房佼倩
摘 要:生物學是自然科學的基礎學科之一,而自然學科的基礎就是實驗。那么,如何在有限的實驗課堂里傳授給學生更多的知識,并將這些知識轉化成實際應用能力,用以提高學生的實踐能力,成為生物教師所面臨的一個新挑戰和新課題,高中生物實驗教學應重視培養學生的理論聯系實際的能力、擴展聯系運用的能力和多學科綜合運用的能力。
關鍵詞:高中生物 實驗教學 理論聯系實際
擴展聯系 多學科綜合
高中生物實驗教學應重視培養學生的三種能力。
一、理論聯系實際的能力
生物學科的教學包括理論教學和實驗教學。理論教學的目的是將生物學的本質或生物的自然特征按照系統的方式傳授給學生,讓學生能夠掌握生命活動的基礎知識及其基本規律,讓學生在感受和學習生命活動的同時熱愛生命、珍惜生命、感恩生命。
生物教學不應該是填鴨式的教學,而應該是“導學式”的教學。教師在傳授生物學的理論知識時,要重視培養學生理論聯系實際的能力。
在高中一年級的生物教學中,由于學生剛剛升入高中,高中生物的知識與初中生物完全不同。高中生物的實驗課很多,而初中生物由于并非是中考科目,所以很多學校都不重視,學生基本上沒有上過生物實驗課。這種現象雖然不好,但是在一定程度上幫助了高中生物教師進行生物實驗教學。
高中生物的第一節實驗課是“使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞”。教師在講顯微鏡的使用前可以先介紹一下顯微鏡的發明等趣味性的知識,引起學生興趣后再講解顯微鏡的使用,更有利于學生的記憶和應用。在制作臨時裝片時,教師可以選取一些動物、植物、水果、真菌等與生活息息相關、平時人們經常接觸到的東西的細胞作為觀察材料。這樣,學生在觀察時既能掌握所學的知識,又能使理論知識與實際生活相聯系,使得生物教學不再乏味,更提高了生物教學的效率。
理論聯系實際的實驗有很多。例如“檢測生物組織中的糖類、脂質、蛋白質”實驗。雖然這個實驗被安排在高一生物的第一章第一節中,但是在實際教學中,教師可以將此實驗安排在第四節教學結束后進行。原因是學生在系統地學習了糖類、脂質和蛋白質的特點后再進行實驗,更有助于學生的記憶和掌握,在另一方面也起到了對所學知識的復習作用。
實驗材料可以不局限于書中所介紹的材料,可以適當地加一些時令水果蔬菜或是學生自己準備其他食物。這樣進行實驗有助于活躍實驗氣氛,更能提高學生的積極性,也能讓學生對實際生活中的一些食物屬性有個大概的了解,學生可以據此對自己及家人的飲食做出適宜的調整。
在這節實驗課中還涉及切片和染色的步驟。教師在進行講解的同時,也應進行實驗安全知識的講解。如在切片時應避免切傷自己和同學,使用試劑時應避免試劑污染實驗服和皮膚,更不允許將實驗用具及試劑帶出實驗室等。
二、擴展聯系運用的能力
生物教學的教學目的是既要重視培養學生的文化素質,還要重視培養學生的創新能力和解決實際問題的能力。要想培養學生解決實際問題的能力,就必須將這些文化知識擴展開來,應用到實際生活中去。
這種能力的培養在生物實驗課上得到了體現。例如生物必修1中的實驗——“比較過氧化氫在不同條件下的分解”,本實驗的目的在于了解過氧化氫酶的催化作用,為進一步學習酶的本質以及酶的應用起鋪墊作用。在日常生活中經常用到的洗衣粉、洗潔精,它們通常添加了酶或酶制劑。教師可以讓學生進行對比實驗,加酶和不加酶的洗衣粉或加酶和不加酶的洗潔精的去污效果有何區別?讓學生自己提出實驗的變量和不變量,自己設計、操作實驗,得出結論,并進行討論,書寫實驗報告,鍛煉學生的運用能力。
