中物理教学中处于主体地位,教师通过对学生进行引导来培养学生的观察能力、思考能力和动手能力。学生不仅能够通过物理试验教学活动的开展培养自己的动手能力,也能够在对实验流程的观察以及多种实验的对比分析中形成自己的思考,这对学生的后期发展十分有利。教师需要改变以往的注重演示的教学模式,推动学生的实际操作,并给予一定的实验指导。
3、加强学生实验习惯的培养
物理知识的学习需要进行大量的物理实验,教师需要结合课本知识的特点以及相关思考问题,让学生积极的开展实验活动。物理实验与化学实验一样对实验流程的把控十分重要,教师需要帮助学生形成科学的实验习惯,确保其实验的有效性以及科学性。实验习惯的养成对学生深入学习物理知识十分有利,一方面,实验习惯的养成能够推动物理教学的进程,确保学生学习效率的提高,另一方面,加强对学生实验习惯的培养能够提高教师的课堂效率。
4、利用多媒体进行物理实验教学
物理是一门重要的科学课程,在教育改革不断深入的形势下,对培养学生的创新精神和实践能力具有深远的意义.多媒体等新式教学手段的应用,必然会促使素质教育的发展,中学各学科在教学方式上也有了较大的改变.对于初中物理实验教学来说,教师应充分利用多媒体教学的图形、声音及动画等优势特点,多角度调动学生的情绪、情感、注意力和兴趣.
三、结束语
总的来说,实验教学是初中物理教学中十分重要的一个工作环节。在进行实验的过程中需要教师能够结合课本知识以及相关教学材料帮助学生加强理解,同时,学校也需要对实验教学予以足够的重视,完善实验室的构建,推动物理实验教学在课堂中的运用,增加学生的学习积极性。从长远来看,实验教学是一条培养学生观察能力和思考能力的有效途径。
参考文献:
[1]牛志荣.物理实验教学应如何运用信息技术[J].中国科教创新导刊,2013,24:84.
实验动物的发展范文篇6
一、主动、多样化的实验学习方式。
在物理实验活动中,学习方式应该多样化,单一、被动的实验会使学生感到枯燥、乏味,必须增强实验的趣味性、问题性、探索性和应用性。让学生成为实验活动的主人,教师成为学生实验的引导者、组织者和合作者,而不是讲授者和示范者。基于不同的学生和不同的实验,这些形式可以选择,各有侧重。活动过程特别强调的是学生实验的主动性,教师的作用是对学生在实验中困难提供必要的指导和帮助。一是自主活动。通过学生自觉地参与实验活动,确定实验目标,制定实验方案,选择实验方法,监控实验过程,评价实验结果,从而完成实验任务。活动过程特别强调的是学生实验的主动性,教师的作用是对学生实验的困难提供必要的指导和帮助。二是合作学习。合作与交流是一种高效的学习方式。教师在实验教学过程采用小组合作的学习方式,让学生在合作交流中获得知识,促进理解,提高能力,增长才干,形成学习团队,对学生的发展会产生积极的促进作用。三是实验设计。以物理实验为基础是中学阶段物理的特点之一。这种方法对培养学生的实验能力,动手能力很有效,而且在过程中对学生间的交流能力,合作精神教育有帮助。首先要了解一下实验目的,根据实验目的确定实验器材,与同学讨论确定操作步骤和注意事项,最后选用合理方法处理数据。实验设计则对高中物理实验学习能力有着较高的要求,是对学生操作技能和思维品质的综合检测,是有效的实验学习方式之一。实验设计的特点是情景新、方法活,具有开放性,要求学生对实验的原理有透彻的理解,对实验器材有所取舍和组合,能根据设计的要求和条件,进行分析和判断,制定实验的方案,通过实验全过程的描述和具体步骤的实施,得出有关的结论并做出必要的说明。
二、物理实验教学要注重学生的意志培养。
《普通高中物理课程标准》中明确提出高中物理实验教学不仅要“轻知识、重方法;轻结论、重过程”,更应当关注“情感态度和价值观”。
物理实验教学,在创设学习环境和培养学生认知能力中起着重要作用。实验以直观具体、形象生动的教学形式,符合中学生的心理特点和认知规律,利用新奇、有趣的实验可在激发学生兴趣的同时,培养学生的观察能力,实验课增加了学生的动手机会,增加了学生的主动性。学生通过亲自动手做实验,能体会到“发现”和“获得成功”的快乐。在实验中,学生的认知心理得到发展,学生的判断能力,手脑并用能力,全面细致地分析,解决问题的方式,以及实验技能得到发展。在实验中同学之间配合、讨论、争议、融合,因此可以锻炼学生的勇气、信心、意志等。新的课程理念要求教师要在物理实验教学中重视过程性评价,注意学生的个体差异,帮助学生学会认识自我、建立自信,促进学生在原有水平上的发展。最终为学生的终身发展、科学世界观和科学价值观的形成,打下坚实的基础。古今中外的科学家都是品质优秀、意志顽强,可以说意志品质、情感态度往往比知识和技能更为重要。因此,教师在实验教学中,既要注重知识的传授又要注重学生意志和情感的培养。在实验教学过程中注意观察学生的语言、行为、情绪情感的发展变化,在实验中和实验后要适时对其进行总结和评价。
三、认识实验教学内容的教育功能,强化学生实验探究能力的培养。
实验动物的发展范文
【关键词】初中物理实验教学方法创新思考
中图分类号:G4文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2017.06.198
