戴小亮
摘 要:生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,其形成和發展都離不開實驗。因此,加強和改進生物實驗教學,充分發揮學生的主體作用,培養學生的科學探究精神顯得尤為重要。我們要以新課程理念為指導,不斷培養學生的創新精神和創造能力。
關鍵詞:加強;生物;實驗教學;培養科學探究;能力
實驗是高中生物教學的基礎,是推動高中生物課程理論知識發展的有效動力。生物實驗設計是歷年高考考查的重點內容,對比分析新課改高考生物試題可以看出,對實驗的考查已從了解實驗原理、明確實驗目的、掌握實驗方法與步驟、分析實驗現象、得出實驗結果逐步過渡到能夠根據實驗目的科學設計實驗程序,合理利用實驗材料,得出科學結論。傳統的以講授為中心的許多教學方法已不能完全適應新課程改革的要求,必須探索新的教學方法。
一、深入挖掘教材,做好實驗課前準備
教材不僅是學生學習的主要媒介,而且是老師教學的依據。為確保實驗教學活動順利進行,提高高中生物實驗教學的效率,老師應深入挖掘教材,做好課前準備工作。具體而言,老師在認真研讀實驗教學內容的基礎上,要深入鉆研教材,以學生的學習水平為出發點,制定合理的學習目標,結合具體的生物實驗,選取科學的教學方法.同時,在生物實驗教學前,準備好實驗所需的藥品、材料、標本輔助教材等,并以所涉及的實驗方法和步驟為指導,進行實驗.在此過程中,發現實驗存在的問題,并及時修改、完善,為高中生物實驗教學順利開展奠定基礎。例如進行《觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂》實驗時,在深入挖掘教材的前提下,需做好以下準備:(1)實驗材料選擇:課本上的實驗材料是洋蔥根尖,受生長時間和氣候等條件的影響,洋蔥并非該實驗的最佳材料.因此,老師需在實驗不同材料的基礎上,獲得最佳實驗材料.在比對實驗大豆、大蒜、小麥以及蔥等材料基礎上,結果發現,最佳實驗材料為大蒜.一方面,由于大蒜細胞分裂具有較多分裂相,且十分活躍,有助于觀察.另一方面,大蒜根莖細胞排列較稀疏,染色與解離較容易.(2)明確實驗步驟:以教材步驟為指導,進行初步實驗,以實驗過程中發現的問題為依據,對實驗步驟進行優化,為生物實驗課堂教學順利進行提供保障。
二、提高演示實驗課堂教學的有效性
演示實驗是由教師在課堂上結合教學內容進行的實驗。演示實驗能緊扣課堂教學環節,以其形象、生動的教學效果,靈活多變的實驗方式,有效的配合生物課堂教學,提高學生的興趣,有利于學生對知識的理解和掌握,啟發學生的思維活動;更重要的是演示實驗能發揮演示教學的“示范”作用,培養學生正確的實驗方法,實驗操作的精確性和規范化。例如在做“酶高效性”的演示實驗時,在觀察實驗現象前先出示問題,現象觀察:(1)比較兩試管氣泡產生的速度、多少情況。(2)比較兩試管中衛生香的燃燒猛烈情況。結果分析討論,教師設疑:(1)產生氣泡的反應式。(2)加肝臟研磨液的試管中產生氣泡多,燃燒旺盛,為什么?(3)做這個實驗時為什么要選用新鮮的肝臟?為什么要將肝臟制成研磨液?取肝臟研磨液與氯化鐵溶液可否用同支滴管吸取?通過討論分析,提高學生注意力,在加深知識印象,提高課堂效率的同時,培養學生的觀察分析能力。
三、合理利用分組合作方法,高效開展生物實驗教學活動
分組合作學習是培養學生團隊意識的有效措施,有利于提高學生的合作能力,推動學生綜合素質的發展,實現學生的全面發展目標。分組實驗是學生在教師指導下,學生利用一定的儀器設備和材料親自動手,獨立操作的實驗。這類實驗著重培養學生實驗操作能力、數據分析能力、歸納總結能力,同時又是培養實事求是、嚴肅認真的科學態度的一種途徑。實驗課是最能體現學生為主體,教師是主導,也是學生最感興趣的,在實驗課堂教學中應注意加強“動手”能力訓練,結合本學科及相關學科的知識,注意實驗操作的每一個細小環節,真正做到規范操作。例如在做“唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”實驗時,某同學按照要求在甲乙兩試管內各注入2毫升漿糊,然后在甲試管內加2毫升清水,乙試管內加2毫升唾液,將兩試管振蕩并放置10分鐘后分別滴入兩滴碘酒,觀察兩試管內的顏色變化,發現兩試管均變藍,沒有很大差別,通過分析發現是由于實驗缺少37℃溫水浴這一步。其次,教師在實驗中要經常啟發學生進行分析、討論,以提高分析問題和解決問題的能力。如植物在缺水、淹水和施肥過多時都會萎蔫,讓學生分析討論各是什么原因。通過經常分析常見的生物現象,就可以逐步提高學生分析實驗現象的能力。最后,要培養好實驗助手或實驗小組長,讓他們在實驗中協助教師指導好本組的其他學生,使教師能集中精力輔導學生。
四、拓展生物實驗教學,培養學生科學探究精神
高中生物實驗教學過程中,生物教師需要充分掌握高中生的心理活動特點,根據學生興趣愛好設計生物實驗活動。科學來源于生活,生物實驗不僅僅局限在高中生物實驗室中,教師可以把一些簡單的生物實驗帶到生物課堂教學中,以增加生物課堂教學的靈活性。例如在帶領學生做“花生子葉薄片”這個實驗時,教師在課堂教學中就可以完成,教師先把花生浸泡,浸泡過程中,教師進行相關生物知識的學習,等到時機成熟,花生就可以輕松地脫掉外皮,然后在載玻片上反復按壓,直到載玻片上留下印記。這樣的生物實驗教學,一邊帶領學生學習,一邊實和討論,同學們可以在學習中實驗,在實驗中觀察,從而培養學生的科學探究精神。
綜上所述,生物實驗教學是整個高中生物教學的重要組成部分,是培養學生科學探究能力的關鍵。在開展高中生物實驗教學活動時,老師應在充分展示學生主體地位的基礎上,營造良好的學習氛圍,優化教學方法,提高生物實驗教學質量,培養學生的創新精神和創造能力,并為學生的全面發展打下堅實的基礎。