科學(xué)素質(zhì)與實(shí)驗(yàn)室的開放

科學(xué)素質(zhì)是青少年科學(xué)創(chuàng)造之本。科學(xué)素質(zhì)有以下7個(gè)方面的表現(xiàn)內(nèi)容：

第一：青少年對(duì)科學(xué)的強(qiáng)烈的愛好、濃厚的興趣和迷戀的感情，是青少年科學(xué)素質(zhì)的“原動(dòng)力”。

第二：永無止境的好奇心和永不滿足的求知欲，是青少年科學(xué)素質(zhì)的“觸角”。

第三：孜孜以求的精神和永不疲倦的實(shí)干性格是青少年科學(xué)素質(zhì)的“軀干”。

第四：豐富而奇特的想象力和見微知著的直覺敏感性是青少年科學(xué)素質(zhì)的“雙翼”。

第五：百折不撓的頑強(qiáng)意志是青少年科學(xué)素質(zhì)的“韌帶”。

第六：堅(jiān)持真理、不怕犧牲的大無畏精神是青少年科學(xué)素質(zhì)的“傲骨”。

第七：終生造福人類的理想是青少年科學(xué)素質(zhì)的“靈魂”。

因此，在教學(xué)過程中，教師要融匯以上各方面的內(nèi)容，才能有效地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

教育的目的是為了不教，即教的最終目的是讓學(xué)生能夠離開教師獨(dú)立地去研究、探索新問題。知識(shí)是教不完學(xué)不完的，教師應(yīng)當(dāng)教給學(xué)生獨(dú)立研究問題的方法，培養(yǎng)他們的觀察能力、思維能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)造力以及百折不撓的毅力，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。青少年只要掌握了思維方法，有了吸收知識(shí)、捕捉信息、提高能力的手段，那么對(duì)他們將來從事工作是大有裨益的。

從目前形勢對(duì)人才的要求及教育實(shí)踐來看，科學(xué)素質(zhì)可分為兩個(gè)方面即智力因素和非智力因素。它是將來人們從事科學(xué)技術(shù)活動(dòng)所必須的基本條件和品格。智力因素是指人們認(rèn)識(shí)和觀察事物，并運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。它集中表現(xiàn)為人們運(yùn)用知識(shí)解決問題的速度和質(zhì)量，反映了人們觀察、思維、學(xué)習(xí)和創(chuàng)造等能力的總體特征。非智力因素包含興趣、情感、意志、性格、氣質(zhì)和信念等，它雖然不介入學(xué)生的認(rèn)識(shí)過程，但是，它起著以動(dòng)機(jī)作用為核心的始動(dòng)、定向、維持、調(diào)節(jié)等動(dòng)力功能。如不重視非智力因素的培養(yǎng)，智力因素的培養(yǎng)就無法實(shí)現(xiàn)或不能繼續(xù)和持久。

初中階段是一個(gè)過渡階段：初中一、二年級(jí)還保留兒童期性格，但少年期已開始；初三又逐步過渡到青春發(fā)育期。這個(gè)階段是青少年成長過程中一個(gè)比較關(guān)鍵的階段，是神經(jīng)系統(tǒng)最活躍的時(shí)期，教師抓住這個(gè)大好時(shí)期，開展課外科技活動(dòng)，引導(dǎo)他們“玩”，使他們?cè)凇巴妗敝杏袑W(xué)，學(xué)而有趣，不斷長進(jìn)是很重要的。從初中階段的學(xué)科內(nèi)容上說，某些學(xué)科進(jìn)入了科學(xué)探索的啟蒙階段，特別是實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的化學(xué)、物理、生物等。因此，要使青少年學(xué)習(xí)的知識(shí)能最快地轉(zhuǎn)化為能力，改變傳統(tǒng)的教學(xué)思維模式，開展課外科技活動(dòng)已勢在必行。

教師要充分利用學(xué)生學(xué)習(xí)過的科學(xué)原理，去解決某些較為簡單的實(shí)際問題，廣泛地開展科技活動(dòng)，盡可能地向他們傳輸最新的科技信息和研究手段，不失時(shí)機(jī)地引導(dǎo)愛好者們了解并關(guān)心各學(xué)科的前沿發(fā)展?fàn)顩r。這樣才能不斷縮小教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展間的距離，真正激發(fā)青少年的求知欲望和探索精神，最大限度地誘發(fā)學(xué)生的潛在能力，從而達(dá)到提高青少年智力和非智力因素的目的。科技活動(dòng)也在早期發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)有特殊才能的青少年的作用中起到了課堂教學(xué)所不能代替的作用。

