淺談生物實驗教學

張先梅

生物科學是20世紀的領先科學,是21世紀最有發展前景的學科之一,有極大的發展空間。人類社會在新世紀面臨的人口、糧食、資源、環境和健康問題將越來越突出,而這些問題的解決,都將在很大程度上依賴生物科學的進步,可見生物科學的重要性。有人更是將21世紀稱為“生物學的世紀”。作為一門以實驗為基礎的學科,實驗課在生物科學中占有十分重要的位置。

1 生物學科的性質決定生物實驗課的重要性

生物科學是名副其實的實驗科學,它的產生、發展、形成科學的整個過程都是以實驗為基礎的。1665年,英國物理學家胡克用自制的顯微鏡觀察到植物細胞,將生物學推向一個嶄新的領域;19世紀德國施萊登和施旺通過自己豐富的生物知識提出細胞學說,奠定現代生物學的基礎;達爾文在對野生和家養的動植物進行調查研究的基礎上,總結出以自然選擇為中心的進化學說——生物科學的每一次進步都離不開生物實驗。

2 生物實驗課對全面完成生物教學任務,實施素質教育起著重要作用

2.1 實驗課有助于學生理解生物學概念,掌握生物學知識,提高教學時效性在生物教學中,許多原理概念需要學生記憶、掌握,幾乎所有的生物學概念來自于生物實驗。使學生真正掌握這些概念原理,只靠盲目的背誦無法達到目的。只有讓學生驗證這些概念是怎樣得來的,真正理解它們,才能達到教學目的。在實驗課中,學生充分利用實驗器材真實再現概念原理的發現過程。從而驗證相關的知識點,這樣,學生不僅親自驗證課本內容,而且多種感官參與,能充分發揮大腦的記憶能力,加深理解,鞏固所學知識。

2.2 實驗課有助于提高學生的基本技能和動手操作能力,培養學生觀察能力、思維能力和再創造能力教育不僅僅是教給學生知識,更重要的是教給學生怎樣去獲取知識。就是說教育要成為一種工具,利用這種工具使學生在一生中,能夠按照科學的方法去思考和對待所遇到的問題。青少年的身心發展水平決定他們思維敏捷、活潑好動的習慣,實驗課為學生提供這樣一個場所和機會,讓他們可以親自動手、動腦,用自己的想法去驗證知識,舉一反三,在此過程中掌握應具備的基本技能,鍛煉自己的動手操作能力。觀察能力是人們全面、深入、正確地認識事物的一種能力,通過觀察可以激發學生的學習興趣,生物課多是從觀察入手,符合學生從感性到理性、從現象到本質的認識規律,滿足學生的好奇心和求知欲。讓學生親眼看、親手摸,親自分析研究,這樣,學生必須通過細心觀察、合理的分析才能得到正確的答案,鍛煉觀察能力、思維能力和分析問題的能力。

2.3 實驗課有助于學生形成辯證唯物主義的認識觀生物學是以實驗為基礎的學科,通過實驗、觀察、標本的采集和制作等教學手段,認識到地球上形形色色的生物都是原始生命物質與自然環境復雜的斗爭中進化的產物,所有生命都有以新陳代謝和細胞分裂為基礎的生殖、生長和發育,有通過自然選擇而適者生存的一般規律。

3 生物實驗教學的拓展

3.1 變部分驗證實驗為探究性實驗中學生物教材中基本上都是驗證性的實驗,這種實驗安排對于教學有有利的一面,比如實驗目的明確、實驗步驟規范、結果易于預料和控制,很容易使學生在短時間里經歷一個知識的發現過程。但它也有不利于教學的一方面,主要是束縛學生的思維,尤其是創造性思維,而且是事先知道結果的實驗。所以,在實驗過程中,要有意識地鼓勵學生大膽設想,讓驗證性實驗上升為探究性實驗,把注意力從注重實驗結果轉移到實驗方案的設計思路、方案的優缺點及改進方法等方面上來,從而培養學生的觀察、創造能力。例如,在制作臨時裝片的實驗中,將多種實驗材料分發給學生,如洋蔥、新鮮黃瓜、牙簽、番茄等,同時提供一些相應試劑,如碘液、清水、生理鹽水以及必要的用具,然后讓學生自主選擇和設計,并獨立完成實驗。

3.2 開展科學實驗活動利用學生的好奇、好動、好問以及對科學、發明創造的神秘感和探求心,開展以“小標本、小制作、小發明、小創造、小論文”為主的科學實驗活動,培養學生學科學、愛科學、用科學的志趣和愛好,增強手腦并用的操作能力和創造才能。

3.3 開展社會實踐活動課通過請致富能手、養殖大王等科技帶頭人作報告和組織學生到社會實踐基地參觀、訪問等方式接觸社會,了解農業生產實際,親身體驗生活,如參觀冬季拱棚西瓜、蘑菇栽培,了解澆水、噴藥、防病、治病、疏花等各個環節,體會科學技術是第一生產力的內涵。

3.4 開展科學考察活動課增強學生探索自然界生物奧秘的機會,了解生物與環境、資源危機等知識。如調查毀林開荒、生態平衡遭到破壞所帶來的嚴重后果,人口膨脹、性別失調帶來的嚴重問題,使學生產生熱愛自然、保護自然的意識,增強對社會的責任感。通過此類生物科技活動幫助學生滲透學科學習,打破學科界限,使各學科達到有效的整合,促進學生的全面發展。

總之,做好實驗,學生就掌握生物學入門的階梯,能對生物學產生濃厚的興趣,更加容易理解、掌握廣博的生物學知識。

(作者單位:河北省邢臺縣教育局電教儀器站)