試論生物實驗教學中的科學精神教育

高振超

摘要：在新的課標下，初中生物教材中對學生進行科學精神教育的素材更多。作為教師，在進行素質教育的今天，更有必要對學生進行科學精神的教育。科學是一種方法，科學還是一種重要的精神來源。科學精神包括：探索求知的理性精神，實事求是的嚴謹精神，批判創新的進取精神，互助共進的協作精神。作為生物學教學的重要手段的實驗，其本身的重要作用就是要培養學生的科學精神。

關鍵詞：初中生物；實驗教學；科學精神

科學就是以理性的手段對確定的對象進行客觀、準確的認識。科學是一種方法，科學還是一種重要的精神來源。科學精神包括：探索求知的理性精神，實事求是的嚴謹精神，批判創新的進取精神，互助共進的協作精神。作為生物學教學的重要手段的實驗，其本身的重要作用就是要培養學生的科學精神。那么在初中生物實驗教學中如何對學生進行科學精神的教育呢？筆者結合自己的教學體會，談談看法：

一、初中生物學實驗教學中科學精神教育的主要內容

1、對實驗現象和結論能夠進行具體問題具體分析。能正確對待實驗中出現的不同現象，并能客觀地進行分析。

2、通過觀察、實驗、采集制作標本等實踐活動來發現和認識學習生物學知識，并培養學生對生物學知識的興趣和愛好。

3、在觀察、實驗和實習等實踐活動中，積累并真實地記錄有關資料，有序地進行實驗操作，善始善終地完成實驗的全過程，克服實驗的隨意性。對觀察、實驗、實習等的過程和數據應如實記載，培養對理性的真誠信仰和執著的科學精神。

4、在實驗中正確使用生物科學術語，運用科學的思維方法和學習方法來掌握實驗的原理和觀點等，培養學生遵循公正、普遍、創新等準則的科學精神。

5、滲透開拓創新的科學精神。在實驗中允許學生進行創新設計。要重視學生的思維科學化，在實驗教學中滲透創新思維和創新技法。

二、初中生物學實驗教學中科學精神教育的主要方法和途徑

在生物實驗教學中，對學生進行科學精神教育的方法和途徑是多種多樣的。一般來講，主要有三種：在實驗中指導學生進行觀察；指導學生進行各種實驗；在實驗中指導學生進行討論和交流。

1、在實驗中指導學生進行觀察。在實驗中，最基本的方法是觀察。科學觀察的基本要求是客觀地反映可觀察的事物，并且是可以檢驗的。觀察結果必須是可以重復的。只有可重復的結果才是可檢驗的，從而才是可靠的結果。無論是課內觀察還是課外觀察，是觀察標本、實物、實驗，還是觀察圖表、模型等，在實驗中更重要的是掌握觀察的順序和觀察的真實記錄。

例如，在觀察細胞的結構時，在制好裝片后，按照由外到內的順序進行觀察，然后按照實物畫出細胞結構示意圖（這是一種觀察記錄），再對照書上的圖辨認各部分的結構并記錄名稱。這一過程既觀察了實物，又觀察了插圖，學生不僅獲得了知識、方法，還受到了實事求是的科學精神教育。

觀察的記錄必須是真實的，不能隨意修改。特別是一些與預期效果不同的實驗效果，更要求學生真實記載。并告訴學生科學是經過無數的失敗和反復的探索才能最終得出結論，這就是一種科學精神的培養。

生物學是一門實驗性學科，實驗的過程、數據不容篡改，培養學生實事求是的、嚴謹的科學精神。在實驗過程中允許學生按照自己的思維，進行創新設計，培養學生創新思維能力。

2、指導學生進行各種實驗：初中的生物學實驗一般包括學生分組實驗、教師演示實驗和學生課外實驗等。在實驗教學中進行科學精神教育要引導學生明確：①了解實驗的目的，實驗儀器和裝置的使用方法，以及實驗材料的培養和選擇；②了解實驗的方法、步驟和注意事項；③能夠解釋實驗的原理和結果；④學會繪制生物圖和填寫實驗報告；練習或學會設計一些簡單的實驗；⑤實驗完成后，清潔、整理實驗用品和實驗室，養成善始善終的習慣。

如在觀察唾液淀粉酶的消化作用實驗時，教師可以放手讓學生去進行實驗，然后讓學生去分析、討論實驗的結果，并得出理論上的結論。還可以允許學生按照實驗原理，設計一些不同的實驗方法，從而達到培養學生創新思維的目的。

在實驗過程中，教師應特別強調“等量”的問題：只有條件相同、材料相等，實驗才具有可比性，才有可能得出符合實際的正確結論，這是進行科學精神教育的關鍵之一。在這個實驗中，有兩個等量的問題：一是兩支試管中的漿糊都是2ml，二是兩支試管中分別加入了等量的水和唾液。此外還要強調將兩支試管分別加入水和唾液是作對比實驗用。對比實驗是科學精神教育的重要內容之一。 這樣通過實驗，引導學生從實驗的實踐中獲取知識和方法，這對學生形成科學的精神有著潛移默化的作用。

3、在實驗中指導學生進行討論和交流。討論和交流是進行科學精神教育的很好的形式之一，為了使生物學教學中的科學精神教育達到最佳效果，教師應進行充分準備和引導。

如在綠葉在光下產生淀粉的實驗中，教師引導學生作一些討論：為什么將植物放在黑暗中一晝夜？還有其他植物可以進行實驗嗎？等，這樣讓學生一個問題一個問題地加以解決，最后結論由學生得出。而這種結論的獲得是學生參與的結果，參與過程中有知識的歸納、總結并形成知識網絡，整個過程都滲透著科學精神教育，教師總結時強調科學精神的重要性。

在實驗教學中，經常會遇到學生的實驗出現多種結論，教師應引導學生充分發表意見、展開討論、總結并得出正確的結論。如在綠葉在光下產生淀粉的實驗中，有的出現藍色，有的沒有，這時教師讓兩種結論的同學生進行討論和交流，這樣通過正面交鋒，經過爭論、辯論和討論，最終能獲得實驗的正確方法的同時，也弘揚了一絲不茍、團結協作的科學精神。

總之，精神是一個從事某一活動的動力。對初中學生進行科學精神的教育，培養學生良好的科學精神，是時代的要求。在新的課標下，初中生物教材中對學生進行科學精神教育的素材更多。作為教師，在進行素質教育的今天，更有必要對學生進行科學精神的教育。