保莎 李亞軍
摘 要: 在新課程改革背景下,實驗成為高中生物教學的重要部分,它是踐行新課改理念、全面培養學生綜合素質的有效途徑。為此,在生物實驗教學中培養學生的知識遷移能力尤為重要,實驗是知識遷移的催化劑。本文對遷移的概念、能力的培養進行闡述,旨在通過實驗教學在提高學生的綜合素質的同時,培養學生的知識遷移能力,更好地適應新課改、新高考。
關鍵詞: 生物實驗教學 知識遷移能力 培養方法
生物學是一門以實驗為基礎的自然學科,實驗操作技能、觀察能力、歸納分析、解決問題的能力等實驗能力的綜合體現,因此學生掌握一定的實驗能力是生物教學中重要的一部分。《標準》期望使每個學生通過學習生物,對生物學知識有更深入的理解;使他們對今后的職業選擇和學習方向有更多的思考;在探究能力、學習能力和解決問題能力方面有更好的發展[1]。因此,生物教師要對學生有更高的要求,在生物實驗教學中培養學生的遷移能力,盡量避免負遷移的發生,使學生各方面的能力都得以提高。
1.遷移的概念
遷移是指一種學習對另一種學習的影響,是新舊知識經驗相互作用的過程。它通常表現為知識的學習、技能、方法、態度方面。積極的影響即為正遷移,指一種學習可能對另一種學習起到促進作用;消極的影響即為負遷移,指一種學習對另一種學習產生干擾或阻礙作用[2]。在教學中應該促進正遷移,克服負遷移的發生。正遷移是有條件的,而實驗則成為知識遷移的催化劑,使學生在原有基礎上,通過實驗鞏固,促進學習知識遷移能力的形成。
2.實驗過程中培養學生的知識遷移能力
實驗是在具備一定的知識基礎上,進行操作以鞏固和完善知識的過程。因此,在實驗教學中培養學生的遷移能力非常必要,也至關重要。
2.1具備扎實的實驗基礎知識
扎實的實驗基礎知識是教師培養學生遷移能力的基礎。在教學前通過講解知識點,使學生掌握基礎知識,通過實驗操作,培養學生的知識遷移能力。實踐證明,教師的演示實驗通常沒有起到重要作用,只有學生操作后,知識才記得更牢固,才能更好地學以致用。心理學實驗表明,教師有指導、針對性地讓學生練習,其量越大產生的遷移效果更顯著。例如實驗《檢測糖類、脂肪、蛋白質》,學生通過實驗掌握原理,觀察現象,并理解還原糖遇斐林試劑有磚紅色沉淀;蛋白質與雙縮脲試劑產生紫色絡合物;脂肪與蘇丹III試劑通過顯微鏡能觀察到橘黃色的圓形小顆粒。當學生遇到此類試題時,便能得心應手。因此,生物教師應該為學生創造動手操作實驗的機會和條件,夯實學生的知識基礎,有利于知識的遷移。
2.2理解實驗操作原理
深刻理解實驗操作原理,是促進知識遷移的根本依據。教師在教學過程中通過演示實驗,不僅讓學生明白實驗原理,而且通過實際操作,使學生“知其然,并知其所以然”,避免負遷移的發生。如《使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞》,其操作步驟與低倍鏡的有所不同,如果學生對新方法及其原理掌握不清,容易造成負遷移。為此,教師在講解步驟時,必須告訴學生做的原因與作用。在使用低倍鏡時,通常先逆時針轉動粗準焦螺旋調整與載玻片的距離,再順時針轉動粗準焦螺旋直至看到清晰圖像。轉到高倍鏡下,則不能轉動粗準焦螺旋,而是調節細準焦螺旋和光圈。不論是驗證性實驗、探究性實驗、觀察實驗,學生只有更好地掌握其實驗操作原理,才有利于實驗的開展及遷移能力的形成。
2.3掌握必備的實驗方法和技能
在實驗教學中,掌握必備的實驗方法和技能是促進知識遷移的橋梁。生物實驗從教學活動的特點通常分為驗證性實驗、探究性實驗、觀察實驗、設計和制作實驗等,新課程理念倡導探究性學習,為此,生物教師可以盡量將驗證性實驗設計為探究性。學生通過多次探究實驗后,形成嚴謹的科學態度、養成科學的思維方法和科學探究意識,掌握必備知識和技能,從而更好地解決生活中的實際問題,實現知識遷移。例如《探究影響酶活性的因素》,教師準備豬肝研磨液、配置不同pH的緩沖液,學生則根據材料設計實驗并進行操作,在此過程中掌握科學的探究方法和實驗操作技能,有利于后續的實驗研究,提高學生的知識遷移能力。
2.4仔細觀察實驗現象
實驗操作離不開廣闊而深刻的思維,更離不開觀察,因此仔細觀察是促進知識遷移的關鍵。每個學生都具有敏銳的觀察力,能夠細致觀察到實驗現象及特征,所以仔細觀察是知識獲得的前提,是解決實際問題的關鍵,也是促進知識遷移最有利的因素之一。生物教師在教學中應有針對性、技巧性地引導學生進行觀察,通過現象和特征,進行分析、歸納、推理,使實驗知識順利地正遷移。例如《植物細胞的吸水和失水》,教師通過講解滲透作用后,有針對性地給予學生不同濃度的蔗糖溶液及實驗器材,觀察洋蔥細胞的質壁分離現象。學生通過觀察此現象,能夠運用滲透作用的原理分析現象原因,從而實現知識遷移能力的培養。
2.5穩定的生物實驗興趣
愛因斯坦說:“興趣是最好的老師。”只要學生有了興趣,求知欲也隨之而來,學習的動力更是無窮大。正如孔子所說:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”只要學生熱愛學習并且有興趣,就會取得好的學習效果。因此,穩定的生物實驗興趣是培養學生遷移能力的動力。教師要寓教于樂,學生在樂中學,即使再枯燥的實驗也會增添樂趣,何況掌握實驗原理、技能和方法與分析實驗現象,將不是難題。反之,如果學生對生物實驗完全沒興趣,并長期處于被動接受狀態,即使再有趣的實驗、再明顯的現象,學生也沒有印象。因此,生物教師要在實驗教學中培養學生的遷移能力,必須先從培養學生穩定的實驗興趣著手。
綜合以上分析,在生物實驗教學中教師做好每一步的引導工作,注重培養學生的生物實驗興趣,夯實實驗基礎,通過實驗教學使學生養成良好的生物科學素養、嚴謹的科學態度、科學思維及實事求是的科學精神,從而為培養學生的知識遷移能力創造條件。
參考文獻:
[1]教育部.生物課程標準(實驗稿)[M].北京:北京師范大學出版社,2003:4-6.
[2]莫雷.教育心理學[M].北京:教育科學出版社,2007.