開展課外科技活動(dòng)，做好實(shí)驗(yàn)室的開放工作是極其重要的一環(huán)。

(1)確立開放實(shí)驗(yàn)室的目的。

實(shí)驗(yàn)室的開放，從原則上出發(fā)是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)事物的思維能力、觀察能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力以及科學(xué)素質(zhì)，鍛煉學(xué)生的意志。而從實(shí)際情況出發(fā)是為了提高物品的使用率，物盡其用，不至造成浪費(fèi)。同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的一些朦朧的科學(xué)研究的意識(shí)，形成良好的研究交流習(xí)慣，讓有意義的科技活動(dòng)代替學(xué)生無聊的業(yè)余生活，讓學(xué)生有去處，讓學(xué)生有個(gè)調(diào)節(jié)緊張學(xué)習(xí)的自由度，讓學(xué)生在科技活動(dòng)中尋找回自信，讓科學(xué)走進(jìn)學(xué)生的生活。

(2)實(shí)驗(yàn)室開放的形式。

實(shí)驗(yàn)室開放的形式可根據(jù)實(shí)際情況加以變化。可采用“密集型”的：如上理論課時(shí)，可讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室里，讓實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境與氣氛影響學(xué)生，從而使投入生物學(xué)習(xí)中去；或利用業(yè)余時(shí)間將實(shí)驗(yàn)室按一定的活動(dòng)類別向?qū)W生開放。也可采用“松散型”的：即允許學(xué)生。借用實(shí)驗(yàn)室的用具，回家進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與探索。這種類型比較靈活，可使科技活動(dòng)不受時(shí)間、空間、人為的限制(有些父母還可幫助孩子進(jìn)行實(shí)驗(yàn))，讓科學(xué)的種子散播到每個(gè)角落。這兩種形式，在筆者所在學(xué)校開展得錯(cuò)落有致，學(xué)生也比較踴躍參加。久而久之，學(xué)生的興趣也在不知不覺中培養(yǎng)了起來。隨著生物學(xué)習(xí)的深入和生物活動(dòng)的參加，有的本來認(rèn)為生物沒有什么學(xué)習(xí)意義的學(xué)生，也逐漸改變了看法，從被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)。隨著生物活動(dòng)的不斷開展。許多學(xué)生的好奇心、求知欲增加，想鍛煉自己的動(dòng)手能力，開闊自己的眼界等各種心理需求都得到了滿足。

(3)在活動(dòng)內(nèi)容上根據(jù)學(xué)生與學(xué)校條件作相應(yīng)安排。

針對(duì)學(xué)以致用的原則，開設(shè)了觀察類、展覽類、實(shí)踐類、制作類、信息收集類、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)類、交流、參觀、考察、科技講座、社會(huì)調(diào)查及信息反饋等活動(dòng)。

觀察類：主要鍛煉學(xué)生的觀察能力。采用的方法可多樣。在上理論課或?qū)嶒?yàn)課或活動(dòng)課時(shí)可采用重復(fù)觀察法、記錄觀察法和借用儀器觀察法；在利用業(yè)余時(shí)間而進(jìn)行的活動(dòng)中，可采用隨時(shí)隨地觀察法、群議觀察法。

通過這些觀察活動(dòng)，學(xué)生可以從不同的角度加深對(duì)課堂內(nèi)容的理解，如“細(xì)胞”這節(jié)的內(nèi)容，由于課堂時(shí)間有限，沒能將現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)所有“細(xì)胞的形態(tài)”的切片給學(xué)生觀察，因此學(xué)生可通過在實(shí)驗(yàn)室開放日(利用休息日開放的實(shí)驗(yàn)室)，借用一臺(tái)顯微鏡，再借用想看的切片，進(jìn)行顯微鏡使用的練習(xí)及對(duì)各種細(xì)胞的觀察比較，使學(xué)生發(fā)自內(nèi)心地得出“生物多樣性”的結(jié)論。通過他們親自的觀察，得到了結(jié)論的認(rèn)同，這樣的學(xué)習(xí)能對(duì)原有知識(shí)進(jìn)行消化，并可在原有知識(shí)內(nèi)容基礎(chǔ)上加以延伸。