初中物理实验教学方法创新是符合新课标改革与发展的根本要求是,也是教育创新发展的重要体现。初中物理实验教学方法的主要目的在于发挥实验的积极作用,对相关的物理理论中所提及的物理现象和形态进行展示,从而更加准确地总结出相关规律。这种科学的教学方法很好地实现了抽象转化为具体的过程,是进行启发式教育的重要形式。通过开展有效的实验教学,激发学生的学习兴趣,帮助学生更加深刻地理解物理知识,锻炼学生的实践能力等。本文结合初中物理实验教学的现状,总结了相关的教学经验,重点探究初中物理实验教学方法创新的思路,并提出了一些建议。
一、实验教学在初中物理教学中的作用
实验教学是初中物理教学的重要内容,也是提升教学有效性的重要途径,从初中物理实验教学实践来看,实验教学可以让学生获取更加直观的经验和感受,从而更加深刻地理解其中的物理知识和相关规律,为进一步地深化学习奠定了基础。另外,实验教学还为学生的实践能力的发展创造了条件,这使得学生的学习模式得以转变,学生逐渐成为了自主探究的主体。在进行多样化的物理实验中,学生能够通过观察物理实验的现象来理解其中的理论知识,这有利于学生对知识的理解和掌握,并且为学生的知识运用提供了平台。同时,学生的创新思维和实践能力都在实践教学的过程中得到了锻炼,其学习兴趣和学习热情也得到了培养。
学生是教学的首要主体,这是开展初中物理实验教学所必须遵循的原则,因此,教师要树立创新意识,积极主动地突破传统教学模式的束缚,成为教学的引导者,构建新的高效科学的教学模式。随着教学模式的改进和优化,教学活动将会更加富有活力和趣味性,也就必然会激发学生的学习兴趣,从而有效地引导学生进行自主探究和独立思考。不仅如此,学生通过参与物理实验教学,其动手能力也会得到增强,这有利于强化学生的知识运用能力。
二、初中物理实验教学的创新思路
(一)探索式实验的教学方法
从我国的教育发展历程来看,传统教学思想与教学方法长期限制着教学的创新与发展,并且已经形成了教师掌控教学的模式,学生长期处于被动学习的地位。另外,由于学生的被动学习,其实践能力和思维能力难以得到有效的发展,从培养学生的创新能力的角度出发,主动探索和独立思考是学生学习所不可或缺的重要环节。因此,针对学生群体的心理特征和学习特点,教师要根据教学内容来转化教学方式,主动地引进实验课教学方式,为学生的自主探究和独立思考提供良好的平台,进而使得学生转变为主动学习者,促进学生的主体作用得到有效的发挥。例如,在讲解“阿基米德原理”教学时,要结合研究浮力大小的关联因素时,教师应该设置相应的思考问题,要求学生对浮力的相关因素进行思考,并且通过分组合作的形式来开展相应的实验教学,依靠实验的开展来验证猜想。这样的教学方式不仅培养了学生的独立思考能力,而且还锻炼了学生的团队合作和实践操作能力。
(二)拓展实验的种类和范围
从初中物理教学的现状出发,物理知识的讲解并非要完全依靠教材,尤其是物理实验方面,不仅如此,教材内容本身并不能够完全覆盖所有的知识面,在某些物理实验内容上都存在缺失。所以,教师要根据教材内容和教学需要,适当地拓展实验的种类和范围,丰富物理实验教学的多样性,构建起相对完全的物理教学体系,这有利于学生的知识视野的开拓,也能够帮助学生获取更多的物理知识。
因此,在选择教材以外的物理实验时,教师要遵循趣味性和科学性的原则,尽可能地选择与实际生活联系紧密的实验内容。同时,教师要主动收集相关的器材和教学资源,进行物理实验教学的研究和开发,亩保障教学活动的有效性。另外,教师要考虑到学生的动手能力,选择操作可行性较高和操作难度较低的实验,从而确保实验教学的拓展能够达成目标。
(三)增强实验教学的自主性
在开展初中物理实验教学的过程中,要认识到学生的内在潜力,通过积极的引导和启发,调动学生的学习积极性,给予学生独立思考的空间和实践,从而使得学生能够更加深入地观察和理解物理现象,这有利于发挥学生的主观能动性和自主性。在具体的实验教学过程中,教师要扮演引导者的角色,根据实验开展的进程给予恰当的启发和指导。同时,要保障学生的自由操作空间和独立思考,让学生能够充分地进行实验操作,从而更加直接地体会到物理知识的趣味性。通过成功的物理实验操作,学生的学习自信心能够得以培养。因此,教师在开展物理实验教学的过程中,一定要注重学生的主体性,对学生进行科学的引导和启发,帮助学生实现各方面能力的成长。
(四)强化创新思维的培养
初中物理教师应该充分地把握初中生的学习特点,并结合教学实践的情况,遵循教学目标的要求,采取科学合理的教学措施,从多方面提升学生的物理综合素质,尤其是创新思维能力的培养,学生的思维能力是其个人成长与长期发展的重要基础,也是创新活动的重要支撑。因此,在开展初中物理实验教学的过程中,教师要创设相应的情境,引导学生进行思维能力的训练,开拓学生的知识视野,启发学生进行多方面的思考和探索,切实地培养学生的创新思维。
同时,教师要为学生提供创新的空间,积极鼓励学生进行想象和表达,尤其是针对物理现象的思考和理解,要能够根据多样化的物理现象来认识理论知识。强化学生的创新性思维的培养,这是开发学生的创造力的重要条件,也是学生进行思考与探究的动力。所以,从初中物理实验教学的角度出发,教师要采取多样化的手段来引导学生开展独立思考和自主探究,帮助学生建立良好的学习模式,提升学生的问题分析和解决能力。
实验动物的发展范文1篇8
下面笔者通过自己的一堂物理课外活动,谈谈如何利用生活中简单的材料,设计实验,发掘生活中的物理知识.
