高中生生物實(shí)驗(yàn)思維能力培養(yǎng)策略管窺

周昊

【摘 要】高中生物是以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)的學(xué)科，提高學(xué)生觀察與操作實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ菍W(xué)好高中生物的關(guān)鍵，也是學(xué)生自主學(xué)習(xí)能夠有效開(kāi)展的前提。重視學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)的思維能力，能對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、現(xiàn)象、結(jié)果有一定的思維能力是有效教學(xué)和提升理論與實(shí)踐結(jié)合水平的必要。本文就高中生生物實(shí)驗(yàn)思維的必要性， 實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)和能力提升的策略進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】高中生物;實(shí)驗(yàn)教學(xué);實(shí)驗(yàn)思維;操作能力;培養(yǎng)策略

素質(zhì)教育要求我們老師革新思想，改變觀念，努力推進(jìn)素質(zhì)教育全面開(kāi)展。高中生物課堂教學(xué)特別是實(shí)驗(yàn)教學(xué)要改革傳統(tǒng)的老師演示， 忽視學(xué)生驗(yàn)證和缺少探究性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法，應(yīng)讓學(xué)生在掌握基本知識(shí)與原理的基礎(chǔ)上，能夠有一定思維進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提升思維方法和思維能力。

一、實(shí)驗(yàn)思維和能力培養(yǎng)的必要性

生物學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)是著重研究生命現(xiàn)象與生命活動(dòng)規(guī)律的學(xué)科。因此，我們教學(xué)中要重視其實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，讓學(xué)生通過(guò)自主和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的能力，凸顯學(xué)生思維能力增強(qiáng)。課程標(biāo)準(zhǔn)也明確指出，生物學(xué)的重要意義在于培養(yǎng)學(xué)生能夠有一定的分析和解釋生命現(xiàn)象的能力，形成比較好的比較歸納、分析綜合、抽象概括以及批判與推理的思維能力，學(xué)會(huì)把所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活和生產(chǎn)實(shí)踐中去，從而在基本掌握生物學(xué)科學(xué)習(xí)的思維提升中獲得良好地學(xué)科學(xué)習(xí)的品質(zhì)。如果學(xué)生在生物學(xué)習(xí)中，不能自主實(shí)驗(yàn)，不具有一定的實(shí)驗(yàn)思維，那么，生物學(xué)習(xí)方法就出問(wèn)題，不可能學(xué)的有效，也不能學(xué)以致用;對(duì)其它學(xué)科的學(xué)習(xí)與綜合能力的提升都有巨大制約性。

可見(jiàn)，在以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的生物學(xué)習(xí)中，學(xué)生只有具有良好的實(shí)驗(yàn)思維和能力，才能學(xué)的有興趣，活動(dòng)的有收獲，能力與素養(yǎng)才能獲得提升。

二、談實(shí)驗(yàn)思維和能力培養(yǎng)的策略

實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是高中生物教學(xué)的重要組成部分，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的夯實(shí)、基本原理的掌握、學(xué)科學(xué)習(xí)思維的形成都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)。針對(duì)目前演示居多、少做漏做、驗(yàn)證為主的實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)象，我們必要適當(dāng)放手，調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣，提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)與操作的思維能力，讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中提升知識(shí)的運(yùn)用與水平。

1.民主實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生思維動(dòng)起來(lái)。

新時(shí)期的生物教學(xué)，我們要讓學(xué)生成為課堂的主體。因此，在課堂演示實(shí)驗(yàn)，我們可以讓學(xué)生在充分預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。如“酶高效性”的演示實(shí)驗(yàn)我們就可以讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)實(shí)驗(yàn)的器材，試驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，讓他們討論。而這一演示實(shí)驗(yàn)也可以交給學(xué)生自己完成。當(dāng)然，我們也可以和學(xué)生一起討論這一實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的方法;如此，學(xué)生對(duì)這一實(shí)驗(yàn)的原理能有更好的掌握。當(dāng)然，讓學(xué)生自主進(jìn)行驗(yàn)證、探究實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，我們老師也成為學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的伙伴，關(guān)注學(xué)生們的分組實(shí)驗(yàn)進(jìn)展與問(wèn)題，和諧地推進(jìn)實(shí)驗(yàn)有效開(kāi)展。