在現實生活中,我們有時會遇到虛假廣告,學生可以用所學的生物知識鑒別市場上一些含酶消費品的真偽,防止上當受騙。生活中的新產品層出不窮,通過對酶的學習,學生們也可以對一些與酶相關的新產品的成分進行判斷,看其實際的使用效果,并與同學和老師進行討論,將所學習的知識擴展并運用到實際中去。
在“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”的實驗中,要求學生使用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體的形態和分布。本次實驗學生學習了如何觀察葉綠體和線粒體,以前也學過如何觀察DNA和RNA,可是細胞內含有多種細胞器,“如何觀察其他細胞器”這個問題會引起學生們的好奇心,讓學生們帶著問題查閱資料,提出一種觀察細胞內其他細胞器的方法。在實驗課堂進行討論,并用已有的實驗條件驗證學生們提出的觀察方案。
在現有的課本知識的條件下,在教學中擴展學生的知識面,培養學生的擴展思維,讓學生學習更多的知識,可謂一舉數得的教學模式。培養學生多方面的能力是素質教育下教師的首要任務,但是,思維擴展也需有一個度,不能讓學生異想天開,要用科學的方法見證實驗,不能天馬行空似的做實驗。這樣不僅浪費實驗資源,更浪費學生的時間。因此,在進行擴展運用教學時,教師要掌握好度。
三、多學科綜合運用的能力
生物學科屬于理科。然而生物與文科的聯系也是相當密切的。首先是語文學科,學生在實驗課后要書寫實驗報告,用文字將實驗過程描述出來,并對實驗結論進行分析和討論。實驗報告的表述既不能夸張也不能過于簡單,這些過程都離不開文字的敘述,文字是生物實驗報告的重要組成部分。不但如此,生物學科與地理也有著密切的聯系。在必修2“遺傳與進化”部分里,著重介紹了地理環境與生物的密切關系。由于地理條件的不同,生物的物種也不同,熱帶和寒帶的植物和動物種類也都不盡相同。不同地帶的氣溫、濕度、人們的生活習性、飲食習慣不同,生物的進化方向不同,物種間還會形成地理隔離。
生物不僅與文科有聯系,與理科也有聯系。比如化學學科,在進行綠葉中色素的提取和分離實驗中,需要用無水乙醇、石油醚、丙酮、苯等有機溶劑和二氧化硅、碳酸鈣進行層析。將不同成分的色素層析在濾紙的不同位置。不僅這個實驗是這樣,高中生物實驗大部分都需要用到化學試劑,化學試劑是分析生物成分、區分生物細胞內不同細胞器的重要手段之一,生物實驗離不開化學試劑的“幫助”。而在對實驗數據的分析中則會用到數學知識,用數學方法對實驗數據進行歸類,分析出其中的不同或相同之處。例如,在探究酶活性的實驗中,需要探究酶的最適溫度和最適pH,這種類型的實驗都離不開數學。
“神十”從月球回來不久,“玉兔”剛剛著陸月球。這些看似遙不可及的航空項目,其實也有著物理和生物的結合。航天器將生物種子或生物資料帶入太空,太空中的微重力、強輻射等物理條件作用于生物體。
四、結語
生物是自然學科的基礎學科之一,而實驗是生物學科的基礎。在進行生物實驗教學時,教師的教學方法很重要。教師不能沉湎于過去的應試教育模式里,而應走出“圍城”,用素質教育的理念指導自己的教學實踐,以培養綜合型學生為目的,在生物實驗課堂上用有限的實驗資源,挖掘學生無限的實驗能力、實際應用的能力以及各個學科的綜合運用能力。
參考文獻
[1]林媛玫.高中生物實驗與目標教學[J].廣東教育,2002(Z2).
[2]王小陽.如何提高生物實驗教學質量[J].考試周刊,2007(46).
[3]蘇相潔.高中生物實驗教學有效性策略的研究與探討[D].廣西師范大學,2005.