【活动课程】
一、引入新课
1.用多媒体展示生产生活中的现象
生活中的光学现象,利用废弃的易拉罐做小孔成像实验.展示不同剪刀(理发剪、铁匠剪刀、普通剪刀、修剪树林的剪刀)的不同用途,体验杠杆原理在生活中的应用(图1).电在人们生活各个领域的图片.利用废弃的矿泉水瓶验证大气压存在的实验.
设计意图:用生活中废弃物做实验,验证物理原理、物理结论,用一些生活现象激发学生学习的兴趣,活跃了课堂气氛,利用PPT引导活动的开始.
2.导语
同学们,通过图片和这些实验观察,我们不难发现,物理知识与我们生活实际紧密相联,生活中一些随手可取的物品都可以作为实验器材来验证物理规律.同学们,你们知道身边的哪些物理知识吗?你能就地取材来验证物理知识吗?好,今天这节课我们就一起来就地取材,发掘身边的物理知识.
二、活动过程
1.小组竞赛
老师:教师给每个小组都准备了一支粉笔,请同学们努力发掘一下粉笔在我们物理实验中的妙用,比一比,哪小组发现的多?(各小组组内讨论交流,形成文字记载.)
学生:组内热烈讨论形成文字(10分钟).
老师:(拍手示意时间到)停,我们现在各小组之间展示交流一下,哪个小组先来.
五号组同学的发现:
(1)用一支粉笔放在天平上,使之平衡,再将粉笔碾成粉末状,天平仍平衡.说明质量不随它的形状改变而改变,质量是物体的属性;
(2)笔拿到高处,然后抬手,粉笔竖直落下,说明粉笔受到了重力,且方向竖直向下;
(3)粉笔在黑板上写字,留下字迹说明分子间有引力,一支红粉笔扔到水杯中,过一会儿水变成红色,说明粉笔分子在做无规则运动.
老师:非常好,还有要补充的吗?
三号组的补充:
(4)冬天,用手拿粉笔和黑板擦的金属外壳部分,会感到黑板擦外壳更冷些,因为金属是热的良导体,而粉笔是热的不良导体;
(5)将一支粉笔竖直放在阳光照射的桌面上,它会形成影子,说明光是沿直线传播的.
四号组学生:
(6)用干电池、导线、开关、小灯组成闭合电路,小灯发光,如将粉笔接入电路,小灯不发光,说明粉笔是绝缘体;
(7)将粉笔一端磨尖,用大拇指和食指紧压粉笔两端,发现与尖端接触的手指会凹陷和疼痛,这是因为在压力一定时受力面积越小,压力作用效果越明显.
2.发现生活中的物理知识
老师:同学们非常棒,发掘出粉笔有许多妙用,知道了物理知识在我们身边无处不在,只要大家有一双善于发现的眼睛,一定会有不小的收获.下面同学们思考5分钟,你还发现了哪些与生活息息相关的哪些物理知识呢?然后抢答.
(学生争先恐后发言)
学生1:汽车喇叭发声,发动机的声音要尽量消除(发动机上装配消音器)――这是在声源处减弱噪声;发动机外装有水箱,用循环流动的水帮助发动机散热――水的比热容大;刚坐进汽车或有汽车从你身旁驶过时,会闻到浓浓的汽油味――扩散现象.
学生2:自行车外胎为什么要有凸凹不平的花纹,这是通过增大自行车与地面间的粗糙程度,来增大摩擦力的,其目的是为了防止自行车打滑.
学生3:刹车时,闸皮与车圈间的摩擦力,会阻碍车轮的转动.
学生4:,我们使用的电灯泡,当闭合开关时,电流从电源出来,经过导线达到灯丝,由于灯丝的发热,直至发出光来,用作照明这就是电传输中在电阻上发热的物理现象;冰箱里拿出来的饮料瓶上会有一些水,其实是空气中的水蒸气遇到凉的瓶子液化形成的.
