談如何運用“技能訓練”提高高中生物教學的有效性

姜興鈞

【摘 要】高中生物新教材中有一個特別的欄目——技能訓練，這是基于培養高中學生對生物學科的探究技能而設置的，內容包括觀察、比較、計算、實驗等等，重點突出了與實驗有關的內容。那么，在教學中我們如何運用技能訓練提高高中生物教學的有效性呢？

【關鍵詞】高中生物 技能訓練 有效性

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2015.07.039

有效教學在新課標下，很有必要對運用技能訓練提高高中生物教學的有效性這一問題進行分析探討。筆者認為，運用技能訓練提高高中生物教學的有效性，要重點做好以下五個方面的工作：

一、重視技能訓練中補充的探究方法，對學生進行發散思維訓練

這是教學技能訓練首先要注意的一個重要問題。我們說，在新教材中，除了運用實例詳細說明了科學探究方法的概念，如觀察、調查、收集和分析資料、探究、實驗方案的設計以外，技能訓練還對探究方法做了具體的補充。觀察與測量和計算都是科學探究所需要的基本技能，也是生物科學由定性到定量并躋身于科學行列的重要標志，在教學中對培養學生的發散思維起到了積極的作用。

此外解讀實驗數據，區別事實和觀點，觀察與測量和計算，生物分類等都離不開比較觀察法。教師在引導學生同中求異，異中求同的比較觀察過程中，從圖片到文字再到數據，從具體到抽象再到透視，其中的教學意義就是培養學生發現問題，提出問題，評價研究價值等發散思維以及多角度思考問題的能力，培養學生全面、細致和實事求是的科學態度，為后面的數據、資料、實驗、推理和評價教學打下基礎。

二、利用技能訓練，做好對學生的輔助教學，拓展學生視野

這是教學技能訓練時第二個需要注意的問題。我們說，通過觀察、調查、實驗設計、獲取數據、記錄和整理解讀實驗數據、運用數據做出選擇和預測等方面的技能訓練，起到拓展視野，輔助教學的作用。以“運用數據和圖表，測算產蛋率”為例。在指導學生思考時，不妨嘗試這樣的分析角度：

第一，圖表與數據的表達內容，表頭、橫、縱坐標交代的事實性的信息，顯示的已知條件。

第二，說明數據和圖表的變化趨勢，上升還是下降，保持不變還是波動。

第三，比較變化的原因。

第四，歸納、總結和換算結果。產蛋率除了與飼料中蛋白質含量有關外，還與能量、取食量、環境因素、預防接種等方面有關。技能訓練從運用生物學知識解讀實驗數據到生產應用，其中的教學意義就是以實際為背景，通過量化選擇最佳的配制雞飼料的方法，訓練學生多向思考，綜合數據、圖表和計算，解決生產中的實際問題或者找到內在的邏輯關系，理論聯系實際。

三、通過教學技能訓練，重點培養學生的動手能力和實驗設計能力

這是教學技能訓練時第三個需要注意的問題。我們說，科學探究能力就是學生的學習和實踐能力，它講究實踐的過程、方法和能力。探究一般包括：提出問題→作出假設→實驗設計→得出結果→得出結論→反思六個環節，但是不同的探究課題有不同的探究過程，培養學生探究能力的側重點也有所不同。技能訓練除了訓練學生提出問題、作出假設等一般技能外，在教學中尤為側重提高技能，引申內涵。

具體表現在：環境溫度對呼吸作用的影響；光與光合作用的關系；探究心率與運動的關系；昆蟲都有趨光性嗎？設計對照實驗，證明甲狀腺激素的作用等等。研究科學史中經典實驗的設計技巧、設計思想和蘊藏的科學方法，其中的教學意義就是要求學生如何控制變量，思考實驗變量和反應變量之間的因果關系，充實生物生命活動變化的原因和規律。可見，技能訓練在培養學生的動手能力和實驗設計能力方面上有較高的要求。

四、要采取綜合運用和靈活多樣的學習方法

這是教學技能訓練時第四個需要注意的問題。我們說，技能訓練的學習，不能僅僅采取探究的學習模式，而是要采取綜合和靈活多樣的學習方法。探究涉及對科學探究特征的認識（探究活動、收集證據、評價科學性、正確解釋、表達和交流等）。在技能訓練方面具體表現在：分析實驗結果、評價實驗方案、綜合和概括、體驗分類等。

下面以“細菌對植物遺體的分解作用”為例加以說明。在三組實驗中，找出不嚴密的地方所采用的方法是：一方面，整理正確的實驗設計思路，把不嚴密的地方顯現出來。一方面，逐一比較三種方案，尋找控制變量（有無接種），無關變量（實驗材料、接種前是否高溫滅菌、培養條件是否相同等），反應變量（樹葉是否腐爛）。

經過比較后的結果，方案3設計較為嚴密，能夠排除影響實驗結果的干擾，增強實驗的可信度。這個評價過程要求學生進行一定的理性思維，讓他們說明實驗方案的可疑點，為設計實驗可行性的評價打下基礎。還有體驗分類的基本方法，生物分類知識廣泛，特別是對形態學知識要求很高。我們主要引導學生在形態構與生活習性相適應的特點以及生物資源按照用途分類。其中的教學意義是為生物多樣性及其保護的學習定下基礎。

五、要訓練學生運用證據進行邏輯推理的能力

這是教學技能訓練時第五個需要注意的問題。我們說，在科學探究技能訓練方面，除了訓練學生觀察、實驗和收集資料、數據與圖表轉換等一般過程外，對所提出的問題進行評價、對證據和假說進行評價、運用所學的知識進行設計和預測。

技能訓練起到豐富聯想和想象，運用知識，分析和解決問題的作用。下面以“意大利生物學家斯巴蘭讓尼的肉湯實驗”為例。首先教師帶領實驗小組6人，按照技能訓練中的方法準備好分組實驗，兩天后帶進課堂。在教學中，教師采用“聞一聞”、“看一看”、“議一議”的方法，使學生從聞到的香和臭、看到的澄清和渾濁的客觀事實中，提出問題、分析和解釋問題。法國微生物學家巴斯德設計了一個簡單但令人信服的實驗，徹底否定了“自然發生論”，諸如“腐草化螢”、“腐肉生蛆”、“淤泥生鱔魚”等，支持了斯巴蘭讓尼的發現。

其中的教學意義就是要求學生學會如何利用證據支持假說，認識證據與推測之間的邏輯關系是相互統一的。