摘要:生物學是一門以實驗為基礎的自然科學。許多生物現象只有通過實驗才能得到解釋,各種生物體的結構必須通過實驗才能觀察清楚,生物學的理論也是人們通過實驗總結出來的。所以實驗教學在生物教學中占有非常重要的地位。在新編九年制義務教育生物教學大綱中,注重了理論和實踐相結合的原則,教材內容突出了實驗內容多,實驗形式多,實驗要求多的特點。
關鍵詞:生物實驗;實驗操作;小結
一、通過實驗使學生充分理解生物學知識的重要性
在學生學習的過程中,有不少科學理論是需要實驗證明的,空泛的文字講解已經不能滿足教學的需要。而在實驗中,特別是演示實驗中,通過教師對科學事實的示范,加上恰當的解釋,引導學生看懂實驗,懂得實驗原理,這樣便增強了學生的感性認識,幫助學生理解生物學的基礎知識。在驗證與鞏固知識的實驗中,教師邊演示邊說明,就能更好的鞏固與掌握生物學基礎理論知識,深化對科學原理、生物規律的理解。新課標倡導探究性實驗,教師在實驗前不告訴學生實驗將會出現什么現象,實驗結論是什么,而是讓學生帶著疑問自己動手實驗。探究性實驗教學符合“實踐—認識—再實踐—再認識”的認識規律,例如在“光對鼠婦的生活有影響”的探究實驗中,學生在捉鼠婦的時候或以前的常識中就已經初步認識到,鼠婦可能因為光照或者驚嚇而躲起來,已經對鼠婦怕光提出了疑問,而經過教師引導制定實驗方案、學生自己實施以后,通過實驗證明了心中的論點,印證了“鼠婦是怕光的,光對鼠婦的生活的確有影響”,因為學生是在親自動手的實驗的過程中獲得與印證知識的,因此在實驗中大大提高了學生對知識的理解程度以及解決實際問題能力。
二、培養學生實驗操作的技能,達到課標的技能要求
在演示實驗中,教師已經通過實驗示范了各類儀器的使用,學生通過觀察,也學會了儀器的初步操作。在實驗中,最基本的要求是要求學生掌握一定的實驗方法,學生必須要掌握一定的實驗操作方法才能進行實驗,學生在教師的指導下制作臨時裝片、徒手切片、簡單染色、收集制作動植物標本、使用顯微鏡等實驗操作,從需要教師指導到自己熟練操作,在反復練習的過程中,掌握了基本的實驗技能,培養了科學的實驗動手能力,從而打下堅實的實際實驗操作基礎。
三、培養學生必要的能力、科學素養和精神
通過科學實驗,能培養學生的觀察能力、思維能力及分析問題和解決問題的能力。例如,在調查校園生物的時候,就要用到觀察這種能力,要正確分辨該生物是什么種類,有什么特點,生長在什么環境之中,就必須細細觀察;又如在進行植物對空氣濕度的影響實驗時,為什么要選擇裸地、草地和灌叢呢?為什么不同地方的空氣濕度有所不同呢?學生就會積極地為這些“為什么”而思考分析,從而激起學生學習的內在動機,提高學生對現象的觀察、問題的探究與概念的形成,使知識理解、結論的檢驗、思維的發展融為一體,在手腦并用的實驗中得到鍛煉,這對于學生掌握科學的邏輯思維方法和提高解決問題的能力起了積極的促進作用,從而使學生形成一種較為系統性的思維方法,不僅僅是用于實驗,并且對于學生平常的決策、辦事都會產生很大的影響,已上升為一種理論指導方法。
四、做好實驗小結,啟發學生自我評價
實驗結束前,用3、4分鐘時間讓一些實驗認真、觀察細致、操作熟練、清楚實驗步驟和實驗目的、正確掌握了實驗技能并實驗成功的同學簡單談談收獲、體會。也可由教師或者同學給予肯定評價和鼓勵。反之,一些實驗做得不好的同學或看不到實驗結果的同學可談談失敗原因和要吸取的教訓。如有的同學也可能是怕麻煩、怕臟、怕腥味等原因而不愿意做實驗,以至實驗效果不好或無結果,為此教師也要幫助其克服怕麻煩、怕臟、怕腥味的嬌慣心理,自覺做好實驗。最終使學生懂得生物學是一門實驗科學,實驗、觀察、標本的采集和制作等在生物學教學中有著十分重要的地位。
科學實驗還有利于學生形成嚴謹的科學態度、實事求是的工作作風和認真細微的學習習慣。實驗的過程必須制定切實可行的實驗方法,實驗中仔細觀察實驗現象、規范嚴謹地操作,不怕失敗堅持改良實驗,才會得到預期的效果,否則實驗就無法成功。如在實驗中,學生沒有按照操作規程操作,操作產生錯誤,實驗必定不能進行下去;沒有細致地觀察實驗過程和現象,實驗就可能觀察不到所要的結果;歪曲實驗現象,不尊重實驗結果,只會離真實結果越來越遠……這就對學生提出了一定的要求,需要學生有嚴謹求實的科學態度、細致認真的觀察方法等,而學生在滿足這些要求的同時,也提高了自身的科學素養。
總而言之,生物實驗是教師教學生物學知識、學生學習生物學課程的基本方式之一,學校教育對生物實驗提出了一定的要求,實驗有利于學生掌握知識,有利于學生培養一定水平的科學素養與方法論,不僅在知識層面,還在培養學生能力層面有重要作用。