石璇
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)15-314-01
生物學是一門以實驗為基礎的自然科學。許多生物現象只有通過實驗才能得到解釋,各種生物體的形態結構必須通過實驗才能觀察清楚,生物學的理論也是人們通過實驗總結出來的。而生物實驗課是教師指導學生利用一定的材料、藥品、儀器設備,按照指定的條件去進行的生物實踐活動。生物實驗可以向學生提供生物界的感性認識,培養學生學習學的基本技能和觀察、分析綜合運用生物學知識的能力。可以激發學生學習生物的興趣,培養實事求是的科學態度。在生物教學中教師要特別重視實驗教學的實施,充分體現新課標的理念。使學生學得輕松、學得靈活、學得有用。
而當前生物教學存在一些薄弱環節:
一是教師對實驗教學的質量重視不夠;
二是教師對實驗教學的組織能力差;
三是課前準備與精心設計不夠;
四是忽視操作技能的改進或教師本身的操作技能差。
因此,必須重視實驗教學的研究和探討,下面我就實驗教學談談自己的看法。
轉變觀念,建立以全面發展為基礎,培養學生科學素質為重點的實驗教學目標。教師是指導者,指導學生的實驗,解答學生在實驗中遇到的困惑,而不是監督者,監督學生是否講話、是否按規定的步驟操作、是否損壞了東西等。教師不要過多地干涉學生的實驗操作,要放手,給學生自由,改變那種“一放就亂”的舊觀念。學生在實驗中可以互相幫助、討論,甚至爭論,創造一個良好的學習氛圍。
一、鞏固生物知識,培養實驗技能:
在實驗前要讓學生把實驗的原理弄清楚,并且聯系相關的生物知識,可以對實驗步驟進行重新設計修改,同時要掌握在實驗過程中要求掌握的實驗技能。如顯微鏡的使用,臨時裝片的制作,鑒定物質的過程等。
二、培養學生的生物科學探究能力:
在實驗前教師首先對實驗的關鍵步驟深入挖掘,提出問題,這些問題是教材上沒有現成答案的,必須通過親自實驗觀察、動腦才能得出結論,這樣學生帶著問題去觀察,有目的去思考,培養了學生認真觀察和認真思維的能力。例如在植物細胞質壁分離和復原實驗中提出這樣幾個問題:①此實驗為什么要用紫色的洋蔥?②實驗中30%蔗糖溶液改成10%或50%的濃度實驗結果會怎樣?③質壁分離的條件是什么? 如在觀察細胞質流動的實驗中可提出這樣的問題:為什么要選用黑藻作為實驗材料?為什么要以葉綠體為參照物觀察細胞質的流動?為什么要保持細胞的活性?這樣提出問題然后讓學生在實驗中自我研究、探索,有利于培養學生的觀察動手能力。
三、重視對實驗過程和實驗結果的分析:
在學生實驗中,不能單純地用實驗指導進行“按方抓藥”出現實驗結果就行了,而要指導學生去分析實驗中每一步驟的作用,每一個處理的意義以及各步驟之間的聯系,從中學習解決問題、研究事物的方法。
例如,在觀察植物細胞有絲分裂實驗過程中,大致為:培養→解離→漂洗→染色→壓片。要讓學生了解根尖放進解離液中是為了溶解細胞間的果膠質,使根尖細胞變得松散,便于壓片,否則根尖細胞很難壓散,不利在顯微鏡下觀察。另外,通過解離液的處理,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,否則會影響染色效果。又如用龍膽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,便于觀察染色體形態和變化。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效果。
而在葉綠體中色素的提取和分離實驗中,制備濾紙條時,應讓學生了解將濾紙剪成長10厘米是因為胡蘿卜素在紙條上擴散的距離約為9 厘米左右;去兩角為了使層析液在紙條上擴散速度均勻;在去兩角的一端 1厘米處用鉛筆畫一橫線, 目的是為劃濾液細線提供參照線,并且防止層析時在盛有3毫升層析液的燒杯(100毫升)中,濾液細線被層析液沒及。劃濾細線時還應讓學生知道干燥后重復劃2—3次,是為了增加色素含量 ,以便在濾紙上走出四條明顯的色素帶來。因此,在實驗中,應根據學生程度和涉及原理的難易不同,由教師講清或提出問題讓學生思考,使學生既知道實驗應怎么做,也知道為什么這樣做。
在實驗中,經常存在著對實驗最后結果的記錄,而輕視對實驗過程中間出現某些現象的記錄;重視結果而不重視分析結果;重視對成功實驗的肯定,而不重視對實驗中的失敗查找原因等現象。這不利于學生實驗能力的提高。例如,在觀察植物有絲分裂的實驗中,在顯微鏡的某個視野中,要讓學生了解為什么看到的細胞多數為間期的細胞;在質壁分離和復原的實驗中要讓學生了解液泡的體積大小、顏色變化如何;在葉綠體中色素提取和分離實驗中四種色素彼此分離的原理是什么。
在實驗中,因某種原因,個別學生的實驗結果不明顯或失敗,老師應指導學生查找原因。如葉綠體中色素提取和分離的實驗結果四條色素帶部分或全部不明顯,老師可提示:是否丙酮用量過多,濾液太稀;是否用的是新鮮葉或全部是幼嫩的葉;劃濾液細線時是否只劃一次;層析時濾紙條上的濾液細線是否被層析液沒及過。在質壁分離和復原的實驗中,有的學生很快就觀察到質壁分離和復原現象。但有的學生雖然在步驟方法上都按要求進行了,但沒有發現質壁分離現象,教師應啟發學生尋找原因:取下的表皮是否是死亡的角質層細胞?是否未用蔗糖溶液浸泡材料?是否蔗糖溶液被原清水稀釋而造成濃度不夠?是否視野太亮,反差度小而未能看清?還有的學生雖然質壁分離了卻不能復原,教師也詢問一下:是否蔗糖溶液濃度過高,質壁分離時間太久而造成細胞死亡?這樣也有利于提高學生的思維能力。
四、培養學生的科學態度、意識、精神:
為了實現這些目標,應給學生提供一個寬松、和諧的實驗環境,使學生的情緒、情感處于一種積極主動的狀態;應鼓勵學生在實驗中大膽提問、大膽設想、大膽選擇、大膽創新,使其不拘泥于一種實驗方法或實驗步驟,給他們更多的選擇自由。著名歷史學家陳寅恪曾說:“沒有自由思想,沒有獨立精神,即不能發揚真理、不能研究學術。” 生物實驗課應給學生更多的興趣自由,思想自由。當然,這些思想還應落實到實驗教學模式、方法的改革上。
通過幾年的生物實驗課教學實踐,我體會到生物實驗課對提高生物學科的教學質量能起到很大的促進作用。自己決心將實驗課繼續深入研究下去,全面提高學生素質,提高生物教學質量。