邵文武
摘要:生物學是一門以實驗為基礎的自然學科,大部分生物學知識都是通過實驗總結而來。因此,實驗不僅是課程教學實踐中的重要組成部分,同時也是幫助學生掌握高中生物知識、加深理解的有效途徑,所以了解生物實驗類型有著重要意義。
關鍵詞:生物 實驗類型
【中圖分類號】G633.91
生物實驗教學是生物教學的一個不可分割的重要組成部分,它是幫助學生實現由感性認識到理性認識,由具體思維到抽象思維飛躍的一個重要環節,應當引起廣大生物教師的高度重視。因此,掌握高中生物實驗類型是生物教師教學的基礎。結合實際情況,談一談高中生物實驗類型的膚淺看法。
一、生物實驗教學類型
從新課程標準高中生物教材來看,生物實驗教學形式大致有以下幾種:①實驗;②觀察;③探究;④構建模型;⑤模擬實驗;⑥調查等。
二、如何開展各類生物實驗教學
1、觀察是基礎,調查是道路
在生物實驗教學中,學生觀察能力的強弱對實驗教學進程、實驗知識的理解起著至關重要作用。因此,教師在教學過程中,應培養學生的觀察能力。
調查是研究生物學的一種基本方法,也是學好生物學知識,掌握生物學基本技能的一條途徑。從某種程度上說,開展有關生物方面的調查研究是高層次、高水平的生物學技能。比如調查青少年中常見的免疫異常、調查當地自然群落中若干種動物的生態位等。結合實際情況,師生可以通過調查校園內的動植物種類;調查生活環境的水質污染、空氣污染、噪音污染、固體廢棄物污染以及土壤污染;調查人口的增長情況等活動。最后,師生共同組成評審組,從科學性、創造性、應用性等方面進行評審,給優秀者以獎勵。在撰寫報告的過程中,可進一步培養學生的觀察能力、思維能力、實踐操作能力以及分析推理能力和語言表達能力。從而激發學生熱愛家園,熱愛大自然的美好情操,實現人與自然和諧發展的最終目的。
2、要求學生實驗,增添探究性實驗
學生實驗是學生學習活動中缺一不可的組成部分。因此,要求每個學生都要達到非常熟練的程度。實驗前認真預習教科書和本書中相關內容,明確實驗目的,理解實驗原理,知道實驗用品,了解實驗步驟,明白注意事項。并填寫好“實驗目的”、“實驗準備”等。 新課程標準倡導學生的學習方式為“自主、合作與探究”,而學生分組實驗正是這種學習方式的一個具體體現,在學生實驗中,學生的觀察能力,合作、探究能力,分析問題、解決問題的思維能力,以及動手操作技能同時得到了鍛煉與提高。
探究性實驗包括以下幾個步驟:提出問題——作出假設——
—設計實驗——實施實驗——得出結論——表達交流。其中,設計實驗最關鍵也是難點。因此,探究性實驗重點就是要求學生掌握科學研究的方法。學生需親自參與探究,讓學生理解科學探究的艱難,體會怎樣才能通過一次一次的嘗試來解決問題,感受到自己在探究過程中深刻印象。我們大多數教師總舍不得拿出時間讓學生去做實驗,總是教師做、學生看。這樣時間是節省了,但是學生又能理解多少呢?因此,我認為只要有助于調動學生學習生物知識的興趣,讓學生能自主地進行學習的教學策略和方法都應該提倡。而在實驗教學中既能讓學生學習知識,又能鍛煉他們動手動腦的能力。
3、提高生物實驗意識
生物學是一門實驗性的自然學科,實驗在教學中有著舉足輕重的作用。學校根據自身條件,盡可能的開足、開好實驗課。實驗教學既培養了學生的興趣,又掌握了知識。比如,必修一中觀察植物細胞的有絲分裂、葉綠體中色素的提取和分離、顯微鏡下觀察細胞骨架等實驗,不僅培養學生動手、動腦、合作等綜合能力,還能輕松的掌握相應知識,同時使學生體驗成功的喜悅。在倡導新課程理念的大環境中,大多數生物教師改變了教學觀念及方式。在這種教學模式中,固然能取得一定的教學成績,但是卻抑制了學生個性的發展、抑制了學生基本技能的培養,日積月累使學生的學習興趣消失殆盡。這樣的教學理念,要求我們生物教師在教學中應端正態度,努力為學生提供寬松的學習環境,創造動手操作、親身感受與體會、自主合作與探究的學習氛圍。讓學生真正體會到學習的快樂和科學探究的成功與自豪。
4、模擬實驗不可忽視
模擬實驗室生物實驗教學中不可缺少的部分,它具有現象鮮明、直觀、簡潔明了等特點,離開了模擬實驗,課文中的部分概念、原理及規律就顯得蒼白無力。比如,模擬膜的通透性、模擬性狀的分離比、模擬雜種F1產生的四種配子比等。通過教師在課堂上的模擬,學生容易理解膜的通透性 。
教材對模型的定義是:“模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所做的一種簡化的描述。這種描述可以是定性的,也可以是定量的,有的借助于具體的實物或其他形象化的手段,有的則通過抽象的形式來表達”。《美國國家科學教育標準》中的表述是:“模型是與真實物體、單一事件或一類事物對應的而且具有解釋力的試探性體系或結構。關于模型的形式或種類,不同論著中的說法有所相同。 人教版新教材中所說的三種模型的含義如下:物理模型是指以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象特征的模型,如人工制作或繪制的 DNA 分子雙螺旋結構模型、真核細胞三維結構模型等;概念模型是指以文字表述來抽象概括出事物本質特征的模型,如對真核細胞結構共同特征的文字描述、光合作用過程中物質和能量的變化的解釋、達爾文的自然選擇學說的解釋模型等。從以上可以看出,無論是哪一種解釋,還是哪一種類型,都是有助于學生理解相關生物學知識,而且在構建模型過程中,還有利于提高學生合作學習的能力。
以上是對生物實驗類型的淺顯詮釋,我認為學生要學好生物學知識,必須培養學生的學習興趣,興趣來源于實驗,實驗是最好的老師。