略談重視實驗教學培養學生能力

現行高中生物教學大綱體現了國內外高中生物課程改革的某些成果，特別是提出了要培養學生的創新意識和實踐能力，尤其要注意培養學生能運用生物學原理解決實際問題的能力，注意通過專題性與綜合性的探究過程，培養學生跨學科的應用能力和創新意識。生物學是以實驗為基礎的自然科學，實驗是培養學生這方面能力的十分重要的途徑，因此，應重視生物學中的實驗教學。

一、創設真實情境，培養學生的科學素質

培養學生的科學素質包括科學知識、科學態度、科學方法、科學手段、解決問題的能力等。新大綱在教學目的中明確指出：“要使學生掌握生物科學的一些基本方法，具有較強的觀察、實驗、思維、自學等能力，提高科學素質?！泵鞔_了觀察、實驗、思維、自學方面的能力，提出有“較強能力”的要求。創設研究性學習情景，豐富和完善了學校的課程內容和結構，使得學校課程對于人的整體發展的促進功能得到體現；同時，它的設置還能有效地改變以往學校教育中單一的、只有傳授式教學方式和接受式學習的狀況，從而豐富了學校開展教育的方式和方法，促進了學校教育的變革。研究性學習特別強調問題來源的情境性及在真實情境下的充分體驗和感受，創設真實情境強調學生“在運用中掌握”，強調“知情意行”的有機融合。教師可有意識地設計一些有趣的、實用的小課題，讓學生通過實地考察、實驗、查書等手段找到答案。如探究含磷洗衣粉對池塘富營養化的作用、色光對光合作用的影響、本市遺傳調查、食物的藥用等。在活動中，學生興趣濃厚，主觀能動性得到充分發揮，利于其愛科學、學科學、用科學習慣的養成，利于其探索精神的培養。在教學中，教師要精心設置情境，鼓勵學生設計簡單的實驗方案，這有助于培養學生的探究能力和思維能力。在學生掌握了一定的生物學知識后，可讓他們親自設計實驗。學生自己設計實驗和按書用做的感覺和效果是不太一樣的，通過這些過程，既能培養他們獨立且科學地思考問題的能力，又能培養他們觀察、實驗、思維、自學等能力，從而提高學生的科學素質。

二、開展探究教學，培養學生的創新能力

研究性學習是人們在總結發現式學習和有意義學習的經驗的基礎上提出的一種以學生自主探究為主的學習方式。筆者認為研究性學習是指在教師指導下，學生從自然、社會、生活中選擇和確定要研究的問題進行研究，并在研究的過程中主動地獲取知識并應用知識解決實際問題的學習方式。生物學是一門實驗性的學科，通過實驗學生能深刻理解生物學的基本原理、規律，形成規范、嚴謹、科學的思維方法。如何在學習前人解決該問題的方法時，又不壓抑學生思維的創新；如何展示前人的思路，揭示蘊含的思想，將負載著的深刻學科思想剖析出來，又讓學生在學習過程中自身的能力得以提高，這應當是研究性學習課堂和研究性活動過程中重點思考的問題。新教材在許多章節后都增加了“課外讀”、“課外科技活動”等，在正文旁也加了“小資料”，這些都是正文的拓展，有助于擴大學生的知識面，對發展學生的智力、激發學生學習興趣有非常重要的作用。如教材中安排了“細胞工程”、“發酵工程”、“植物性神經調節”、“‘試管嬰兒’的問世”、“生物圈漫談”等課外讀的內容；還安排了“紅螺菌”、“同位素標記研究法”、“細胞識別的原理”等小資料及“利用無土栽培技術培養植物”和“觀察青蛙的發育過程”等課外科技活動的內容。諸如此類內容有相當一部分已成為高中升學考試中很好的命題素材，我們不僅應當看到這些內容的實際價值，更應該認識到它們潛在的拓展主體性知識的功效，積極主動地引導學生自主地學習這部分內容，充分發揮出其應有的功能。