3.就地取材,进行实验
老师:同学们通过以上两个活动,不难发现,生活中包含了许多物理知识,利用我们身边的物品,能进行很好的实验.我们利用教室内的可取物品,进行实验,上台展示.
学生1展示:将刻度尺按在桌面上(图2),用手拨动刻度尺,听到了“噗噗”的声音,证明声音是由于物体振动而产生的.
学生2展示:将尺子伸出桌面一段距离,压紧后,轻拨、重拨刻度尺,比较两次的声音,我们发现尺子振动幅度越大,听到的声音也越响.
学生3展示:也用尺子,但改变尺伸出的长度,用相同的力拨动直尺,发现音调不同,可以发现振动频率越高,音调越高.
同学4展示:把一张纸撕成条,用嘴向下方吹气,发现纸条向上飘动,说明气流速度大,压强反而小(图3).
同学5展示:用手分别压笔的两端,手压笔尖那端感到疼,说明压力的作用效果与受压面积有关.
同学6展示:用塑料直尺在头发上摩擦几下,再去吸引小纸屑,说明摩擦起电,带电体能吸引轻小物体.
同学7展示:把一张纸条放在笔帽下,用力迅速一拉,笔帽稳稳的立在原地不动而纸条却抽出来了,说明物体具有惯性.
分析本活动不难发现笔者主要围绕学习用品设计一系列相关的实验活动.粉笔是教师上课的必须用品,学生对于粉笔从一起开始接触、使用,与学生学习生活密切相关,但我们教师,主要是利用的粉笔的板书功能,很少把粉笔作为我们科学研究的对象,让学生深刻的认识到生活中物理知识无处不在,学会就地取材,通过简单实验活动的设计,挖掘其中包含的物理概念和规律,不仅丰富学生物理感性知识,又能帮助学生掌握物理概念和规律,激发学生的积极性和锻炼他们思维的灵活性.在生活中寻找物理素材,发现物理知识,真正体现“从生活走向物理,从物理走向社会”.学会就地取材,通过简单实验活动的设计,挖掘其中包含的物理概念和规律,不仅丰富学生的感性知识,又能帮助学生掌握物理概念和规律,激发学生的积极性和锻炼他们思维的灵活性.
实验动物的发展范文
[关键词]信息技术;物理课程;课程建设;实践措施
物理课程教学的内容与学生的实际生活有着很大的联系,物理课程的重要知识均是来自于生活并指导生活,物理实验是将物理回归生活的有效措施,所以在物理教学期间不能忽视物理实验的重要性和应用价值。老师要采取合理的教学手段指导学生开展物理实验活动,观察实际生活,是学好物理的有效措施。但是在物理教学期间经常性的受到各种客观因素影响,导致物理实验推行难以完成,传统教学模式在物理教学中已经表现出滞后的现象,应用现代信息技术可突破物理实验难题。
一、利用电脑模拟物理实验
物理教学离不开物理实验,实验教学和演示实验是物理学习最为关键的一环,生动有趣且丰富多彩的物理实验可提升学生学习物理的兴趣,帮助学生快速记住相关结论,养成良好的科学精神,其中更为重要的便是可助力学生对物理知识点和物理实验过程完全掌握。在物理课程教学期间组织演示实验,经常性的受到实验仪器设备限制或者实验场地限制,导致物理实验效果不如人意。在物理教学期间应用电脑设备对实验进行模拟分析,可对实验环节中重要的细节集中展现,更可以在实验环境艰难的前提下弥补物理实验仪器设备的不足,提升物理实验教学质量。例如在进行凸透镜成像规律实验期间,老师可首先运用传统的实验探究方法,应用常规的物理实验仪器设备对物理实验进行演示,蜡烛在成像的时候,蜡烛在光屏上所呈现的像会根据距离的变动而变动,但是受到传统物理实验仪器设备的影响,在观察时这个现象表现的并不明显,导致学生不能深刻理解该特点,甚至出现疑问。此时,老师可通过使用电脑设备模拟凸透镜成像规律,让原本并不清晰的成像规律变得十分清晰,学生在观看的时候便可以根据出现的结果有直观的认识。由此可见,通过将信息技术和物理实验作出整合优化,可突破传统物理实验存在的弊端,尤其是受到物理实验仪器设备造成的不良影响。物理实验期间可充分发挥出信息技术的优势,对观察过程存在难度、甚至实验过程比较复杂的实验而言,可提供有效的帮助,并且取得良好的物理实验效果。在当前物理教学活动期间,老师有效整合物理实验活动和现代信息手段,可以对物理实验活动进行模仿,提升物理教学层次,帮助学生在短时间内获得物理知识,掌握物理实验成果,并且发现其中存在的规律,保证学生实验技能水平和科学文化素养增进。
二、信息技术与实验教学深度融合
物理学科教学期间,物理实验占据极为重要的地位,从教学实践方面看来,在物理教材中有很多实验是比较复杂的,实验过程也较为繁琐,这就对物理实验条件和环境提出严格的要求,目前很多学校并不能满足物理实验的硬性要求,学生在实际操作期间也存在很大难度。倘若在物理教学期间出现此类问题,老师要深度融合信息技术和物理实验活动,基于信息技术将物理实验成果全面直观的呈现出来。比如在学习“自由落体运动”这部分内容时,为了帮助学生对物理知识深度理解,老师可使用信息技术为学生演示物理实验过程。在真空条件下,从相同的高度同时释放乒乓球和钢球,同时落地。这个物理实验在现实环境中操作存在存在很大难度,既是可以实现也不能取得较好效果。但是深度融合信息技术和物理实验,便可产生良好的实验演示效果,学生不用动手实践也可以了解自由落地运用的相关规律。原子结构是客观存在的,学生学习若是不借助相关仪器设备,基本发现不了,老师在教授原子运动知识的时候,可通过信息技术教学软件制作动画课件,对“α粒子散射”进行实景模拟分析,学生便可以在学习期间通过动画课件了解原子运动,掌握“α粒子散射”过程,α粒子被反射源射入金属箔的原子后,大部分原子会按照原来的运动方向前进,有少数的原子会出现移动位置偏移。