【摘 要】生物學科是一門以實驗為基礎的自然學科,通過實驗手段,不但可以讓抽象的理論知識變得更加生動直觀、易于理解,同時還能夠在實驗教學中培養學生的觀察能力、實驗操作能力、創新能力等多種能力,因此,上好生物實驗課,提升實驗教學水平是每個生物教師都應當重視的問題。在本文中,筆者就結合自己對生物實驗教學活動的感悟,談了幾點優化生物實驗教學的策略,希望通過高效的生物實驗教學提升整個生物教學的質量。
【關鍵詞】生物學科;實驗教學;實驗能力
在高中生物教學中,實驗教學在其中占據了相當重要的分量,生物實驗不僅是教師講解理論知識的重要工具,同時,通過生物實驗,還可以有效培養學生多方面的能力和素質,包括探究能力、觀察能力、動手操作能力、創新能力等。然而,在如今的高中生物教學中,實驗教學卻是其中相當薄弱的一環,甚至可以說,實驗教學質量普遍比較低下,也由此導致很多學生在實驗操作能力層面表現得相當滯后,嚴重影響了學生綜合素質的提升。要想改變這個現狀,提高學生的實驗能力,我們唯有改變教學理念,不斷優化,用更加科學有效的實驗教學來推動整個生物教學活動效果的提高。
一、做好實驗前的準備工作
相較于理論教學,在開展實驗教學之前,需要做的準備工作更多。首先,教師要在課前準備好實驗教學中需要用到的各種實驗器材,對實驗器材進行認真的檢測,以確保實驗器材順利地完成實驗要求;其次,要充分熟悉教材的內容,充分了解實驗教學的各個程序;再次,要準備好實驗過程中需要用到的教學輔助資料以及實驗輔助材料;最后,對于一些實驗過程中需要用到的化學藥品進行配置和保管。在實驗課開始之前,教師只有做好了以上這些準備工作,才能夠為實驗教學的順利開展提供基本的保障。
二、培養學生的實驗安全意識和能力
生物實驗是一門極其嚴謹的科學活動,在實驗過程中,任何一個微小的失誤都有可能造成非常嚴重的后果,因此,在實驗過程中,安全意識和安全能力的培養至關重要。首先,在開展實驗之前,教師要教會學生正確使用各種實驗儀器確保不會因操作不當而損壞。其次,在生物實驗中,不可避免地會用到各種各樣的實驗材料,這時候,培養學生正確認識各種材料以及化學試劑的危害性就顯得極為重要了。像“綠葉中色素的提取和分離”實驗中丙酮的使用、層析液的使用;最后,在實驗開展之前,教師要事先提示學生注意一些實驗過程中可能會出現的危險操作,以做到有備無患。比如“花生子葉中脂肪的鑒定”實驗中徒手切片是一個相當危險的操作,稍有不慎,手指極其容易受傷,這時候,一定要做到每一個步驟的細化、每一個動作的分解,最好是能手把手的進行。
三、大膽改進實驗方案
在實驗教學中,為了保證實驗的效果和成功率,很多時候,我們都會給學生設計好實驗方案,然后讓學生照著實驗方案進行操作。這種實驗方式雖然可以在一定程度上保證實驗的效果,但是由于實驗方案過于固定封閉,也使得學生的思維受到了一定的桎梏,并不有利于學生思維的鍛煉和創新能力的培養。因此,在生物實驗教學中,教師可以引導學生對實驗方案進行大膽創新,以拓展學生的思維。例如,在“檢測生物組織中存在還原糖”實驗中,傳統的實驗方案是利用蘋果或者梨制備研磨液作為實驗材料,為了培養學生的創新能力,我們可以嘗試提出不同的方案,比如把蘋果切成薄片直接放在載玻片上,然后滴上幾滴斐林試劑在酒精燈上進行均勻的加熱;類似的思想在“過氧化氫酶催化過氧化氫分解”實驗的改編中也同樣展現了出來:土豆切片上滴過氧化氫溶液觀察氣泡的產生速率和數量。再比如在“觀察植物細胞的質壁分離和復原”實驗之后,我們可以設計實驗繼續研究怎么樣才能測定某種植物細胞的細胞液的大致濃度,引導學生對此問題進行進一步的探究。比如脂肪鑒定實驗由于徒手切片的危險性,我們也曾嘗試過取花生子葉制備研磨液來進行脂肪鑒定實驗,甚至沿用初中里一個經典實驗將本實驗簡單化:取花生子葉在白紙上使勁按壓,觀察白紙上是否出現了油跡。此類種種,都是可以考慮進行的修改,究其根本,都是為了更加有效的展開實驗教學。
四、優化實驗評價機制
很多時候,當一個實驗出現了預期的實驗結果以后,實驗教學過程就被視為結束了。在整個實驗教學中,對于實驗的評價處于完全缺失的狀態,正是由于缺乏有效的評價,所以使得實驗過程中的收獲很難得到及時的鞏固,從而大大降低了實驗教學的效果。因此,我們一定要重視實驗以后的及時評價,更要不斷優化實驗評價的機制。例如,教師在對學生的實驗操作進行評價的時候,要注意在實驗操作的過程中進行適時的評價,在實驗結束后再進行總體性的評價,這樣所獲得的效果會更好。除了對操作本身進行評價,教師還要注意對學生關于實驗理論和實驗原理的掌握狀況進行評價,對實驗結果的科學性、合理性進行評價,對實驗結果的闡述是否得當、結論是否到位進行評價……這樣,評價才更全面,更客觀,從而提高整個評價環節的效果。
實驗是生物學科的基礎,實驗教學是整個生物教學活動的重要組成部分,實驗教學質量的高低會直接影響生物教學活動的整體質量和水平。因此,作為教師,我們要不斷地更新教學理念,改進教學方式,不斷地優化實驗教學,推動生物教學活動朝著更加高效的方向發展。
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(作者單位:江蘇省常熟市尚湖高級中學)