在觀察的同時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)與教科書內(nèi)容有出入的地方或一些意外的情況，這樣更能鍛煉學(xué)生的探索精神、思維方式以及解決問題的能力，為以后的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。這樣的學(xué)習(xí)過程才是有效的過程、靈活的過程。

展覽類：可展出學(xué)生制作的生物方面的標(biāo)本、模型及帶有工藝形式的葉形標(biāo)本、花的結(jié)構(gòu)標(biāo)本、葉脈書簽、蝗蟲口器模型、昆蟲模型(平面，供針插練習(xí)用)、蝗蟲立體模型、螳螂立體紙編模型……這些內(nèi)容與課上知識(shí)緊密相連。有的學(xué)生通過對(duì)其他同學(xué)作品的欣賞，也得到一些啟發(fā)與制作的靈感，因而激發(fā)了他們的興趣，從而帶動(dòng)了更多學(xué)生進(jìn)行制作活動(dòng)。在教學(xué)上也達(dá)到了面向全體學(xué)生而實(shí)施素質(zhì)教育的目的。

實(shí)踐類：包括重復(fù)課本實(shí)驗(yàn)及課外的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生仿效性實(shí)驗(yàn)，自己做模型、標(biāo)本、切片、搞小發(fā)明、小創(chuàng)造等。

在實(shí)驗(yàn)方面，教師要求學(xué)生列出實(shí)驗(yàn)用具、材料清單，并制定出實(shí)驗(yàn)步驟與安排，然后借用工具。學(xué)生可在實(shí)驗(yàn)開放日時(shí)做，也可借回家進(jìn)行，如涉及較貴重的儀器如顯微鏡等，則必須在學(xué)校實(shí)驗(yàn)開放日完成。對(duì)此，初中生有很高的熱情，但有些實(shí)驗(yàn)還是有難度的，可學(xué)生們很有信心，他們?cè)谝淮未蔚牟怀晒螅詈蠼K于取得了成功。通過這樣的活動(dòng)，學(xué)生理解了科學(xué)研究的過程與艱辛，提高了科學(xué)素質(zhì)。

至于制作模型、標(biāo)本、切片等活動(dòng)，可因人而異，并達(dá)到寓教于樂的效果。在學(xué)生制作過程中，必定牽涉許多方面的問題，如材料的來源、材料的組合、版面的安排、大小比例、實(shí)物情況等，對(duì)此要在對(duì)制作對(duì)象充分了解的基礎(chǔ)上，協(xié)調(diào)統(tǒng)一地安排。這就為培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新意識(shí)打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。這種制作活動(dòng)對(duì)初中生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)尤為有效，也為素質(zhì)教育的全面實(shí)施提供了一個(gè)良好的途徑。

此外，組織興趣小組的學(xué)生，在蘇州商廈進(jìn)行了與生物有關(guān)物品的統(tǒng)計(jì)調(diào)查活動(dòng)，證明生物與人們生活的密切關(guān)系；參觀蘇州衛(wèi)校、蘇州醫(yī)學(xué)院、蘇州鐵師標(biāo)本室和實(shí)驗(yàn)室；組織學(xué)生去農(nóng)村實(shí)踐，進(jìn)行化石采集等社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)；開辦水仙雕刻等有關(guān)講座，在實(shí)驗(yàn)室開放日還開設(shè)隨意交流場，可進(jìn)行思想交流等。這些都從不同的角度，培養(yǎng)學(xué)生的意志、品質(zhì)及科學(xué)素質(zhì)。