老师在教学期间通过应用这种教学方式可将微观世界的变化情况生动且形象的呈现给学生,帮助学生深化对“α粒子散射”的认识。分子运动理论也是学生无法通过肉眼发现的,物质内部的分子运动在讲述期间,学生难以理解,此时老师可通过计算机设备进行模拟,将分子的运动和碰撞过程作出展示。气体具有比较明显和快速的扩散现象,学生在理解的时候也更容易形成感知,但是在课本教材中举的案例“将一半清水放入量筒,将硫酸铜溶液注入水下”,这种物理变化现象需要几天后表现出来,若是固体之间的分子扩散,更是时间十分长久。此时,老师应用信息技术,以特效的形式将分子扩散的现象表现出来,更加直观的感受其中的物理原理。
三、基于网络环境发挥学生探究能力
为保证学生在物理实验期间不对实验仪器设备造成破坏,同时避免出现以外,很多实验室制定规章制度,限制学生行为。再者,实验条件限制和实验环境限制,同样会造成物理理论成果和实验结果之间存在不同,甚至差异较大,诸如此类的现象出现,无不体现出传统物理实验室实验存在的弊端。引导学生应用现代信息技术,基于网络环境展开物理实验,可帮助学生虚拟化操作完成物理实验,按照实验模式将学生划分成为学习小组,老师通过多媒体教学解决传统物理实验存在的难题。在学习电学知识期间,老师要按照教材的内容为学生普及相关知识,学生在学习过程中便可以充分了解电流表接线柱搭接期间不能够出现任何搭接故障,电压表测量的电压值更要保持在合适的范围内,使用电池组的时候,也不可以出现任何短路故障。很多实验并不允许实验自行展开操作,这些规定扼杀学生动手实践能力,阻碍学生创造性思维发展。部分学生具有很强的自主探究意识,时常在老师不注意的情况擅自操作物理设备和仪器,最终导致仪器设备被损坏。老师要认识到,这些同学表现出来的学习需求,正是培养学生实践能力的立足点。在网络环境下,老师可鼓励学生自行开展探究性实验,这样既可以养成学生良好的创新能力,又可以保护仪器设备,同时将传统实验活动所不能实现的效果逐一呈现出来。在网络环境下采用“仿真物理实验室”教学思路,学生在网络环境下进行物理实验操作,利用互联网技术实现人机对话,学生可以一边实践操作,一边用网络学习新知识,对实验活动进行观察与模拟,掌握学习方法,记住学习成果。这种虚拟实验室能够为学生物理实验提供全方位开放性的操作环境,让学生能够在物理实验期间通过虚拟世界感受最真实的物理活动。整合物理实验教学和信息技术,可以养成学生实验观察和实验模拟能力,并且对物理知识进行总结归纳和抽象处理。
四、信息技术与物理建模深度融合
在解决重点和难点问题时,物理建模是最为有效的手段。在物理建模过程当中应用现代信息技术,可以获得更为显著的成效。特别是展开条件变式、动态平衡和变量分析时,运用信息技术进行物理建模,可帮助学生对物理变化现象和物理发展规律形成直观的认识。与此同时,通过应用信息技术进行模型构建,可以准确,直观的对物理变量的变化情况进行了解和控制。这种做法也是学生在学习物理时所喜闻乐见的,也是提升学生物理学习水平和老师教学质量的重要保证。比如在学习牛顿第一定律时,学生在实践生活中并没有对“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”有着切实的体验。老师在进行物理实验时,又不用通过实验进行展示。此时老师在教学过程当中,可通过使用计算机为其实验提供协助,使一个小球摩擦力从大到小,直到摩擦力变为零,全过程当中的小球运动速度变化可进行模拟分析,这样便可以将抽象的物理方法和物理研究过程更加形象生动的展示出来,让学生更加容易接受牛顿第一定律的研究思维和研究成果。很多物理过程的发生都是一瞬间的,稍纵即逝。学生在观察实验现象时,很难做到全面且细致,进行物理实验分析和探究时,通过使用计算机动画技术可以对某些物理现象进行集中展示。同时可按照学生的学习需求进行控制,将某个物理变化速度进行调节或者暂停,让实验结果更加清晰的展示在学生面前。比如在研究匀速直线运动和变速直线运动时,老师可选择采用频闪摄影技术,将小球运动的全过程更好的展现出来,使得学生能够更加通透的理解匀速直线运动和变速直线运动的概念,并且牢固的掌握。在现代物理教学过程当中,有机整合信息技术和物理学科,实现两者的深度融合任重而道远,老师在当前的教学工作当中必须要充分认识信息技术对物理教学特别是物理实验的积极作用。随着科学技术的发展,信息技术逐渐渗透到物理实验和物理教学的各个环节,老师必须要将传统的教学观念进行改变,深度挖掘现代信息技术在物理教学当中应用的价值和应用的途径,才可以用现代信息技术养成学生核心素养,提高学生思维能力。
结语
随着物理学科教学和信息技术融合发展,在现代教育领域当中引入新技术帮助学生和老师进行学习和教学,能够为现代教育模式创新提供新的发展机遇。同时老师在教学过程当中也应该看到,融合学科教学和信息技术是一个新鲜事物,其中有很多问题值得深入探究和发现。在教育工作者的不懈努力之下,在未来的学科教学当中,信息技术将大有作为。
参考文献:
[1]熊丹.基于职教课堂建设背景下信息技术与Photo-shop教学深度融合校本实践研究[J].电脑知识与技术:学术版,2022,(26):3-3.
