淺談生物實驗中學生設計實驗技能的培養

彭新紅

（鄭州市第八十五中學 河南 鄭州 450000）

【摘 要】在生物學實驗教學中，培養學生設計實驗的技能，對提高學生的創新精神和實踐能力具有獨特的優勢。文章探討了生物實驗教學中對學生設計實驗技能的培養意義和培養技巧，提出了相應的培養方法，是全面提高學生能力的一個根本途徑。

【關鍵詞】生物試驗；實驗技能；培養

所謂設計試驗，指在實驗開始前，讓學生先嘗試設計實驗方案，然后對照教科書上的實驗指導，找出自己設計實驗的不足，通過小組間討論和老師的指導并加以改進。讓學生帶著問題做實驗，使學生逐漸認識到在科學探索的過程中，要遵循一定的科學原理、科學方法、還需要熟練掌握一定的操作技能。

在以往的生物實驗中，學生手中有現成的生物實驗報告手冊，即使不預習、不做實驗，學生對教師布置的作業也能“一氣呵成”，把實驗完成的“無懈可擊”。這種實驗帶有明顯的被動性，很難激發學生的興趣，更不要說擴展學生的思維了。因此，在實驗中培養學生設計實驗的興趣和能力，正漸漸成為生物教學中的一個重要環節。

1. 培養學生設計實驗技能的意義 在實施素質教育的今天，教育的目的不僅是傳授學生知識，更主要的是培養學生的素質和能力，即不僅要學生知道是什么，而且要知道為什么，更重要的是知道怎么做；不僅要使學生學會已有知識，而且要學會動手動腦收集、加工知識，學會自我增長知識和生產知識。生物學是以實驗為基礎的自然科學，實驗是培養學生這方面能力的十分重要的途徑。因此，應重視生物學中的實驗教學。

實驗設計是根據問題的需要確立研究目標，應用所學原理，選擇適當的儀器、藥品和材料，設計各種實驗去驗證或探索某一原理或現象的過程。想把學生從照抄、照搬、照做的狀態引導為自主、獨立、創新的狀態，需要教師從平常的教學中不斷貫徹新的教學理念，新的教學方法，鼓勵和肯定學生的思維火花，不斷放手讓學生訓練。新課標教學大綱也有要求，以實驗為主的課，不能簡單地讓學生按照傳統的教學方法，照貓畫虎的完成實驗，而應利用實驗訓練學生設計實驗的技能，這樣既提高了學生們的生物科學素養，又激發了他們的探索精神，為將來從事生物科研、醫學研究和農業工程研究等打下牢固的基礎。

2. 培養學生設計實驗技能的技巧

2.1 啟發學生的思維積極性。興趣是思維活性的觸發劑，求知的需要是學習動機的基礎。當學生對某個問題發生興趣時，就會圍繞著這個問題積極地思考起來。但是，單純由“實驗”表面的“魅力”所引起的，只是直接的興趣，如果沒有更深層次內涵的吸引，維持不了多久。要想保持學生持久的興趣，就要善于“創造”種種誘因。比如，從生產實際和學生生活實際引出實驗課題，不斷明確實驗目的意義，不斷提出有趣而又有思考性的問題引起學生思考等等。通過這些手段，及時地把學生的直接興趣發展為間接興趣。

思維總是在觀察和解決問題的過程中進行的。當一個人產生必須排除困難的需要，或要了解某一問題時，思維就活躍起來。實踐證明，有意識地創設發現問題的情境是引導學生積極思維的好方法。我們要善于利用實驗中的[觀察與思考]、[討論]等欄目中的問題，以及在輔導實驗的教學中用有啟發性的問題巧妙地引導和調動學生思維的積極性。

初一的學生，從小學自然學科中的一些生物知識，到剛接觸初中的獨立生物學科，好奇心強。如何使他們對生物學的好奇心轉變為濃厚的學習興趣呢？這時可以得用他們對生物實驗的好奇心，激發興趣。通過生物實驗培養他們實驗能力，通過對實驗中某些實驗步驟地設計，使學生獲得學習生物的方法和能力，增加自己的成就感。

2.2 讓學生從驗證性實驗上升為探索性實驗。 教育家布魯納指出，教學不應該“奉送真理”，而應該“教人發現真理”。傳統的生物實驗只是驗證課本上的知識，學生在整個教學過程中處于從屬的、被動的地位，他們關注的是實驗結果，而對實驗的理論背景和實驗設計的方法不加思索。這種重結果、輕過程；重接受、輕參與的做法不利于能力的培養。因此，在實驗過程中，要有意識地培養他們的逆向思維能力，鼓勵他們大膽設想，讓驗證性實驗上升為探索性實驗，并且要為他們創造條件，去探索、實施他們想要做的實驗，從而培養他們的觀察、思維及創造能力。有時，有的學生可能會“異想天開”。此時，教師應倍加關注那些愛標新立異的學生，充分挖掘其“異想天開”中的合理因素，使他們敢想、敢說。例如，人教版七年級上冊“綠葉在光下制造有機物”這一實驗，課本上方法步驟3中要求陽光下照射幾個小時以后，摘下葉片，可能會有學生提出疑問，到底幾個小時是多少個小時？怎么把握這個時間段？如果有了這樣的疑問，就要鼓勵他們通過實驗來解答。通過這一探索過程，一方面滿足了學生的好奇心和求知欲，另一方面也培養了學生的主體意識和科學思維的能力。

2.3 幫助學生懂得設計實驗的指導思想。

第一，實驗設計要遵循一定的科學原理、科學方法。

第二，理解并熟練掌握科學研究的基本過程：問題→假設→實驗→結論。掌握一定的操作技能。

第三，實驗的耗費應提倡低成本和簡單易行，生物材料應盡量就地取材。這也是新課標大綱所要求的。

第四，實驗設計前，應先嘗試設計實驗方案，然后對照教科書上的實驗指導，找出自己設計實驗的不足，然后在老師指導下，小組間討論。在討論中，注意每個實驗步驟中應包含一定的科學原理和方法。

第五，要善于分析實驗結果。能對實驗結果成功與失敗的原因進行分析。

總之， 實驗設計在中學生物課程改革方面越來越呈現出重要性。全面培養學生能力是減輕學生負擔的根本途徑。生物學是實驗科學，所以培養學生實驗設計能力是這一根本途徑的重要方面。

參考文獻

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