摘 要:實驗教學不僅是鍛煉學生實踐能力的重要途徑,更是激發學生探索興趣,培養學生生物素養的關鍵。本文就此從三個方面作了論述。
關鍵詞:生物學 實驗教學素質教育
生物學作為人類認識自然的偉大成果,生物教育不應僅是知識的傳播,更是一種科學精神的浸潤與陶冶,生物學是以實驗為基礎的自然科學。實驗教學不僅是鍛煉學生實踐能力的重要途徑,更是激發學生探索興趣,培養學生生物科學素養的大好時機。
對高中學生來說,生物實驗教學主要包括常見的儀器、器具、藥品的使用能力,還有對實驗程序的理解能力,對實驗結果的分析能力,對實驗中出現的異常情況的處理能力等。在實驗教學中,結合生物學的特點,對學生進行生物科學素養的培養,是生物教學的首要任務和終極目標,生物教師應努力在生物實驗教學中讓高中生逐步提升生物科學研究的素養,這是素質教育對生物教學的根本要求。
一、在實驗中培養學生對實驗儀器、藥品正確使用的習慣
高中生物實驗所使用的儀器和藥品較多,有些是學生在以前生物課甚至化學課時未接觸過的。對這些儀器的原理、藥品的特性不了解,使用起來就會帶有盲目性,造成對實驗結果的影響,對實驗器材的損壞,對藥品的浪費,還可能造成安全隱患。例如,學生在使用顯微鏡時,經常發生不規范操作。觀察裝片時學生常常直接使用高倍鏡,認為高倍鏡比低倍鏡觀察清楚。這是由于學生不了解顯微鏡的基本原理,不了解高倍鏡放大倍數大,分辨率高,但所看到的實際面積小,即視野小,所以高倍鏡適宜觀察局部和細節,而低倍鏡所看到的面積大,適宜觀察材料的整體結構,以及尋找觀察目標。
二、在實驗教學中培養學生分析實驗程序的習慣
高中生物包含一些復雜的實驗,這些實驗步驟經過編寫人員長期總結、反復摸索,有很多設計得很巧妙的地方,但“智者千慮,必有一失”,其中也還有值得改進的地方。在學生實驗中,不能單純地用實驗指導進行“按方抓藥”出現結果就行了,先要指導學生去分析實驗中每一步驟的作用,每一個處理意義以及各步驟之間的聯系。例如,在觀察植物細胞有絲分裂實驗過程中,大致為:培養→解離→漂洗→染色→壓片。先讓學生了解每一步驟的作用。
在進行以上實驗操作時就有學生發現在觀察時視野里一片紫色,看不清細胞,更不用說找到染色體。在教師指導下他取下裝片觀察、思考后,發現是染色后直接把根尖夾取到載玻片上,而載玻片上只滴有一滴清水,不能稀釋染料很濃的紫色,直接壓片當然效果不好。找到原因后,很自然就能想到,在染色后再漂洗一次,洗去多余的染料,就能得到很好的實驗效果。顯然學生有這種想法是建立在對實驗步驟充分理解的基礎上的。所以在實驗中,應根據學生程度和涉及原理的難易不同,由教師講清或提出問題讓學生思考,使學生既知道實驗應怎么做,也知道為什么這樣做,還能思考怎樣做更好。通過這樣分析現有的實驗程序設計,可以培養學生生物實驗程序設計的素養。
三、在實驗后培養學生反思實驗的習慣
在實驗完成后,效果常常有好有壞。對于成功的實驗要總結,哪些操作中的難點處理得好,在以后的實驗中這些經驗是可以推廣的。而對于失敗的實驗更要找出失敗原因。通過反思找到實驗失敗的原因,對學生處理實際問題能力培養比一次成功的實驗更有益。重視結果而不重視分析結果,這不利于學生實驗能力的提高。例如,在生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定實驗中,為什么使用斐林試劑時甲液和乙液要先混合再做下一步實驗,而使用雙縮脲試劑時要先加A液再加B液?在觀察植物有絲分裂的實驗中,為什么在顯微鏡下觀察到的多數為間期的細胞?在葉綠體中色素提取和分離實驗中四種色素彼此分離的原理是什么?為什么濾紙條要剪成長6厘米,寬1厘米,一端剪去兩角?在有的實驗中,個別學生的實驗結果不明顯或失敗,教師應指導學生查找原因。
學生生物科學素養的提升,不是一朝一夕的事,作為生物教師的我們應在教學中不斷探索,培養學生生物科學素養的方法和途徑。讓我們不斷努力去探索、彌補教學中的缺陷,為培養出更多的高素質的人才而奮斗。