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实验动物的发展范文篇10
医学生物化学实验教学的创新,可以通过创新医学生物化学实验教学理念,丰富实验教学的形式;完善实验设备和实验场所,关注学生实验能力的培养;创新实验教学评价模式,促进学生的全面成长和发展等方式开展。
(一)创新医学生物化学实验教学理念,丰富实验教学的形式传统的教学模式中多采用板书的方式进行课堂知识的讲授,这种教学模式下,学生的学习兴趣较差,对于实验的热情度较低,学生的理论知识掌握情况较差,这些内容都对学生综合实验水平的提升带来了一定的阻碍性影响。医学生物化学实验教学的实践与探索,可以通过创新医学生物化学实验教学理念,丰富实验教学的形式等方式来开展。在理论课程指导的过程当中,可以借助多媒体等信息技术手段辅助教学活动。直观而生动的图片、视频能够快速吸引学生的注意力,增强学生对医学生物化学实验教学内容的理解能力,产生“事半功倍”的教学效果。同时,教师还可以借助情境教学法、问题引导法等教学方式开展教学活动,将学生的实际生活与医学生物化学实验相结合,发散学生的思维,注重学生在教学中的主体地位,使学生能够认识到医学生物化学实验与我们生活的直接联系。
(二)完善实验设备和实验场所,关注学生实验能力的培养医学生物化学实验是以基础性实验和验证性实验为主的,才能够使学生将所学习的医学生物化学知识与医学生物化学实验活动将结合,借助理论知识指导实践操作,结合实验操作丰富学生的理论知识体系。医学生物化学实验教学活动的创新,首先要完善实验设备和实验场所,关注学生实验能力的培养,为学生营造一个良好的实验平台。学校要加强对医学生物化学实验设备的资金投入力度,加强对学校内实验室和实验器材的科学管理,提升实验室和实验器材的利用率,为学生医学生物化学实验操作能力的提升奠定良好的基础。
(三)创新实验教学评价模式,促进学生的全面成长和发展评价的方式能够直接影响学生的学习热情和实验态度。传统的评价模式中,主要是在期中考试或者期末考试中,对学生的综合能力进行检测,这些检测方式忽视了学生实践水平对学生学习的重要影响,对医学生物化学实验教学的评价模式进行创新和改革尤为重要。教师可以将学生在实验室中的表现以及各项实验小测试的内容融入于期中或者期末考试的综合评价过程当中,将学生的学习态度、实验能力以及创新能力等内容按照一定的比例融入在综合成绩检测当中,关注学生思维的发展,真正展现医学生物化学实验的价值。另外在学生日常实验的过程当中,教师也要注意教学语言的运用,多采用积极性、鼓励性的教学语言,给予学生更多的支持和思维引导,为学生思维的发展和实验水平的提升创建良好的条件。
2结束语
实验动物的发展范文篇11
做实验是与物理课堂教学直接有关的课内理论知识跟课外实践相结合的教育活动。它与课堂教学相伴而行,互为补充,各自侧重,形成了一个有机和谐教育整体。由于现代教育观念的转变,新的教育理论的形成,教学方式向开放式转化,教学活动不能再局限于课堂范围之内,而要多元化教学,而学生实验就是一种走向多元化教学的开放型的教学方式,课堂教育是注重以学生共性为基础,使全体学生共同提高,共同发展,而学生实验则注重学生个性,培养学生动手,动膪能力,使学生个人特长得到充分的发挥,以提高物理的教学质量。因此,我认为在物理教学中走出课堂教学,开展学生实验,实行多元化教学是非常必要的,那么如何开展学生实验,使得实验教学和课堂教学真正成为一个有机和谐的整体。
一、提高认识,是开展实验教学活动的提前
当今教学现状,不难看出,教学模式正在从应试教育向素质教育的转变。很多地方,教师还没有形成新的教育理念,片面追求升学率就形成了开展物理实验的主要障碍,还没有从升学的圈子中解脱出来,受到这根无形的绳索的束缚,这就使得物理实验教学没有真正落到实处,甚至没有自觉地去开展,因此,解决片面追求升学率问题,是教育改革的重要内容,也是开展实验教学的重要条件,为此,提高认识,树立新的教育观念是开展物理实验的前提。
基础教育的根本目的是提高学生的素质,而不是片面追求升学率。而学校教育最根本的本质功能是促进学生身心和谐发展与个人特长的发挥,培养适应社会、经济、科技发展所需的合格人才,他们应该具备社会所需的政治素质、文化素质及为国家社会工作的能力。要树立这样的人才观,提高民族素质,从物理教学的角度出发,只要真正把课堂教学和实践教学结合起来,才能达到教学的目的,才能真正体现实验教学的意义。