三、實驗教學中重視培養學生收集和處理生物學信息的能力

有時，實驗不一定會取得令人滿意的結果。此時，要鼓勵學生通過討論、分析實驗中出現的現象，并通過思考找出解決問題的方法。高中生物必修課本中有好幾個實驗都要用到洋蔥根，洋蔥根的培養就可由學生自己來完成。除了按書上的方法培養外，也可嘗試其它的培養方法，如“沙培法”等。在這過程中，學生能體會到培養洋蔥根過程中應注意哪些問題。又如，在做“滲透作用”這一實驗前，“半透膜”的材料也可由學生自己尋找。課本上用的是動物膀胱膜，要大量獲得膀胱膜并不十分容易。那么，能否采用其他材料作半透膜呢？這時，有人可能會想到用雞蛋膜、玻璃紙或魚膘等，那么不妨把這些材料都找出來，逐個試驗，結果會發現雞蛋膜和魚膘是較為理想的實驗材料。這樣不僅可使學生獲得某種程度上的成就感，也培養了學生的動手能力。又如“葉綠體中色素的提取和分離”這一實驗，有學生就有可能得不到清晰的四條色素帶，那么就要分析是丙酮加得太多，還是研磨不充分，或是濾液細線劃得太細等問題。為此教師可結合具一體實驗，教會學生一些基本的實驗研究方法，然后讓他們自己去主動查找資料，弄清實驗原理，選擇合適的實驗材料和實驗方法。這樣，就可使學生加深對實驗全過程的認識，提高實驗課的效率，也可培養他們的興趣和特長。這樣一來，雖然沒有得到滿意的實驗結果，但學生對知識的引用能力和領悟能力卻得到了發展，同時也培養了自己綜合處理生物學信息的能力。

四、注重思路引導，培養學生的思維能力

在實驗教學中教師不能簡單地對實驗結果或答案糾正錯誤，而應從方法、步驟著眼，從實驗設計思路入手，注意引導學生認真分析實驗條件、實驗現象，弄清要求和條件，對實驗現象和結果進行分析，思考實驗涉及了哪些知識點、涉及的問題與已知條件的關系，抓住實驗的關鍵，形成正確的實驗思路和方案，這樣才能培養學生的辨別分析能力。比如花粉母細胞減數分裂的觀察：（1)目的要求：①觀察花粉母細胞減數分裂的過程，識別減數分裂的不同時期。②練習裝片制作技術。③學習顯微鏡的使用方法。（2)材料用具：載玻片、蓋玻片、顯微鏡、解剖針、酒精燈、火柴、滴管、醋酸洋紅染液。(3）方法步驟：①剖開花蕾，將花藥放在載玻片上。②將花藥橫切3—4段，用解剖針輕輕壓碎。③滴一滴醋酸洋紅液于花藥上染色5—10分鐘（可同時選取不同大小的花蕾中的花藥，進行同樣的染色處理，找出正處于減數分裂期的標本）。④將載玻片在酒精燈的火焰上橫邊幾次，加熱，勿使染液沸騰。⑤加蓋玻片。⑥用吸水紙蓋在蓋玻片上，用鉛筆頭輕輕敲打蓋玻片，勿使蓋玻片移動。⑦觀察細胞類型和染色體形態。(4)結論：在通過觀察染色體的形態和數目，可找到減數分裂不同時期的圖像，由于間期經歷的時間長，所以可看到間期的細胞數目多。所以教師在實驗時，應時刻做好思路引導，要將嚴謹、富有邏輯性的實驗思路清晰地展現在學生面前，使學生從實驗思路、方法和規范要求等方面受到啟發。

總結

以上是我對高中生物實驗教學中培養學生能力的幾點認識。生物學是以實驗為基礎的自然科學，實驗是培養學生能力的十分重要的途徑。作為教師應該在教學中不斷研究，提高教學質量。