曾建兵
生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),生物科學(xué)的形成和發(fā)展都離不開實驗。通過實驗來探究生命規(guī)律,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、觀察能力、實驗操作能力以及分析解決生物學(xué)問題能力的有效途徑,還能培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng)和實事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,因此實驗教學(xué)在生物教學(xué)中占有非常重要的地位。在以素質(zhì)教育為主的今天,上好實驗課是實施素質(zhì)教育的一個突破口。那么實驗課到底開設(shè)得如何呢?以下是我對新課程背景下更好地開展生物學(xué)實驗教學(xué)的幾點思考:
一、更新觀念,端正態(tài)度,提高認(rèn)識
把探究實驗變成了知識傳授,學(xué)生靠死記硬背來掌握這些知識,實驗探究的目的沒有真正得到實現(xiàn),學(xué)生的創(chuàng)新能力沒有得到真正的培養(yǎng)。因此,只有教師本身認(rèn)識到實驗探究對培養(yǎng)學(xué)生能力、實現(xiàn)新課程目標(biāo)的重要性,才能認(rèn)真有效地去實施實驗教學(xué)。要有效地實施實驗探究,教師本身對實驗探究要有積極的態(tài)度、堅定的信念、執(zhí)著的精神,同時要善于學(xué)習(xí)和積累,不斷提高實驗探究教學(xué)的能力。對于在實施的過程中可能遇到的困難,比如實驗條件的限制、學(xué)生能力和興趣的問題,教師還要有動手實驗的能力,而不是那些簡單的紙上談兵的播放錄像、講解等。作為生物教師,對素質(zhì)教育的認(rèn)識、對實驗教學(xué)目的的認(rèn)識不能停留在口頭上,而要從思想意識上真正認(rèn)識到實驗課的重要性,應(yīng)擺正實驗課與理論課的關(guān)系。
二、注重探究方法,提高實驗探究的有效性
實驗探究法的一般模式是:誘導(dǎo)準(zhǔn)備——實驗探索——歸納研究——遷移深化。這是學(xué)生探究實驗的具體實施過程。在誘導(dǎo)準(zhǔn)備階段,課前教師要做必要的有目的的誘導(dǎo),使學(xué)生對探索目的和途徑有比較明確的認(rèn)識。如何做誘導(dǎo)準(zhǔn)備呢?可根據(jù)實驗?zāi)康?,設(shè)計一系列程序性實驗,印成講義,發(fā)給學(xué)生在實驗課前預(yù)習(xí)準(zhǔn)備。在實驗探索階段,要加強觀測方法的指導(dǎo),分析實驗原因,培養(yǎng)實驗修養(yǎng),抓住時機誘導(dǎo)學(xué)生思考,這樣邊實驗邊思索邊總結(jié),就會水到渠成,為最后的總結(jié)奠定良好的基礎(chǔ)。實驗探究實施過程中,教師若能抓住時機,創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑的環(huán)境,“以其所知,喻其不知”,便能達(dá)到事半功倍的效果。
如在人教版生物必修1《分子與細(xì)胞》模塊中“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”,這個實驗學(xué)生選擇了白蘿卜、花生、大豆作為實驗材料,并實驗檢測發(fā)現(xiàn)白蘿卜中有還原糖、花生含脂肪、大豆含蛋白質(zhì)。而課前,我們在實驗桌上還擺了甘蔗汁、面粉、西紅柿、小白菜、甘藍(lán)葉、葡萄糖溶液、食用油等材料供學(xué)生選擇。由于此實驗操作較簡單、易成功,所以在實驗中又適時提出一些問題:在實驗中為什么只是選擇白蘿卜、花生、大豆作為實驗材料?能否有替代品?思考并嘗試用其他材料進行實驗,結(jié)果又該如何呢?在實驗分析后,又引導(dǎo)學(xué)生思考:生物組織中是否只含有一種物質(zhì)?比如,白蘿卜中是否只含有還原糖?有沒有蛋白質(zhì)?學(xué)生很快會明白生物組織中不只含有一種物質(zhì)。能否用白蘿卜來檢測蛋白質(zhì)、用花生來檢測還原糖、用大豆來檢測脂肪呢?讓學(xué)生嘗試探究。在這個過程中教師盡量只當(dāng)一個組織者,不以自己的思維左右學(xué)生的思維,讓學(xué)生暢所欲言,鼓勵學(xué)生繼續(xù)探究。
又如,人教版生物必修1《分子與細(xì)胞》模塊中的“植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原”實驗,實驗前,我們同樣在實驗桌上擺出的材料有紫色洋蔥、白色洋蔥、鴨趾草、5%蔗糖溶液、30%蔗糖溶液、60%蔗糖溶液等。在完成教學(xué)目標(biāo)后,我們引導(dǎo)學(xué)生向探究的方向邁進:實驗材料能否選用白色洋蔥外表皮細(xì)胞?選用紫色洋蔥的意義何在?實驗試劑,除了30%蔗糖溶液,能否用其他試劑濃度呢?然后讓學(xué)生分組進行嘗試實驗,討論實驗現(xiàn)象。
通過此實驗不難發(fā)現(xiàn),學(xué)生從以前按部就班到現(xiàn)在能在實驗過程中發(fā)現(xiàn)問題、改進方法,并由此設(shè)計實施探究性實驗,能力有了一定的提高。這樣處理使學(xué)生在探究過程中能深入思考,對問題進行全面的探究,激發(fā)了學(xué)生的探究興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力和探究精神。
三、愿對實驗失敗的原因進行分析
生物學(xué)是一門實驗性很強的學(xué)科,在實驗過程中會有多種因素影響、干擾實驗結(jié)果,致使實驗失敗。此時,實驗分析就顯得很重要,既可找出并排除影響因素,又可以總結(jié)出經(jīng)驗教訓(xùn),甚至可能還有意外的收獲、新的發(fā)現(xiàn)。這就要求教師要培養(yǎng)學(xué)生有分析問題的習(xí)慣及思維方法,分享、體驗其分析總結(jié)得出結(jié)論的快樂。否則,很多學(xué)生在實驗得不到正確結(jié)果時,常常是馬虎應(yīng)付;當(dāng)老師催要實驗報告時,他們就按課本上的理論知識填寫實驗報告,或憑猜測填寫實驗結(jié)論等。如硬把無現(xiàn)象說成有現(xiàn)象,或是把錯誤現(xiàn)象說成正確現(xiàn)象。這樣的教和學(xué)要達(dá)到實驗教學(xué)的預(yù)期目的,那是不可能的,學(xué)生對上實驗課也就沒有了信心、不感興趣。如人教版生物必修1《分子與細(xì)胞》模塊“葉綠體色素的提取和分離”實驗中,實驗的難點是如何畫又細(xì)又齊的濾液細(xì)線,很多學(xué)生得到的實驗結(jié)果是:四條色素帶比較模糊,不清晰。指導(dǎo)學(xué)生分析原因,并找出解決的辦法。學(xué)生分析總結(jié)出了一些不錯的方法,如直接用尺子為界,用毛筆沿尺子畫幾次即可,又有人提出用兩片載玻片為界來畫線,效果都不錯。
新的《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》對生物實驗特別是探究性實驗提出了更高的要求,因此,我們要改進教學(xué)方法,深挖教材,更新觀念,通過實驗教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、創(chuàng)新意識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究、勤于動手動腦,逐步培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力、交流與合作的能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,為祖國的未來培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才。