我们教育对象是学生,是活生生的人,每个人的素质和个性都不同,学生不是被动地接受教育,他们有主观能动作用和主体作用。单一的课堂教学活动很难做到发挥个人特长的目的,而我们实验教学则富于很大的灵活性,不但可以培养学生的动手、动脑能力。而且可以培养学生客观、公正、实事求是的科学态度。树立科学的人生观、价值观和科学精神观。
二、突出特点,是发挥实验教学活动教育作用的根本
物理实验教育活动的内容和形式不同于课堂教学,而具有一定的特点:1、突出地照顾到学生的兴趣和爱好,有利于发展学生的特长和才能,也有利于调动后进生的积极作用。教育心理学指出:学习兴趣是在需要的基础上发生的,并在学习过程中得到发展,青年学生渴望这类教育教学活动,在这类活动中他们感知敏锐,思维活跃,注意力集中,便于施展自己的聪明才智。把学习的才能转化为智能,容易看到自己的“成功”,并享受到成功的欢乐。从而提高了他们学习物理的兴趣,调动了学习物理的积极性。因此,学生对参加实验教学活动有稳定,持久地积极性。对学生学习物理及有关科技知识有着举足轻重的作用。2、实验教学活动内容虽然受教材和课程标准的影响,但内容可深可浅,时间可长可短,空间范围可大可小,学生可以控制活动的进程,富有伸缩性和灵活性。3、有助于拓宽,深化物理知识和培养,发展多种能力实验活动是结合物理课堂教学的内容,在讲解某一物理知识之前,或讲完某一物理知识之后安排实验,学生可以学到许多课堂上学不到的知识,拓宽了知识领域,又因将已获得的知识在实践中应用了,加深了对知识的理解和掌握。又能够使学生真正通过自己的努力去“发现”知识,并提供创造性解决问题的机会,使其各展所长,以此来发展学生的观察能力、实验能力、操作能力、科技写作能力、自学能力和解决问题的能力等等。
三、加强指导,是搞好实验教学的保障
作为高中学生,他们精力充沛,活泼好动,勇于探索,求知欲望非常强烈。但往往缺乏动手和理论联系实际的能力。实验教学恰好为他们提供了亲自动手实践和提高创造力才能的机会,这需要教师给予及时更好的指导。指导他们要善于把学到的知识付诸于实践,并注重理论与实际相结合,与实际应用相联系。每一种物理现象的产生,都有它一定的因果关系,是客观实际的再现。另外要用简单的器材做实验,讲究实效,不贪大求详,要勤于动手,动脑,做到手脑并用,力求体现求异创新。
四、引导学生做课外实验,也是搞妤实验教学的重要手段
成功的真正秘决是兴趣,中学生的兴趣表现是喜欢观察鲜明的现象,做不平常的事。如果我们老师能引导学生利用手边的一些简单的材料开展一个简单的“水平器”,它与调节天平异曲同工。上课时对天平底板的调节就学得很顺利,很容易理解。讲完惯性现象,可以引导学生用一竹筒,一木板,一弹簧片,一硬纸板,一塑料小球制成一个简单的惯性的演示器。这些简单的课外实验创作与设计,它既能培养学生动手、动脑能力,又能培养学生一定的实验能力,同时也能培养学生对学习物理和技术的兴趣,密切理念与实际的联系,在物理实验教学中起到了非常重要的作用,具体表现在以下几个方面:
1、课外小实验可以加强学生对课内知识的理解和巩固
学生通过课外实验,可以大大丰富课堂教学的密切联系,深化和活化掌握的物理知识。课外实验与课堂教学的密切联系,可以使课堂教学得到不断补充和延伸。
2、课外实验可以帮助学生突破难点,消除学生对知识的模糊认识。课外实验一般可以由教师提出,要求学生自己独立完成。如果实验成功,可以有效地帮助学生突破在学习过程中难以掌握的知识,并帮助消除学生对知识的模糊认识。
3、课外实验可以培养学生观察、动手、动脑能力、加强理论与实际联系。学生学习物理感到困难,其重原因之一,就是不会把所学过的知识用来研究具体物理问题,通过课外实验,可以把物理知识与生活实际紧密结合起来,使学生养成善于分析、总结的良好习惯,使学生感到物理知识亲切,能解决生活中的具体问题。
4、课外实验可以提高学生学习理论知识的兴趣,发展学生的个性和特长。课外实验灵活、生动、多样等特点,激发学生学习物理的强烈兴趣,利于因材施教,发展学生个性,开发学生智力等。
总之,实验教学是物理教学中一个重要的组织成都分,同时也是课内知识的现象,我们作为教学工作者,必须加强实验教学的指导。
参考文献:
[1]《中学物理教学参考》
