生物實驗教學中學生的能力培養初探

【內容摘要】《生物課程標準（實驗）》是在基礎教育課程改革的大背景下完成的（以下簡稱《標準》），《標準》很好地體現了基礎教育課程改革的思想，努力構建了具有中國特色、充滿活力的普通課程體系，較好地體現了教育在培養民族創新精神和培養創造性人才方面肩負著的歷史使命。如何實現現行初中生物新課標下的學生創新能力的培養，本文試圖作出相關方面的初探。

【關鍵詞】創新精神 創造能力

一、實驗教學對學生的能力要求

所謂能力是指一個人在完成某項活動時所必須具備的心理特征，即在完成每件活動都與相應的能力有關。那么，在生物實驗教學中應培養學生哪些能力呢？課程標準對此作了籠統的規定，即在生物實驗教學中要 求學生對有關生物實驗的技能和能力達到初步學會和學會兩個層次。具體來說，學生在實驗教學中應著重掌握 以下幾種能力：觀察能力、實驗操作能力、思維分析能力，以及生物學的初步研究能力等。觀察作為科學探索的一種主要方法，是指人們通過感覺器官或借助一定的科學儀器，有目的、有計劃地考察研究對象的一種方法。學生在實驗過程中有效的觀察、記錄現象，是實驗中的一種基本素質。實驗后，可以研究通過記錄，對現象數據進行一定的比較、分析、歸納等思維過程，得出某個結論。因此，思維能力是以觀察能力為前提的。實驗操作能力也是諸多能力中最基本的。

二、能力培養的原則

1、系統性原則：所謂系統是由相互聯系、相互作用的若干要素，以一定結構組成的，具有一定整體功能的有機整體。布魯納曾說過，不論我們選教什么學科，務必使學生正確理解學科的基本結構。學科的基本結構，牽涉到各種概念、基本理論，即該學科知識的內在聯系。實驗教學作為課堂教學一個必不可少的重要組成部分，應該與理論課的教學，課外實踐活動等有機結合，從各個途徑，全面培養學生的各種能力，并讓學生能直觀了解各種課本知識的表征，理論聯系實際，加強知識的內部聯系，使知識更容易理解記憶。

走出課堂的教學方式往往更受學生歡迎，從生活處找到知識的聯系，不但可以落實知識的應用，更可以培養學生的興趣，真正符合學以致用的目的。除了安排一些常規的采集、制作動植物標本外，還可進行一些有趣的、探索性的小實驗，如人體常見遺傳性狀統計、分析等。根據教學需要，可組織大型的活動，如組織學生到動物園去觀察各類動物的行為，要求學生寫觀察報告，描述一些代表動物，如狼、猴、丹頂鶴的有趣習性及其與形態結構的關系；帶學生到公園去識別當地常見的植物種類、調查本地植物資源。還可以啟發學生從家庭、從自己的日常生活出發，尋找知識的樂趣，例如探究食物發霉的原因以及如何抑制食物霉變；探究雨后蚯蚓鉆出地面的原因等。這些活動的開展，可以大大地激發學生觀察大自然的濃厚興趣，培養學生各方面的能力。

2、漸進性原則：生物實驗按其教學目標可分為三類：技能性實驗、驗證性實驗和探究性實驗。技能性實驗主要的培養學生正確使用儀器用具的方法。作為實驗的基礎，正確的操作必不可少，象顯微鏡的操作，臨時裝片的制作等都屬于這一類。驗證性實驗具有明確的實驗目的，以驗證某一觀點出發設計實驗并完成實驗，最后得出與原觀點是否一致的結論。這種實驗往往具有一定的操作步驟可循，每步的設計都與驗證的目的相關。更重要的是當驗證的結果和原觀點不同時，該如何排除錯誤，分析原因，對結果進行進一步的探討。

探究性實驗對學生提出較高的要求。探究實驗首先要具有觀察的能力，能從身邊的事物中找出需要探究的問題，即發現問題；然后要對該問題自主能動的提出假設，這是一種思維創造的過程，不因循守舊，可以進行各種猜想。然后再盡可能完善的設計實驗進行驗證。與驗證性實驗相同，探究性實驗也需要對結果進行分析，如果只做了實驗而沒有分析，就象畫龍沒有點睛，失去了實驗的初衷而使之顯得乏味平庸。

3、實用性原則：既然生物是一門實驗科學，其學科知識很多來源于生活，從實驗可以得出一些結論。生物實驗教學，尤其是課外科技活動，如果脫離了生產生活，則顯得生命力不足。尤其對于學生，若知識脫離生活，則理解難度會增大，在開設實驗時要特別注意。如校園昆蟲種類調查、花卉栽培技術、青春期自身身高體重的跟蹤調查等，讓學生在實踐活動中掌握多種技術、學會各種能力，并明白，科學知識的應用就在身邊。同時，這些實踐活動，也有助于培養學生熱愛自然，與自然和諧共存的情感。

三、做法和建議

1、有的放矢，充分訓練：要使學生更好地理解生物學基礎知識和理論，掌握實驗操作的基本技能，就必須讓學生多動手、多練習。生物教師應根據課程標準的規定，積極創造條件，多開設一些實驗（分組實驗和演示實驗）。同時，每次實驗，從實驗準備到實驗過程，都作好精心、充分的安排，使每位學生都明確實驗目的、要求，實驗過程中的注意點等，確保其較好地完成實驗教學目標，培養學生的實驗操作能力。

2、循序漸進，立足觀察：觀察能力是各種能力的基礎。培養學生的觀察能力，應著重在觀察方法上加以訓練、引導。學生對實驗課的興趣是很高的。教師應抓住這一有利條件，在備課時就要精心設計，實驗前告訴學生觀察的方法，明確觀察的次序等。

3、啟發引導，手腦齊動：實驗教學也是訓練學生思維能力的重要途徑之一。通過對實驗現象的分析，引導學生用學過的知識去思考，從而培養學生的思維能力。例如，光合作用這一實驗中，可啟發學生：為什么要預先讓天竺葵“饑餓”？加入酒精的目的是什么？實驗結果為什么葉的遮光部分不變色，而曝光部分變成藍紫色？最后，讓學生思考能否用其他方法來驗證光合作用。有些學生在實驗過程中因操作錯誤等，導致觀察不到正確的實驗現象。此時，教師應幫助學生進行分析，找出出現錯誤的癥結所在。通過親身實踐，學生對實驗中出現的各種現象感到很好奇，教師要利用這一因素，激發他們對實驗現象進行分析、推理、綜合等，總結成功的經驗，分析失誤的原因。