淺談生物開放性實驗教學

摘 要： 生物學是一門以實驗為主的學科，開放性實驗教學是一種創新而有成效的學習方式，它能充分調動學生的學習積極性，更加重視實驗的探究過程，以學生為主體，培養學生思維品質、創新能力，提高教師的業務水平，符合新課程理念。本文作者就自己在生物實驗教學中對開放性實驗的嘗試談些體會。

關鍵詞： 生物學實驗 開放性實驗 實驗技能 綜合能力

長期以來，由于受傳統教育模式的影響，不少學生在生物學實驗過程中，總是按部就班地根據教材或教師要求的實驗目的、器材用品、方法步驟等進行實驗，沒有一點自己的思維空間，更談不上創新能力的培養。我在多年生物學實驗教學中嘗試進行開放性實驗，下面談談自己的幾點體會。

1.開放性實驗教學能培養學生的思維品質

生物學教學中，傳統的實驗課是以教師為主導，按照實驗指導一一進行講述，然后學生按照教師和書本所講的實驗材料、實驗方法、實驗步驟去做，很難培養學生的思維品質。針對這種教學模式的不足之處，我采用了主動參與多的生物開放性實驗模式讓學生自主地選擇實驗器材，設計的實驗方案和操作過程也具多種多樣性，從而充分調動了學生學習的積極性，大大拓展了學生的思維空間，體現了學生在實驗教學活動中的自主性。實踐出真知，只有實踐，才有創造。在實驗教學中，我盡量放手讓學生自己完成，只作必要的幫助和指導。尤其對于“喜歡標新立異”的學生，讓他們按自己的想法去做，學生在實驗中獲得的知識比聽我講課獲得的要深刻得多。我鼓勵學生開展實驗設計比賽，把好的想法與其他同學共享。不同的學生可以設計同一實驗，如大家都設計“使澄清石灰水變渾濁”的實驗，并用實驗加以驗證其設計的可行性，評比誰的思路最佳以利于其他同學借鑒比較，促使大家共同進步提高。又如：在探究光合作用需要CO2時，當學生完成分組實驗后，我提問：在只有清水、培養皿、燒杯等材料情況下，怎么樣設計和完成實驗？再由學生分組討論、思考、制定此實驗的方法和步驟。這時學生遇到了一個難題，如何才能保證裝置密封，只讓光進去，不讓二氧化碳進去呢？學生沒有遵循傳統的固定方法，而是通過發散思維去找出一種新的方法加以解決，然后我收集學生的不同答案去評析、講解。思考是學習的前提，善于思考才善于學習。開放的實驗教學能促使學生養成獨立思考的良好習慣，鼓勵學生遇到問題能想、會想、多想、善想，大膽地去猜想，再去動手實驗。

2.開放性實驗能更好地培養學生的創新能力

在開放性實驗教學中由于師生角色的轉變，學生占據了整個過程的主導地位，教師只是一個引導、幫助、促進者。我盡量給學生創造條件，營造良好的氛圍，使學生有了“主動權”，在允許的條件下，自己收集實驗材料，自主設計實驗方案，并依據自己的想法進行合理的操作、驗證，然后與同學、教師相互討論、分析。因此，學生始終處于主動探索的狀態。在這種寬松、愉快的氛圍中學生的創造性思維得到啟迪，從而大大地激發了學習熱情，充分發揮了個人潛能，體會到了進行實驗的樂趣，品嘗到自主學習中成功的喜悅，在知識、能力、品格方面都得以提高，形成了良好的激勵機制。

3.開放性實驗能使學生善于分析沒有成功的經驗

生物學是一門實驗性學科。在實驗教學中我更多地利用實驗的開放性來培養學生創新意識、觀察能力、動手能力、分析和解決問題的能力。在開放性實驗過程中，學生實驗成功固然是好事，如果沒有成功，此時可以培養學生對出現特殊情況的分析，提出幾種失敗的原因。如做“觀察植物細胞結構”的實驗，一些學生在實驗結果中未能清楚地觀察到細胞核和氣泡，我就指導學生尊重事實，分析原因，學生不僅找到了問題所在，而且培養了分析實驗的能力。

4.開放性實驗能更加重視實驗的探究過程

生物教材或教師提供給學生的實驗，目的是讓他們去領悟科學的思想、體驗科學家研究自然界所用的科學方法。因此，生物開放性實驗中探究活動的教學過程具有創新教育意義十分重要。在教學中教師要組織好在生物探究實驗中學生的分工合作、交流討論、分析總結，注意課堂內外實驗的結合。教材安排的實驗通常要求在課內完成，但往往時間不夠，要在課外時間才能完成，如：《探究影響種子萌發的外界條件》、《光合作用需要光》等實驗，需要課前收集材料、處理材料；有的探究活動需要學生課前查閱大量資料，制定方案討論；有的還需組織學生外出參觀、訪問、調查等。因此，教師都要在課前早有計劃、安排，真正做到實驗開放性。

5.開放性實驗教學提高教師的業務水平

開放性實驗教學模式以學生為中心進行實驗，教師由知識的傳授者轉變為學習的指導者、參與者，教師要主動適應角色變化，自覺地更新知識、拓寬知識面。為完成開放性實驗，教師要熟悉更多的實驗內容，特別是有些實驗內容綜合性很強，不止一種實驗方法能夠達到實驗的要求，而且有些方法教師未必接觸過。一方面，教師有一個學習和接受新知識的過程。另一方面，由于是開放性實驗，學生對實驗興趣大大增強，提出的問題會更多、更深刻，對于突如其來的問題，教師有可能一時回答不了。因此，教師平時要更廣泛、更深入地研究與實驗有關的問題。這與傳統的實驗教學有顯著的區別。因此開放性教學要求教師不僅要有廣博深厚的知識，而且要有過硬的解決和處理實際問題的能力，從而全面促進教師水平和能力的提高。

6.開放性實驗符合新課程理念

新課程理念倡導以學生為主體，尊重、理解、鼓勵學生。在生物開放性實驗中，完全是以學生為主體，學生會有各種想法，會提出種種問題，會有不同的實驗設計方案，不同的操作過程也會得到各種不同的結論，有時是錯誤的結論。無論如何，教師都應該尊重學生的個體差異，愛護學生，善于發現他們的優點，重視他們學習過程的參與和體驗，引導他們分析不同結果的原因。當學生在實驗中遇到困難，有消極、畏難的情緒時，教師應及時與學生交流，鼓勵他們不畏艱難。

開放性實驗不同于以往的驗證性、演示性實驗，是采用以學生為主體、教師加以啟發指導的實驗教學模式，經查閱資料、方案討論、過程實施、分析總結等階段，以足夠的時間、寬松的環境、良好的條件作保證，學生經歷一次全面的分析解決問題的過程，從而使實驗技能得到全面的鍛煉，綜合能力得到全面的提高。