摘要:實驗教學是提高學生思維能力的渠道,首先引導學生明確思維目的,營造良好的思維情境,激發學生的思維興趣,促進學生積極思考;其次教給學生科學的思維方法,優化學生的思維結構,培養良好的思維品質,注意指導學生反省思維過程,并自覺養成良好的思維習慣,從而提高學生的思維能力。
關鍵詞:生物實驗;教學培養;實驗能力
生物實驗是以認識生命運動的本質和規律為目標的實踐。它不是盲目的行為,而是在理性指導下的變革現實的實踐活動。在每一個實驗的過程中,從實驗意念的產生到實驗方案的設計,從實驗結果的分析到實驗報告的完成,每一步都有思維活動,每一步都是思維的結果。所以,生物科學實驗有利于把學生帶入發現問題的情境,使學生在分析實驗問題之中和在解決實驗問題中鍛煉思維能力。
科學的思維能力是科學素質的重要方面,而科學素質的培養又是全面實現素質教育的重要內容。教師不僅需要加強學生基礎知識的教學,更應重視學生思維能力的培養。思維能力是生物學習能力的核心內容,它與觀察能力,實驗能力,自學能力密切相關。觀察時沒有思維活動的參與,是不可能將感性認識上升為理性認識的;做實驗必須手腦并用,不假思索的機械操作將無法提高實驗水平。由此可見思維能力對其他能力的發展水平起著制約作用,本文結合生物實驗關于培養學生的思維能力問題談幾點看法。
一、培養學生創造性思維的積極性
興趣是思維活性的觸發劑,求知的需要是學習動機的基礎。當學生對某個問題發生興趣時,就會圍繞著這個問題積極地思考起來。但是,單純由“實驗”表面的“魅力”所引起的,只是直接的興趣,如果沒有更深層次內涵的吸引,維持不了多久。要想保持學生持久的興趣,就要善于“創造”種種誘因。比如,從生產實際和學生生活實際引出實驗課題,不斷明確實驗目的意義,不斷提出有趣而又有思考性的問題引起學生思考。通過這些手段,及時地把學生的直接興趣發展為間接興趣。
思維總是在觀察和解決問題的過程中進行的。當一個人產生必須排除困難的需要,或要了解某一問題時,思維就活躍起來。有意識地創設發現問題的情境是引導學生積極思維的好方法。我們要善于利用實驗中的“觀察與思考”、“討論”等欄目中的問題,以及在輔導實驗的教學中用有啟發性的問題巧妙地引導和調動學生思維的積極性。
二、培養學生科學的觀察方法和求實態度
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,對培養學生觀察力是很必要的。
(一)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。
例如:觀察根毛和根尖的結構,先用肉眼觀察認識根的形態,掌握直根系、須根系、主根和側根的形態特征,進而用放大鏡、顯微鏡觀察根毛的位置,根尖的結構,認識和掌握根冠、生長點、伸長區及根毛區的細胞結構特點。
局部觀察即細微觀察,要求學生在觀察過程中抓住事物最本質的屬性,捕捉它們之間的細微差異,從而發現事物各個側面的特點。例如:在組織學生觀察花的形態和解剖花的結構實驗中,首先觀察水稻花與桃花的形態,可以向學生提示這樣一個問題:為什么桃花盛開的時候會招引許多蜜蜂前來傳粉?為什么水稻花盛開的時候卻很少見到蜜蜂及其他昆蟲前來傳粉?從而使學生認識和掌握風媒花與蟲媒花的形態特征上的區別。緊接著指導學生進行兩種類型花的解剖,仔細觀察桃花子房基部的突起結構桃花的蜜腺,弄清花蜜產生的原因。而觀察水稻花結構時卻沒有這種蜜腺結構,使學生弄清蟲媒花與風媒花的結構差異。通過解剖觀察使學生認識了兩種不同類型的花在本質屬性方面的區別。
(二)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。例如:在觀察單子葉植物與雙子葉植物形態、結構時,首先向學生強調兩種植物顯著區別,一是葉脈的結構:平行脈與網狀脈;二是莖的結構:有無形成層;三是種子胚的結構:一片子葉與兩片子葉。另一方面單子葉與雙子葉植物在葉序上講也有許多相似之處,這是因為它們都屬于綠色植物,葉序相似之處是因為光合作用的緣故。這樣通過對比觀察,學生對各科、種的生物特征就易掌握。
(三)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慣現象,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。
例如:觀察脊髓的反射實驗,實驗目的是驗證脊髓具有反射的功能,屬于低級反射中樞。該實驗效果的好壞取決于腦的切除是否干凈,因此,必須通過反復多次的觀察。在實驗中首先讓學生把去腦的蛙進行翻身反射試驗,當然這種實驗要反復進行觀察才能收到良好的效果。在驗證脊髓具有反射功能時,也應該重復的使用不同濃度硫酸來進行刺激,反復進行觀察,最后使學生認識在適宜的條件刺激下,脊髓能完成低級的反射功能。只有指導學生反復的觀察,才能認識事物的本質屬性。
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