信息收集類：人們只有具備了感知，才能有創(chuàng)造力的發(fā)揮，如何擴(kuò)大自己的視野，除了通過實(shí)踐活動(dòng)外，還必須注意前人的研究成果，了解更多的信息，這些信息的來源自然就是古今通用的書籍及現(xiàn)代化的技術(shù)設(shè)備及資料。書籍是人們信息的來源，也是感知獲得的重要來源之一，為了解決學(xué)生借書難的問題，筆者將學(xué)校閑置的有關(guān)生物及相關(guān)學(xué)科的書籍，借至生物實(shí)驗(yàn)室，采用松散型活動(dòng)形式，借給學(xué)生閱讀，學(xué)生表現(xiàn)得很踴躍，每月都有上百人次。同時(shí)為了了解生物的最新信息，借助興趣小組成員訂閱雜志的力量，解決雜志品種少的問題，規(guī)定每人訂一種或多人合訂一種雜志，但又不能重復(fù)，這樣，既考慮了學(xué)生的經(jīng)濟(jì)承受力，又滿足了學(xué)生的需要。 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)類：做好總結(jié)，才能端正自己的行為，給自己正確的發(fā)展方向。學(xué)生參與了這些活動(dòng)，也總會(huì)有許多的體會(huì)和感受，因此教師帶領(lǐng)學(xué)生創(chuàng)辦了校園生物報(bào)，讓學(xué)生將自己的所見所聞所思，用自己的語言表達(dá)出來，在報(bào)上進(jìn)行交流。在報(bào)上可以設(shè)問，并讓學(xué)生去尋找答案，讓愛探索的學(xué)生發(fā)揮他們的特長。從多次辦報(bào)的過程來看，學(xué)生的編排能力、組織能力逐步提高。學(xué)生看到自己的報(bào)紙，就有一種親切感，同時(shí)就激發(fā)了他們積極參與學(xué)習(xí)的興趣。

(4)實(shí)驗(yàn)開放的準(zhǔn)備工作。

在做好實(shí)驗(yàn)物品的登記、造冊(cè)工作的前提下，教師還須做好實(shí)驗(yàn)室開放日內(nèi)容的安排、服務(wù)者的確定、登記本的預(yù)備。同時(shí)布置好實(shí)驗(yàn)的環(huán)境，創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)與研究氣氛也是很重要的。“荀子勸學(xué)篇”所云：“蓬生麻中，不扶而直”就是這個(gè)道理。

(5)生物實(shí)驗(yàn)室開放的對(duì)象。

除生物活動(dòng)課面向部分群體之外，其他都是面向全體，各取所需。

通過一個(gè)階段的運(yùn)轉(zhuǎn)，一些原本無所事事、非常調(diào)皮的學(xué)生，在一次次的活動(dòng)后，他們的行為也悄悄發(fā)生了變化，把精力集中在了活動(dòng)上，并表現(xiàn)出對(duì)生物的興趣或有加入生物興趣小組的愿望。從學(xué)生的作品上看，許多學(xué)生的制作、思維、運(yùn)用的能力得到了提高；從學(xué)生的活動(dòng)總結(jié)上看，許多學(xué)生也從不會(huì)寫逐漸走上了會(huì)寫的道路，鍛煉了他們總結(jié)概括的能力，折射了語文學(xué)科的內(nèi)容，滲透了素質(zhì)教育中各學(xué)科綜合能力的培養(yǎng)內(nèi)容；從學(xué)生的反饋條上看，學(xué)生們希望此類活動(dòng)能多開展些，來拓展他們的視野等；從家長的反應(yīng)上看，也希望有更多類似的活動(dòng)讓學(xué)生參加，鍛煉他們的能力，擴(kuò)寬他們的視野。

開放實(shí)驗(yàn)室是人們學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)階段中理論到實(shí)踐的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是人們學(xué)習(xí)階段中從實(shí)踐回到理論的重要活動(dòng)過程，是人們學(xué)習(xí)生物，培養(yǎng)興趣的一個(gè)重要的調(diào)節(jié)部分，是學(xué)生創(chuàng)造、發(fā)明的一個(gè)出發(fā)地。

開放實(shí)驗(yàn)室能培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)閱讀的能力、獨(dú)立思考能力、自練自檢能力，自治能力、自我控制能力，自覺探究能力、加速形成概括能力、能動(dòng)地應(yīng)變能力、創(chuàng)新思維的能力。實(shí)驗(yàn)室開放的教育面是大的，影響是廣的，能給生物教注入活力。

教師要大力提倡實(shí)驗(yàn)室的開放，揭開科學(xué)探索的神秘面紗，拉近教學(xué)者與受教育者之間的距離，縮短理論與實(shí)踐的差距。