也談生物課堂實驗和學生思維培養的關系

在初中生物課堂的實驗過程中，從實驗想法的產生到實驗程序方案的設計，從結論的解析到總結的完善，每一步都有大量的思維活動，都是思維發揮作用的結晶。生物課堂實驗有助于學生進入帶有問題的情境，使學生在解析實驗問題和克服實驗問題中訓練思維能力。在此，就初中生物課堂實驗和培養學生思維能力的關系談幾點看法。

一、有效引導學生發揮實驗的作用

興趣是思維活力的打火石，學習的需要是探索動力的基礎。教師要善于“創造”各種機會，激發學生的實驗興趣。要從現實問題和學生的生活經歷開發出實驗課題，不斷提出新穎而又有挑戰性的問題，引起學生的思考。同時，我們要善于利用課堂實驗中的生成問題以及在指導實驗的過程中產生啟發性的問題巧妙地激發學生思維的生命力。

我們還要教給學生科學地進行課堂實驗的方法。首先是明確生物實驗研究的基本過程，也就是探索命題的程序。例如，“探究鼠婦生活”的實驗設計程序。鼠婦，俗名西瓜蟲，又稱“潮蟲”。通過觀察，學生發現問題：為什么在墻角里、花盆下、石頭堆等處容易找到鼠婦？這些地方有什么特點？這時可以提出假想：鼠婦的活動可能與陽光照射有關，還可能和水分、聲音以及其他外界因素有關。接下來是進行具體的實驗來檢驗假說。為了找出因果聯系，必須觀察鼠婦在不同環境下的數量情況。最后分析、討論綜合并得出實驗結果，這時候就可以判斷假設的正誤了。通過“鼠婦探究實驗”，要幫助學生感受和理解生物實驗的基本過程：問題→假設→實驗→結論。

值得一提的是，科學的“假設”絕不是無根據的主觀臆想，而是有事實依據的。例如，在研究“消化過程”的實驗里所提出的假想：“細胞膜只能透過小分子物質，食物中的大分子物質必須先變成小分子物質才能透過細胞膜被吸收。”這個假想的理論根據是：（1）人和動物都是由無數個細胞構成的；（2）食物的營養物質是通過細胞膜進入身體的；（3）食物中有大分子物質。

二、培養學生正確的思維方法和能力

正確的思維能力包括分析、綜合、比較、抽象和概括等幾個步驟。

分析，是對要研究的對象進行分析。比如，在探究“光合作用”時，是將其分解為原料、條件、產物幾部分，所有的科學實驗都離不開分析。

綜合，是在頭腦中把對象的各部分、各個方面和各種屬性融合起來，形成整體的認識。分析和綜合是相輔相成、緊密聯系的對立統一關系，它們是思維活動的基礎。

比較，是把生物各部分構造、功能和某些屬性加以對比，并總結出它們之間的異同點。例如，比較各種細胞在結構形態、功能等方面的異同，比較莖的類別等等。

抽象和概括，是找出各種生物體或各種生命現象中共同的本質，或找出各部分之間的因果關系。比如，在研究了植物的各種種子之后，除卻顏色、形狀、大小等次要特征，而提取出都有胚芽及承擔有性繁殖功能這兩個最本質的特性，形成了種子的基本理論，這就是對種子的抽象和概括。

三、促進學生形成邏輯性的思維

思維的邏輯性主要指能正確運用概念、判斷、推理的形式進行思維和表達思維的結果。生物學中的各種基本概念、規律、原理、知識點等都是概念、判斷的具體體現。但是，應該讓學生自己通過實踐探索來取得這些知識，讓學生通過具體的實驗、細心的觀察、縝密的思考形成這些概念，并能夠用準確恰當的話語把它們表達出來，才能有效地訓練學生思維的邏輯能力。比如，一條蚯蚓喜暗怕光，兩條蚯蚓喜暗怕光……從多數的蚯蚓喜暗怕光，總結出所有的蚯蚓都具有喜暗怕光的特點。

總之，學生有效、科學的思維水平是現代化素質的重要方面，這也是學校教育教學的最高目標，學生最后獲得的不是機械的知識理論，而是形成實踐能力和思考方法。因此，我們要充分開發生物課堂實驗中的各種有利因素和條件，培養學生的思維能力，提高學生的探究水平，明確目標，訓練得法，使生物課堂實驗真實有效！

（作者單位 江蘇省南京市溧水縣云鶴初級中學）