[2]《中学科技)
实验动物的发展范文篇12
关键词:体验学习;高中;生物教学
生物作为高中教育教学的基本学科,在常规教学活动中,除要讲授生物学理论外,还应借助实验探究活动培养自主探索与协作能力,通过资料收集、信息数据剖析、观点陈述等来锻炼逻辑分析能力,增强动手动脑能力。笔者结合现有的教学理论,在体验学习模式下,浅谈高中生物教学策略。
一、体验式学习概述
体验式学习主要指代学习者亲身经历观察、剖析和探索的流程,从行为活动和内心情感切身体会教学活动,借助感官体验与亲身经历来学习和掌握文化知识。体验式学习凸显学习者从事物表面认知跨越至理论解读,形成专属于自己的看法,通过体验活动巩固知识,升华情感。
亲身经历、直观感受是体验式学习的主要特点,其中亲身经历与直观感受是指心灵体验。从这一层面而言,体验式学习有利于科学素养的培养,可促进自我发展。体验式教学强调和认可学生的主体性,在具体的教学活动中,教师不再是不可撼动的主导者,逐渐转变成引导者和参与者。教师应将目光投入到体验式学习引导中,如何借助多媒体促进体验式学习的开展,充分准备,刺激学习欲望,引导学生完全、主动参与学习活动。另外,在体验学习中,要求教师应明确学生的内心诉求,给予合理帮助。
二、高中生物教学应用体验式学习的策略
(一)构建具体、真切的教学情境,调动学习参与性
1.依托生活实际构建学习情境
整合生物理论知识和现实生活,刺激求知欲望,引导学生构建完整的知识结构,丰富生活阅历,增加情感体验,强化知识转换,形成科学的自然观。同时,生活化教学还可开阔视野,提升社会责任感,促进个体发展。例如,讲授水和无机盐这节内容时,笔者设计下述问题:食物如果过咸,通常会口渴,这是为什么?运动后为什么建议补充盐水?利用饮料取代饮用水是否可行。再提出上述问题后,学生便会产生强烈的探索欲望,高度集中,相互讨论,进而引出本节内容。
2.依托生物学发展史构建学习情境
依托生物学发展史开展体验学习,能够丰富和加深学生对生物的认识,全面理解生物概念,掌握生物发展。依托生物学发展史开展思维体验学习,可让学生认识到科学探究的艰辛,珍惜和进一步剖析理论成果,激发探索欲望,增强创新意识。
(二)引导学生独立设计实验,增强探索能力
实验是生物学科的基本组成,且生物学理论建立在实验之上,实验是一种重要的解读生命科学现象、探究理论知识的手段。引导学生主动开展实验探究,独立设计实验,除可增强观察能力、锻炼动手能力外,还可帮助学生形成严谨、端正的科学态度。学生主动、切身参与实验活动,这是一种基本的体验学习手段。例如,还原糖鉴定这节教学,笔者可带领学生设计下述实验:首先,设定问题情境,糖类作为生物体的基本能源物质,众所周知,糖类摄取情况关乎身体健康,那我们如何借助合理的实验方法来探究、判断食物内部是否存在还原糖;然后,要求学生广泛搜集相关资料,依托资料独立设计鉴定方案,规范开展,教师从旁指导,结合实验现象,提出疑问,与教师和学生一起探讨,纠正错误想法,得到正确结论。
(三)开展组织合作学习,合理应用多媒体
合作学习可强化感情交流,有利于融洽、友好关系的构建。合作交流还可帮助学生克服紧张情绪,引导学生积极思考、主动发言,不仅可增强参与意识,锻炼交往能力,还可实现优势互补,开阔视野,对知识形成清晰认识。为此,生物教师应为学生创设适宜的合作学习舞台,实现集体参与,积极互动。另外,多媒体包含大量的文字、视频,可从直观层面来展现理论知识,可冲破时空束缚,填补学生直观感受欠缺的不足,还可提升学习热情。例如,教授血糖调节这节内容时,为让学生自主构建相应的物理模型,以四人为标准进行划分,划分多个小组,开展合作学习。每个小组成员独立查阅和搜集课内外材料,分工合作,借助色卡模拟和演示人体内部的血糖调节体系,待完成小组任务后,在班级上展示各种成果,提出疑问,通过互动学习,引导学生积极思考,最终在掌握理论知识的同时,培养团队精神。
在高中生物教学活动中,若想顺利推广、有效运用体验式学习,则要求生物教师为学生构建具体的情景,创造广阔的体验空间。为实施体验学习,在开展之前,教师应巧妙设备、全面思考,掌握心理学相关知识,具备较强的感知能力,了解学生的学习动态,合理引导,进而收获理想的学习成果。
参考文献:
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