新課程下生物實驗教學的探討

吳錚

摘 要： 生物新課程中，實驗是重要的組成部分。如何有效提高實驗課教學質量，如何培養學生的能力是大家都在關心的問題。作者探討了在生物實驗教學中的相關做法。

關鍵詞： 新課程 生物實驗教學 實驗能力

生物科學是自然科學中的基礎學科之一，是研究生物現象和生命活動規律的一門科學。生物科學經歷了從現象到本質、從定性到定量的發展過程，并與工程技術相結合，對社會、經濟和人類生活產生越來越大的影響。

與以往的生物教學大綱相比，新課標準最大的特點是強調探究性學習，而所謂探究性學習是指學生通過類似科學家探究活動的方式獲取科學知識，并在這此過程中掌握科學的方法和技能，科學的思維方式，形成科學的觀點和科學的精神。在這種要求下如何有效提高實驗課教學質量，是大家都關心的問題。筆者在教學過程中作了以下探討。

一、教給學生藥品的特性和儀器的原理

教給學生儀器的原理和藥品的特性，是培養學生使用它們的能力基礎。對儀器的原理、藥品的特性不了解，使用起來就會帶有盲目性，就不可能形成使用能力。

例如對低倍鏡和高倍鏡的選擇，學生常常由于好奇心的驅使和對低倍鏡、高倍鏡特點的無知，總是一上來就用高倍鏡，認為高倍鏡比低倍鏡觀察得清楚。這種盲目性，是由于學生不了解顯微鏡的基本原理，不了解高倍鏡放大倍數大，分辨率高，但所看到的實際面積小，即視野小。而且倍數越高，看到材料的厚度就越薄，高倍鏡適宜觀察局部和細節。低倍鏡所看到的面積大，適宜觀察材料的整體結構，以及尋找觀察目標。只要學生了解這些基本原理，就能正確選用低、高倍鏡。由低倍鏡換高倍鏡時，如果圖像不太清晰，只需調節細準焦螺旋，就可以看清圖像。至此學生只有了解上述基本原理和操作方法，才能正確使用高倍鏡。

二、培養學生分析實驗程序和實驗現象的能力

我們經常發現許多學生只重視實驗結果，不重視分析實驗結果；只滿足實驗的成功，而不愿對實驗失敗的原因進行分析。造成這種現象的原因是，學生不僅對實驗的根本目的缺乏深刻認識，還不懂得如何分析實驗和沒有掌握實驗分析的方法。在實驗過程中，會有多種因素影響、干擾實驗結果，致使實驗失敗，這就要求學生具備很強的分析問題能力。

一個較復雜的實驗過程是設計人員長期辛勤勞動的結晶，它往往是經過幾十次甚至上百次的反復摸索。所以，學生實驗中不能單純地用實驗指導進行“按方抓藥”出現結果就行了，而要指導學生分析實驗中每一步驟的作用，每一個處理意義及各步驟之間的聯系。例如在“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗過程中，大致為：培養→10%HCl解離→漂洗→染色→壓片。要讓學生了解根尖放在10%HCl溶液中是為了溶解細胞間的果膠質，使根尖細胞間變得松散，便于壓片，否則根尖細胞很難壓散，不利于在鏡下觀察。另外，通過10%HCl的處理，使細胞迅速死亡，讓細胞分別保留各自的分裂狀態。漂洗是為了沖洗解離液（10%HCL），否則影響染色效果。又如用甲紫或醋酸洋紅溶液染色的目的是，這兩種染料易使細胞核內的染色體著色，從而增大細胞核與周圍部分的反差，便于觀察染色體分布和變化，壓片的目的是使細胞分散開，變成單層，否則光線無法透過會影響觀察。加清水是起潤滑劑和利于細胞分散的作用，壓片時在蓋玻片上再加一片載玻片的目的是防止手指與蓋玻片直接觸壓，會將極薄的蓋玻片壓碎。

三、教給學生進行實驗設計的思路和方法

由于新教材的實驗以探究為主，著重培養自主學習能力。培養學生的生物設計實驗能力，是中學生物新課標明確提出的培養學生觀察能力、思維能力、實驗能力和自學能力四種能力之一。生物實驗設計能力既是實驗能力的重要內容，又是實驗能力的最高層次，其本身具有較強的綜合性、創造性和靈活性等特點。

建立科學方法的思考模式，是進行生物實驗設計、制訂實驗方案的第一步。以生物教材中提供的生物學發現史為素材，在重復前人的認知過程中，將抽象、理論的科學方法較直觀、形象地呈現在學生腦海中，并逐步建立科學方法的思考模式：通過觀察→發現和提出問題→分析和研究問題→提出假設→驗證假設→結論。

以科學方法為指導建立設計生物實驗的模式。學生親手做實驗，培養和訓練他們的實驗設計思路。對教材中提供的科學發展歷史上具有重大影響的經典實驗的學習，以及教材中的生物實驗的實踐，培養和鍛煉學生操作技能，提高操作技巧；通過實驗操作，感受操作要領，認識和體會實驗的一般程序，理解、歸納、應用實驗設計的主要方法。當學生對實驗分析和實驗設計的規律性有一定認識時，教師要積極地引導學生運用已理解和掌握的實驗設計模式，解決實際問題，鞏固提高；也可檢測學生能否靈活運用實驗設計模式。

總之，生物實驗教學原理是相對穩定的，是可以把握和靈活運用的。教師應轉變教學理念，面向學生，以學生為主，鼓勵學生多參與科技活動和社會實踐，多閱讀課外知識，以拓展思維，為提出問題、探究問題、解決問題打下良好基礎，在實驗教學中注重學生思維訓練和科學思維方法的養成，注重學生實驗能力的培養。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.生物課程標準（實驗）.北京：人民教育出版社，2003.

[2]金維苗.淺談生物學實驗中的探究性學習.寧波大學學報（教育科學版），2004，26（2）.

[3]姬淑芳.淺談高中生物實驗教學中的能力培養.科學大眾，2006，03.

[4]秦琴.高中生物實驗教學中應加強對學生的分析能力的培養.考試周刊，2009，12.

[5]和子乾.淺談高中學生生物實驗設計思路養成的方法.四川動物，2005，01.