淺析生物教學中實驗的引領作用

袁啟瓊

摘 要：實驗是生物學科知識產生和發展的基礎。生物實驗教學重在培養學生設計實驗、動手操作、學會收集和選擇運用等科學探究的能力，養成質疑、求實、創新及勇于實踐的科學精神和科學態度，是實現新課程目標、提高學生生物科學素養的重要途徑。

關鍵詞：生物教學；實驗；引領作用

生物學是一門集實驗性、實踐性與科學性于一身的自然科學。隨著現代科學的發展，它越來越顯示出其領先學科的獨特魅力，生物實驗則是生物教學中一個不可分割的重要組成部分，它是幫助學生實現由感性認識到理性認識，由具體思維到抽象思維飛躍的一個重要環節。它不僅能鍛煉學生的動手操作能力，使學生掌握實驗的基本技能，而且更能激發學生探索求知的欲望，使所學知識得以充分的展現，是培養學生創新精神的切入點。因此，在生物教學中，實驗教學占據非常重要的地位。

一、生物實驗有利于增強學習的趣味性，激發學生的學習興趣

興趣是最好的老師，是學生萌生創新意識和展開創新思維最原始、最直接、最強勁的動力。大教育家孔子說：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者?！蔽覀冏嫦仍趦汕Ф嗄昵熬蜕钪d趣在學習中的重要作用，濃厚的興趣是人類認識客觀世界的一種情緒表現，是人力求探究某種事物或從事某種活動的認識傾向，更是一個人獲得知識、開闊視野、努力學習的一種強有力的內部驅動力。生物實驗真實、直觀、形象、生動，易于激發學生的直接興趣。此外，它還具有目的性操作的特點，能使學生親自動手進行實驗操作，滿足了學生的操作愿望。例如，在講授“微生物與人類的關系”時，在“自制泡菜”的實驗中，學生充分滿足了自己的操作愿望，自己動手、動腦操作，克服實驗過程中種種導致實驗失敗的因素，不斷改進更新實驗方法，最后品嘗到了自己的勞動成果，獲得了實驗的成功，從成功的喜悅中產生了對學習生物學的興趣，把學習的愿望轉化成了一種熱愛科學的素質和志向，點燃了求知的欲望。

二、生物實驗有利于培養學生的動手能力和創新能力

創新能力是指運用所學的知識、技能和已有的經驗、能力發現未知的問題，并進行思考和解決問題的心理素質。在生物教學中，可以通過各種方式來加強學生的探索和創新能力的培養。例如，在“探究食物中儲存的能量”的探究活動中，參考教材中制作方法做出的實驗裝置，在學生分組實驗的過程中受到了很大的限制，暴露出該裝置的許多不足。如，錐形瓶瓶壁太厚，在加熱過程中易爆裂；溫度計自然放置在錐形瓶瓶底受熱不均易損壞；實驗后易拉罐溫度過高易燙傷學生；易拉罐不透明無法觀察到溫度變化過程；學生手持燃燒的花生種子進行實驗易抖動等等。學生在發現不足之處后，在教師的引導下，積極構思更為科學的制作方法，尋找材料，集思廣益，對整個實驗裝置進行了大膽的改進：（1）用試管代替了錐形瓶，使加熱時無需使用石棉網，直接進行加熱，從而減少熱量損失，也避免了錐形瓶受熱爆裂的危險發生，提高了實驗的安全性，使裝置更耐用，誤差更小，結果更準確。（2）將溫度計改用橡皮塞固定，使其懸于水中上部而不再接觸試管底和試管壁，既準確測量了水溫又排除了溫度計瞬間受熱爆裂的可能。（3）在易拉罐上端使用帶通氣孔的透明塑料罩，既觀察到了熱空氣的流動情況，又了解到了種子的燃燒情況，從而解決了易拉罐不透明無法觀察到溫度變化過程的問題。（4）通過制作了加熱管，將試管置于加熱管中加熱，擴大了加熱面積，縮小了熱擴散空間，提高了熱量利用率；制作了燃燒架，代替了手持花生種子燃燒，解放了雙手，以便更好地觀察實驗，避免因手顫抖造成花生種子不能正常燃燒。另外，在燃燒架上下兩端放置濕沙，既降低易拉罐溫度，防止燙傷，又很快熄滅燃燒完的種子，減少煙霧污染。

在整個操作過程中，學生的質疑精神和創新精神無疑得到充分激發，消除了對實驗的恐懼感和神秘感，以科學的態度對改進的裝置進行一次次縝密的科學實驗探究，思維更加活躍，善于分析和思考，且動手能力和創新能力在實驗活動過程中得到很大的提高。

三、生物實驗能使抽象變形象，突破教學重、難點，提高學生的理解能力

北師大版教材八年級上冊“性別和性別決定”的教學內容中，“生男生女機會均等”一直是這一節教學內容的難點，在課堂教學中設置一個“生殖細胞隨機結合”的演示實驗：將寫有字母X和Y的乒乓球（各10個）放入A箱中代表數量相同的兩種精子；將寫有字母X的乒乓球（20個）放入B箱中代表卵細胞。讓每名學生站在暗箱后面，分別從兩個暗箱中各隨機抽取一個乒乓球（抽取后重新放入暗箱中），記錄性染色體XY的配對情況。最后，統計全班學生抽取的乒乓球上的性染色體的配對情況，依據XX配對與XY配對數量比例為1：1，讓學生認同了生男生女機會均等。這樣通過用具體的實驗代替抽象的講解，輕松突破教學中的難點，降低學生學習生物知識的難度，從而加深了學生對所學知識的理解，有利于課堂教學的有效進行，提高教學效率。

參考文獻：

陳美玲.生物實驗探究與創新實踐.中學生物教學，2004（3）.

（作者單位 貴州省赤水市育才學校）