蔣啟飛
摘要:中學生具備良好的生物實驗操作能力是素質教育的要求,也是全面發展的需要。實驗是一門可以很好地培養學生動手和思考能力的課程,教師需高度重視學生實驗參與能力的培養。
關鍵詞:培養 實驗 教學 能力
生物課是以培養學生科學素養為宗旨的自然科學課程,親身經歷以探究為主的學習活動是學習生物學的主要方式。生物教材中安排了許多的活動,其中就有很多科學探究實驗,生物課的學習就是要讓學生通過參與這一系列的活動來提高學生的觀察能力、思維能力、實踐能力和創新精神。所以實驗教學可以說是中學生物教學的一個重要環節。通過科學實驗可以培養學生的動手操作能力和實踐能力。
親身經歷以探究為主的學習活動是學習生物學的主要方式。中學生物課要求學生經歷從提出問題進行探究到解決問題的一個過程。在這個過程中強調從提出問題到作出預測或假設,然后動手尋找證據進行驗證,經過思維加工,得出結論,并把認識用于解決問題的實踐。
一、培養學生生物實驗操作參與能力的看法
培養學生的學習實驗的興趣是首要的。可以巧設實驗情境,激發學生的探究興趣。當學生對某一事物發生興趣的時候,就會主動地、積極地去探索。所以教師應根據教材內容巧設形象直觀的實驗情境,激發學生求知探究的興趣。
其次,教師該引導學生整理出與本課有關的問題,讓學生來猜測、假設,并進行研究、驗證。在教學設計上,教師首先要對教材心里有數,知道哪些是演示實驗,哪些是分組實驗,哪些需要教師指導,也就是有目的地安排實驗。
再次,在培養學生實驗操作能力時,教師要組織學生先進行討論,讓學生對同一個問題進行猜測、假設,讓學生明白做這個實驗的目的,即是為了驗證什么問題而做,在實驗操作的過程中要注意哪些事項,在實驗的過程中可能會出現什么結果,怎樣操作實驗會更準確等問題。經過這番討論研究,讓學生明白科學是一件很嚴肅的事,在探究過程中要細心、認真。這時學生的注意力會很集中,會有計劃、有目的地去動手操作。學生獲得更準確的科學知識,同時,也培養了動手操作實驗的能力。在培養學生實驗操作能力時,教師要給學生明確分工,讓學生在操作驗證的過程中記錄下出現的問題、操作步驟以及驗證的結果,形成操作實驗的完整過程,即使在操作過程中出現問題或其他結果,也可以讓學生討論,找出問題出在哪個環節,為什么會出現問題。這樣也是對學生科學探究態度的培養,讓他們從心里重視科學探究,積極探究的興趣會更濃。
最后,還需要培養學生自主探究的能力。鼓勵學生自由探究,像科學家那樣進行探究,獲得準確的科學知識,解決生活中的問題。這有利于培養學生嚴謹的科學態度、良好的科學研究習慣,從而掌握正確的科學研究方法。《義務教育科學課程標準》明確指出:科學學習要以探究為核心。探究既是科學學習的目標,又是科學學習的方式。科學課程應向學生提供充分的科學探究機會,使他們在科學探究的過程中體驗學習科學的樂趣,增強科學探究能力,獲取科學知識,形成尊重事實、善于質疑的科學態度,了解科學發展史。
二、探究能力培養包括兩個方面
(一)生物實驗教學中培養學生的觀察能力,激發其探究興趣和實踐動手能力
生物是以實驗和觀察為基礎的一門學科,實驗離不開觀察,觀察是研究自然科學的最基本的方法。人們認識自然總要從觀察開始,在生物實驗教學中,對學生觀察能力的培養不僅可以使學生獲得大量的資訊,而且還能培養學生豐富的想象力、記憶力和嚴密的邏輯推理能力。因此,觀察是獲得物理知識最基本、最有效的途徑。人首先通過眼睛觀察,把感知的事物外在部分傳遞給大腦,然后大腦進行整合,接著感知與整合相互滲透、密切聯絡,整個過程大腦是積極的,實驗觀察也是如此。我們利用這一積極過程正確引導學生觀察、分析、思考,概括出物質變化的實質,找出規律,激發其探究問題的興趣。有了探究興趣,學生便會自覺主動地動腦動手,從而培養學生的實踐動手能力。例如,在《鳥卵的結構實驗》教學中,指導學生仔細觀察雞蛋、像鳥卵、蜂鳥卵、鴕鳥卵等多種鳥卵,觀察這些鳥卵的相同點和不同點。當學生們觀察到這些鳥卵大小不同時,引導學生探究除了大小不同外還有沒有其他不同點,從而使學生明白思考在實驗時應從哪些方面去思考問題。進一步引導學生探究出它們的形狀是相似的。通過引導學生在實驗中觀察現象,開拓學生思維,激發探究興趣,由探究興趣走向探討研究,這樣既能運用知識,又能增強學生的動手能力,激發學生的創新力。
(二)在實驗教學中培養學生的動手實踐能力
培養學生的探究問題能力和實踐動手能力,首先要明確實驗目的。有了實驗目的之后,怎樣才能達到目的呢?必須深知和熟悉實驗方法,它是實驗操作的基礎和前提。所以,在實驗過程中,我們應著手從實驗方法開始培養學生的探究能力和實踐動手能力。
首先,在實驗材料選取方面進行培養。比如在做觀察植物細胞結構實驗時,就必須要考慮應該選取哪種植物做材料,這就要需要學生思考選取材料是否方便獲得、選取的材料是否易于觀察、選取的材料制作是否好操作。從以上三個方面引導學生思考探究后,還要耐心指導學生對實驗進行設計。我將實驗所用材料、儀器等全部分類擺放在公用臺、公用柜上,學生根據老師的引導按需取用。這種從實驗方法入手激發學生思維、培養操作能力,為學生動手準備實驗儀器、進行實驗操作提供了理論依據,奠定了堅實的基礎。
其次,在實驗操作步驟方面,引導學生探究:實驗時需要遵循什么操作原則?探究有哪些實驗操作步驟?探究為什么要這樣安排步驟順序?如果把其步驟調換會有何影響?
再次,在實驗注意事項方面,引導學生對注意事項進行思考探究,這是培養和完善其探究能力和實踐動手能力必不可少的關鍵環節,是收尾的一步。在每一個實驗操作步驟中,都要探究應該注意的問題,哪些一定不能做,以及不能做的原因。
最后,在實驗安全措施方面,引導學生評估實驗的安全性,做好防范措施,指導其制訂安全可行的方案。這是培養學生探究問題能力和操作能力的一步,能更好地發揮其創造性。
綜上所述,對中學生生物實驗教學參與能力的培養是多方面的,我相信只要按照上述的方法一定能讓學生們在實驗教學中積極主動地參與到生物實驗教學中。