唐家亮
摘要:生物學從本質上說是一門實驗性學科。新課程改革后的生物教材中生物實驗的權重也在不斷加大,我遵循能力培養的原則,緊扣實驗教學的關鍵環節,結合初中生物實驗課堂教學實踐,淺談如何在生物實驗課堂教學中培養學生觀察能力、操作能力、探究能力、創新能力。
關鍵詞:觀察能力;操作能力;探究能力;創新能力
生物學從本質上說是一門實驗性學科。新課程改革后的生物教材中生物實驗的權重也在不斷加大,我遵循能力培養的原則,緊扣實驗教學的關鍵環節,結合初中生物實驗課堂教學實踐,淺談如何在生物實驗課堂教學中培養學生觀察能力、操作能力、探究能力、創新能力。
一、觀察能力的培養
觀察能力的培養是上述諸項能力中最基本的能力培養,也是使學生從形象思維逐步過渡到抽象思維的重要階段。初中生物教材中安排了38個學生實驗,其中單純的觀察實驗28個,占全部學生實驗的73.7%,觀察實驗貫穿于全部實驗中。所以,教師要教育和培養學生具有全面地、正確地深入了解事物本質特征的觀察能力。
1、要明確觀察目的和任務:觀察是人對客觀事物的一種生動的感性認識形式,它往往通過多種感覺器官的聯合活動,并在思維的參與下進行的。在觀察時,必須對觀察者預先提出一定的目的或任務,擬定一定的計劃,按計劃仔細地觀察,提出問題,尋求某種答案,這樣才能保證注意力集中在所要觀察的事物中。例如:觀察洋蔥表皮細胞的實驗,實驗目的是要求學生在觀察中認識細胞壁、細胞質、細胞核和液泡。觀察前教師應強調細胞膜緊貼在細胞壁內壁上不易辨認,有些細胞核也不太清楚,要調好光圈,光線強弱要控制適當。使學生按照老師提出的目的要求去觀察。觀察的結果好壞,可由教師檢查,檢查方法可采取教師提問學生回答,也可讓學生繪制觀察的標本圖示,這樣一定能達到觀察的目的。
2、要教會學生科學的觀察方法 觀察能力的提高,有賴于正確的觀察程序和方法,教會學生用正確的方法進行觀察,對培養學生觀察能力是很必要的。教師可以從這三方面著手:(1)先整體觀察后局部觀察——教師要指導學生全面進行觀察,抓住事物的各個方面及其發展變化的全過程,這樣才能達到認識事物的目的。(2)對比觀察——是運用縱橫比較進行觀察,同中求異或異中求同。對比觀察能使學生從平常的現象中發現不平常的東西,從相似的事物中找出差異以及從差異中找出共同點或因果關系。(3)重復觀察——為了保證觀察的結果可靠性,觀察的次數要多,否則就難以區分偶然發生和一貫現象,也就是巴甫洛夫所說的“觀察、觀察、再觀察”,他深刻地揭示了觀察的嚴肅性和科學性。
二、 操作能力的培養
新教材中突出了實驗教學,增加了學生動手操作的機會,在實驗教學中,操作能力的培養尤為重要。而實驗步驟是學生動手操作的要領,只有理解、掌握才能規范操作,達到培養操作能力的目的。例如:顯微鏡是初中階段能接觸到的特別重要的一種儀器,在實驗教學中,教師先講解顯微鏡實驗儀器和操作要領,做到“三個一”:①安放距桌邊一掌(5-7cm);②對光要目(目鏡)物(物鏡)通光(通光孔、光源)一直線,光強用平面鏡,光弱用凹面鏡;3、觀察時標本對孔正中距離物鏡一厘米,視野中出現標本顏色或雜質時觀察目標即將到位,微調粗(細)準焦螺旋,找不到目標時緩緩移動玻片標本即可找到。教師一邊規范操作一步,一邊讓學生模仿操作一步,教師巡視時,及時表揚規范操作快而且準確的學生,糾正錯誤操作。如用左眼觀察時,糾正學生用右眼觀察或閉著右眼的習慣;轉動轉換器時,糾正扳物鏡的錯誤操作。這樣學生很快對好光,觀察到標本在視野中的圖象。用完顯微鏡擦干凈外表。轉動轉換器,把物鏡偏兩旁,放回鏡箱原處。制作臨時裝片的實驗,先將擦→滴→取→展→蓋→染的實驗步驟寫在黑板上,讓學生看書了解每一步的涵義,圈上關鍵的詞語,教師再講每一步的涵義及注意的問題,邊操作邊叫學生模仿操作。
三、 探究能力的培養
新課程倡導探究性學習,以培養學生的科學探究能力。探究能力的培養是初中《生物》新舊教材明顯區別之一,它突出了以學生為主體的教學思路。讓學生走進實驗室,是培養探究能力的前提;突出學生在實驗教學中的主體地位,是培養學生探究能力的基礎;引導學生認識探究學習的基本程序和方法,是培養探究能力的關鍵。在實驗教學中加強探究能力的培養,是實現生物新教材課程目標的關鍵之一。生物實驗教學中包含了豐富的技能訓練,這不單單是指操作技能,更重要的是科學探究的方法和技能,如控制變量、設計對照實驗或重復實驗,量的檢測,數據的整理、分析及表達方式,以及書寫實驗報告等。在新教材中就有許多這樣的探究實驗,
四、創新能力的培養
隨著素質教育的推進,創新能力的培養已成為素質教育中的重中之重,而通過生物實驗培養創新能力是生物教學適應素質教育開展的需要。任何發現和發明都是通過實驗得到的,在生物實驗教學中,善于讓學生發現問題,提出問題,是啟發學生思維,培養創新能力的有效途徑。在講“莖的疏導作用”這一節時,教材是用一個演示實驗來驗證水分是由導管從下向上運輸的。如果按教材中的方法和步驟,學生會很順利通過實驗證明出“水分是由導管從下向上運輸”。但這樣的實驗思維過于平淡,學生不易理解和掌握知識,如果另設計一種實驗呢?因此,教師在教學中,引導學生取A、B 兩支試管,分別加入等量的稀釋的紅墨水。兩支試管中分別放入正置的和倒置的兩株芹菜,其中倒置的芹菜一段剪掉尾部的葉片,露出莖的部分,其根部向上放入試管中。靜置一段時間后,縱切和橫切芹菜莖后觀察發現,在A 試管正置的芹菜莖變紅了,而且正在運輸稀釋的紅墨水;B試管的芹菜只有接觸稀釋的紅鋼筆水的底部一薄層被染紅了。學生很驚訝:兩支試管內都是芹菜,只是放置的方向不同為什么會出現兩種不同的現象?這說明什么?這樣在教師一步步引導下,使學生所學的知識掌握的更牢固,同時也通過鼓勵學生注意實驗方法的革新和改進,培養了學生的創新意識。
在生物實驗教學的組織上,可以充分發揮學生個性地學和教師個性地教。有的學生善于觀察,有的學生善于動手操作,有的學生善于發現問題、分析問題,在學生生物實驗的過程中,可以引導他們利用自己的長處來實驗,也可以引導他們在實驗課時自由組合,充分利用個人的優勢,在學生實驗活動中,有助于更好地培養學生的實驗能力。