試析實驗在生物教學中的重要性

一 生物實驗的特點

物理、化學、生物等都是實驗科學，但與物理實驗和化學實驗相比，生物實驗有其獨特之處，具有以下特點：一是實驗場所靈活多樣。除了充分利用生物實驗室外，校內的生物角、生物園，校外的農田、山林、河流、湖泊、動物園、植物園、自然保護區等，都可以用來做生物學實踐活動的實驗室。目前，在我國中學實驗條件缺乏的情況下，更應發揮生物學實驗的這一優勢。二是實驗周期一般較長。生物的生命活動，一般都要持續一段較長的時間。如在“觀察植物細胞的有絲分裂”里，洋蔥根尖的培養需用七八天時間。根據這一特點，生物實驗應注意周密計劃，統籌安排，尤其要注意實驗材料用具的使用和供應問題。三是生物實驗大都是綜合性的，生命是比物理、化學等運動形式更高級的物質運動形式。這種物質運動形式的復雜精細過程，既呈現出生命的本質特征，又受非生命變量的影響和制約。如在“用高倍鏡觀察葉綠體和線粒體”的實驗里，除考慮葉綠體、線粒體的存在、形態以外，還必須顧及溫度、水分、溶液濃度等因素。

二 對生物教材中實驗內容的分析

根據大綱的要求，教材中的實驗數量明顯增加。實驗的形式多樣，包括實驗、實習、研究性課題等。實驗內容的安排和編寫都做了較大的改革，在重視基本技能訓練，培養學生的觀察、實驗、思維和自學能力的同時，注重培養學生的創新精神和初步的探究能力，尤其是滲透科學方法教育。科學方法是人們為探索自然奧秘，認識自然事物及其規律性而采取的行為方式和手段的總和，可以分為三個層次。其中，哲學方法是科學方法的最高層次，它適用于一切領域；第二層次是自然科學的一般研究方法，如觀察法、實驗法、調查法，它是對各具體學科的研究方法的概括和總結；第三層次是學科內的具體方法，如生物學中的離心法、標記法等。本文所講的高中生物教材實驗編寫中滲透的科學方法，是指自然科學的一般研究方法。

三 生物實驗在生物教學中的重要作用

1.有利于加深理解和鞏固掌握所學的知識

生物實驗是檢驗和考核學生理解和掌握生物學知識的一種有效方法，也是考核實驗操作技能的最好方法。同時，對強化理解和鞏固生物學知識，以及提高生物實驗技能都有積極作用。如“體驗制備細胞膜的方法”中，可通過觀察細胞膜的存在及其原因，回顧哺乳動物紅細胞的特點、滲透作用，以及顯微鏡的操作等，再經過綜合、總結，就可以使所學的有關知識系統化，掌握得更加牢固。

2.有利于激發學生的學習興趣

興趣是人類認識客觀世界的一種心理表現，是一個人獲得知識、開闊視野、努力學習的一種強有力的內部驅動力。實驗除了具有真實、直觀、形象、生動和易于激發學生的直接興趣之外，還具有一種目的性操作活動的特點，使學生親自動手進行實驗操作，滿足他們的操作愿望。更重要的是，學生在操作過程中通過動手動腦，克服種種困難，最后獲得實驗成功。此時由學習成功的喜悅而產生興趣和學習的愿望會轉化為一種熱愛科學的素質和志向。

3.有利于訓練生物學基本技能

技能可分為動作技能和智力技能。生物學基本技能按其本身的性質和特點看，應屬于動作技能。技能有初級和高級兩個階段，前者是初步學會階段，后者是實驗技能形成階段，即形成熟練技巧的階段。不論是哪一階段，都必須經過親自操作訓練才能形成。在教學過程中，要注意引導學生手腦并用。也就是說，不僅要求學生在實驗操作的基本功上、技術上做到學會乃至達到靈活、準確、協調的程度，還要讓學生動腦思考問題，要明了實驗應該怎樣做、為什么要這樣做的道理，使積極的思維滲透到基本技能訓練的全過程中去，這才是主動的訓練，才有利于基本技能的形成。

4.培養學生的綜合能力

能力是指完成一定任務的本領，包括完成一定任務的具體方式，以及順利完成一定任務所必需的心理特征。能力是同活動密切聯系著的，離開活動，能力就不能形成，也無從表現。生物實驗是生物教學中的一種特殊形式的學習實踐活動。通過這種學習實踐活動，對學生的能力，特別是對觀察能力和思維能力的培養有著重要的作用。這是因為生物學實驗過程中，實驗、觀察和思維三者始終是聯系在一起的，彼此是相互影響、相互制約、相輔相成的。

5.培養學生嚴謹的科學態度

首先，培養學生重視生物學理論知識對實驗的指導作用；其次，在實驗中，要做到一絲不茍、精益求精、嚴格按照規律操作，對實驗現象和實驗結果作科學的分析和解釋；最后，要有實事求是的態度，一切從客觀實際出發，如實地反映實驗的真實情況，即使實驗現象和結果與預期有出入，也不能隨意臆造。

四 生物實驗教學中需改進的不足之處

1.以觀察現成裝片、看錄像、模型代替實驗

教材中規定的學生動手實驗，教師強調客觀原因，以其他教具代替。如以觀察現成裝片代替“觀察植物細胞的有絲分裂”；以看錄像來代替“葉綠體中色素的提取和分離”的操作實驗；以模型演示代替“觀察植物細胞的質壁分離與復原”等實驗。這種不讓學生看到活體或不讓學生親自動手操作的“代替”教學法，不利于學生能力的培養。

2.黑板上做實驗，課后背實驗

黑板上做實驗、課后背實驗是以前常見的教學方式，在深入推進基礎教育課程改革的今天，還用這種教學方式是很不應該的。學校沒有生物實驗室，或生物實驗室形同虛設；個別教師認為，準備一節實驗課要用很長的時間，花很大的精力，或者認為麻煩，或者因任課較多確實沒有時間等原因造就了黑板上做實驗、課后背實驗的情況發生。殊不知，這種探究不探究、實驗不實驗的教學方式，只能培養出高分低能的低素質人才。

3.學生實驗技能存在較多問題

筆者在實驗教學中經常發現，不少學生動手做實驗時，未能遵守操作常規和實驗步驟。如用手遮一只眼用另一只眼去觀察顯微鏡；不對光就去觀察切片……這充分說明學生在實驗技能方面存在較多問題。這就要求教師在實驗過程中，要加以指導、點撥，發現問題及時解決，切不可在自己演示過后，讓學生放羊式地去練習。

〔責任編輯：王以富〕