民主實(shí)驗(yàn)教學(xué)是和諧課堂的重要途徑，只有讓學(xué)生敢質(zhì)疑、勇提問(wèn)、能操作，他們的思維才能活躍，嘗試才能大膽，實(shí)驗(yàn)才能達(dá)成預(yù)設(shè)效果甚至能有創(chuàng)新的生成;學(xué)生生物學(xué)習(xí)活動(dòng)便能以課堂主人的姿態(tài)參與全程教學(xué)與活動(dòng)，主動(dòng)獲取新知。

2.多邊互動(dòng)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能思維交流。

我們組織學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，多是分組實(shí)驗(yàn)，讓他們小組合作的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。以往的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，是我們老師教會(huì)學(xué)生如何做、應(yīng)該注意什么、對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果如何分析;有效的實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維能力提升應(yīng)該是學(xué)生自己在閱讀中思考，在操作中發(fā)現(xiàn)。

如“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，我給學(xué)生出示2014年高考題（江蘇高考生物卷第15小題），該題是“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析，我沒(méi)有簡(jiǎn)單地讓學(xué)生去對(duì)給出的選項(xiàng)進(jìn)行選擇，而是讓他們結(jié)合教材內(nèi)容，自己對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、步驟與實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題進(jìn)行思考和談?wù)摚涣髻|(zhì)壁分離與復(fù)原要注意的問(wèn)題從而選出答案。然后，組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證并探討“當(dāng)紅細(xì)胞細(xì)胞膜兩側(cè)的溶液具有濃度差時(shí)，紅細(xì)胞會(huì)質(zhì)壁分離情況會(huì)怎樣？”等問(wèn)題。如此，他們對(duì)該實(shí)驗(yàn)理解就更到位、更深刻，也能提升他們對(duì)信息的處理、分析與概括的能力，獲得實(shí)驗(yàn)思維的提升。

當(dāng)然，多邊互動(dòng)要注意自主實(shí)驗(yàn)的合理有效分組，要做到能力激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的分組。有效分工確保實(shí)驗(yàn)的高效完成，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行分析和探討，鼓勵(lì)他們進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。如在“影響酶活性的條件”的探究實(shí)驗(yàn)之后，我先讓他們進(jìn)行常規(guī)的操作，然后，讓他們就自己實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題進(jìn)行改換條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并分析、修正實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題，獲得探究能力的提升。

可見(jiàn)，互動(dòng)教學(xué)應(yīng)該成為我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要抓手。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中應(yīng)該讓學(xué)生討論辯論或者競(jìng)賽中提升對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)深刻，問(wèn)題研究的深入，使學(xué)生邏輯性、敏捷性與創(chuàng)造性思維與語(yǔ)言表達(dá)能力和應(yīng)變能力得到鍛煉和訓(xùn)練。

另外，我們生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)要重視問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)來(lái)啟動(dòng)學(xué)生思維。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中要提升一些問(wèn)題激起學(xué)生的求知與探索的欲望，并思考對(duì)現(xiàn)實(shí)中實(shí)際問(wèn)題的解決;而在學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)與實(shí)驗(yàn)分析中，我們應(yīng)該加強(qiáng)思維的引導(dǎo)，采用鼓勵(lì)他們進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的開(kāi)展。如“PH對(duì)酶活性影響”實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)PH為9的燒杯中所需時(shí)間最短的形象。提出問(wèn)題：為什么會(huì)這樣呢？如何使得這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果穩(wěn)定呢？這一問(wèn)題的解決以及“酶活性的影響因素”對(duì)解決生產(chǎn)、生活中實(shí)際問(wèn)題又有哪些幫助呢？

總之，提高高中生物實(shí)驗(yàn)思維和能力是以生為本的理念的踐行，應(yīng)該重視學(xué)生在基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理的把握和理解;重視他們興趣的激發(fā)、方法的掌握，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與結(jié)果分析與探討中獲得實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)思維的增強(qiáng);從而在提升學(xué)生實(shí)驗(yàn)的有效中提高學(xué)生生物學(xué)習(xí)能力和素養(yǎng)，為其終身科學(xué)思維和品質(zhì)形成奠定。

【參考文獻(xiàn)】

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（作者單位：江蘇省洪澤中學(xué)）