摘 要: 實驗在生物課堂教學中占據(jù)重要的地位,是優(yōu)化生物課堂的重要方面,在生物教學中培養(yǎng)學生的實驗能力必不可少。作者通過實踐,歸納總結得出,教師應在做好演示實驗和分段實驗的基礎上,對學生進行獨立實驗的引導,開展課外活動,培養(yǎng)學生的實驗能力。
關鍵詞: 中學生物教學 生物實驗 實驗能力
在中學生物實驗教學中,教師首先應指導學生理解實驗目的、實驗原理、材料用具和操作步驟,弄清實驗的要領,激發(fā)學生強烈的科學探索興趣。在此基礎上充分利用每一節(jié)實驗課,根據(jù)學科的實驗條件和環(huán)境條件,盡可能地為實驗創(chuàng)造條件,使學生有動手操作的機會,從而提高學生的操作能力,增強實驗意識,激發(fā)求知欲和創(chuàng)造力。在生物實驗教學中,不僅要讓學生學會實驗的方法,掌握基本的實驗技能,還要引導學生學會研究生物問題的實驗方法,為培養(yǎng)他們的生物創(chuàng)新能力打下良好的基礎。教師首先應選擇典型的實驗,然后通過實驗方案的設計、討論和辨析培養(yǎng)學生的生物實驗能力。
一、做好模擬實驗,激發(fā)學生對實驗的興趣
剛進中學的學生好奇心強、好動,他們做實驗時,注意力分散在實驗儀器及用品上,不注意聽講,不看老師的示范,在實驗過程中不認真操作,觀察實驗現(xiàn)象不細致。我一般采取模擬方式進行實驗,比如:觀察玉米種子的結構時,在玉米種子的縱剖面上滴一滴碘液,觀察剖面上的胚乳部分變藍,說明了什么?教材給出了“遇碘變藍是淀粉的特性”的條件。學生在實際觀察時會發(fā)現(xiàn)滴碘液后玉米種子縱剖面的一部分不是變成單純的藍色,有些是深藍色,有些是藍黑色,還有些比較淺,而教材上說應該是藍色,于是有些學生就不敢說出自己實際觀察到的現(xiàn)象。如果再加上教師強調“淀粉遇碘變藍”,就會有更多的學生懷疑自己的眼睛,能夠看到胚乳變成深藍色或藍黑色的學生就更少。所以教師要鼓勵學生如實描述自己看到的現(xiàn)象,并引導學生思考為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象,使學生產(chǎn)生進一步探究的欲望。如“顯微鏡的作用”一課,先講解顯微鏡的結構和作用,操作顯微鏡時邊講要點、邊做示范,學生模仿操作。模仿操作后,再讓學生獨自操作一兩遍,經(jīng)過幾次訓練,學生基本上學會使用顯微鏡了。模擬實驗教學方法的好處是有利于培養(yǎng)學生認真、細致、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,規(guī)范學生的實驗操作。如在“生態(tài)系統(tǒng)”一節(jié)的教學中,在一個密閉的玻璃容器中放入金魚藻等水生植物,放入小魚等動物,再放一點河泥,只要給予充足的光照,該系統(tǒng)就能維持較長時間,從而說明生態(tài)系統(tǒng)是一個相互制約、相互影響、缺一不可的平衡系統(tǒng)。
二、做好分段實驗,教給學生實驗的方法
分段指導是把觀察與實驗分成幾個階段,首先向學生說明總的要求,說明第一階段的任務和方法,然后讓學生根據(jù)老師的意見獨立完成這一階段的觀察實驗任務。完成后教師再說明第二階段的任務和方法,大家再開始工作,如此類推。實驗前,學生在老師的指導下,認真熟悉實驗目的、方法、步驟、實驗所需的藥品、材料,教師提出實驗要求,講清要點,然后獨立操作。教師在操作過程中巡回指導,若發(fā)現(xiàn)共性問題,則讓學生停下來,統(tǒng)一糾正后再繼續(xù)實驗,最后總結實驗,指導學生完成實驗報告。從而培養(yǎng)了學生獨立實驗的能力。通過以上組織訓練,學生能比較熟練地使用顯微鏡;能用解剖器解剖小動物;學會植物標本和昆蟲標本的采集、制作,初步具備了獨立實驗的能力。
三、學生獨立完成課外實驗,彌補課內(nèi)實驗的不足
課外實驗是在課堂之外進行的,實驗方案設計、器材選用、對象管理、現(xiàn)象觀察和結果分析、整理等環(huán)節(jié)均由學生獨立完成,實驗過程中遇到的各種問題也需要學生獨立解決,所以與課堂實驗相比,課外實驗更能發(fā)揮學生在學習活動中的主觀能動性,更有利于培養(yǎng)學生的獨立實驗能力。為了加深對學生知識的理解,培養(yǎng)學生的設計能力,拓寬學生的知識面,對部分實驗內(nèi)容做適當補充延伸不僅可行,而且必要。如葉的蒸騰作用實驗可作如下改進:取4枝葉片數(shù)量及大小相同的帶葉小枝,分別插入1~4號刻度試管里,1號試管用凡士林涂葉背腹兩面氣孔,2號試管用凡士林涂葉背面氣孔,3號試管用凡士林涂葉腹面氣孔,4號試管上的小枝葉片不涂凡士林,刻度試管內(nèi)水面保持在相同的高度,并在水面上加少許植物油防止水分蒸發(fā),將該裝置放在日光充足的溫暖環(huán)境中,經(jīng)過2~3小時,觀察試管內(nèi)水面下降情況。實驗結果表明,2、3、4號試管均有水分喪失,證明葉背面和腹面都有氣孔存在,4號試管水分喪失比例最高,證明植物的蒸騰失水量與氣孔頻度有關。通過實驗,學生不僅了解了葉具有蒸騰作用,而且對葉片通過氣孔蒸騰散失水分有了較深刻的認識。
四、開展課外活動,鞏固學生的實驗能力
以學生活動為主的實踐活動,是生物教學過程中的重要組成部分,是在初中生物課程標準和教科書基礎上,組織學生在課外對生物進行觀察、實驗、調查研究,加深學生對基礎知識的理解,培養(yǎng)學生對生物科學的廣泛興趣和必要的操作技能,以及培養(yǎng)和發(fā)展學生智力的重要途徑。我校從改革生物實驗的要求出發(fā),探索出一條開發(fā)學生課外實驗的有效途徑。許多課外實驗均為探索性實驗,如初中生物教材中的“看看種子怎樣萌發(fā)和長成幼苗”“看看根尖的哪一部分在伸長”“觀察葉色與光照有沒有關系”“看看水分沿著莖的什么部分上升”等。這些實驗需時較長,無法在課堂上完成,所以安排為課外實驗。學生在實驗中通過動手操作、管理,親自觀察、記錄,并且比較、分析和思考,不僅獲取了新知識,而且學會了探求新知識的方法。久而久之,學生便逐步形成了科學研究的能力和創(chuàng)造能力。
參考文獻:
[1]周美珍主編.生物教育學.浙江教育出版社.