摘 要:生物學(xué)的教學(xué)工作以實驗為主,通過生物實驗教學(xué),教師可使學(xué)生對生物學(xué)的相關(guān)知識點以及實驗方法有更深的掌握和了解。進(jìn)行生物實驗教學(xué),一方面可使學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力以及探究能力得到培養(yǎng)和發(fā)展,讓他們獲得獨立思考問題的能力,另一方面還可使生物學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量得到提高。隨著課程改革的不斷深入,高中生物實驗教學(xué)模式也隨之有了較大進(jìn)步和發(fā)展,但依舊存在很多問題。本文從實際情況出發(fā)對高中生物實驗教學(xué)中存在的問題進(jìn)行了深入分析,并提出了相關(guān)的建議
關(guān)鍵詞:高中生物;實驗教學(xué);能力
生物是一門實驗性科學(xué),生物教學(xué)中的很多原理、結(jié)論都要通過實驗來進(jìn)行論證或探究。因此,實驗教學(xué)在生物教學(xué)中有其重要的作用。
隨著課程改革不斷推進(jìn),各校都不斷加強(qiáng)了生物實驗室的硬件設(shè)施的建設(shè),無論在設(shè)備上還是在管理上都在不斷地完善和提高。然而,在生物實驗教學(xué)的實施過程中,仍存在很多方面的問題,使生物實驗教學(xué)流于形式,不僅在學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)方面得不到提高,而且對于學(xué)生應(yīng)試成績的提高幫助甚微,只是一種走過場,沒有真正發(fā)揮實驗教學(xué)的真正實效。其中主要的問題是教師的教學(xué)理念問題。
下面我們就來討論一下在高中生物實驗教學(xué)中存在的問題。
1. 教師在教學(xué)中忽視了學(xué)生對生物實驗的思考
有的教師認(rèn)為實驗即實踐,在教學(xué)中一味地重視對學(xué)生操作技能的培養(yǎng),按教材內(nèi)的實驗步驟及操作要領(lǐng)很認(rèn)真很細(xì)致地進(jìn)行,卻忽視了培養(yǎng)學(xué)生對實驗的思考能力。
實驗是了解、研究自然規(guī)律的重要方法,它的作用不只是為了獲取信息。應(yīng)該讓學(xué)生在相關(guān)原理指導(dǎo)下進(jìn)行,要學(xué)會把實驗獲得的信息演繹、歸納,只動手不動腦的實驗教學(xué)是不科學(xué)的。
2. 教師對實驗課的評價標(biāo)準(zhǔn)觀念陳舊
一節(jié)實驗課下來,我們的教師評價標(biāo)準(zhǔn)往往是有沒有達(dá)到預(yù)期的結(jié)果和結(jié)論,如果沒有,則認(rèn)為這節(jié)課是失敗的,殊不知這失敗的實驗也能很好地培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力及探究能力,是很好的反面教材。
培養(yǎng)逆向思路,提升解析水準(zhǔn)。生物實驗常常偏重創(chuàng)設(shè)出來的結(jié)果,忽略流程要素。如果實驗失誤,也并不側(cè)重歸結(jié)得出潛在的成因。這種弊病根源,在于沒能接納逆向路徑下的新穎思維。提升實驗技能,應(yīng)能培育新穎的逆向解析。透視實驗現(xiàn)象,歸結(jié)各類成因。應(yīng)能鼓勵質(zhì)疑,學(xué)著嘗試摸索。歸結(jié)失敗根源,后續(xù)實驗慎重規(guī)避,增添操作技能。
3. 教師忽視了實驗知識體系的構(gòu)建
在理論知識的傳授中,許多教師都會很注重知識體系的構(gòu)建,而在實驗教學(xué)往往忽視了實驗知識也存在一定的體系,只是單純地安排學(xué)生做某一實驗,缺少對實驗的歸類及實驗方法等方面的歸納總結(jié)。
4. 教師在實驗教學(xué)中缺乏對學(xué)生實驗設(shè)計能力的培養(yǎng)
在高考中實驗設(shè)計能力是學(xué)生難以攻克的一關(guān),究其原因是教師在平時實驗教學(xué)中缺乏對學(xué)生實驗思路的培養(yǎng),而是到復(fù)習(xí)階段,通過一些題目不斷地加以強(qiáng)化,往往很難奏效,我們許多學(xué)生是在高三復(fù)習(xí)階段才知道實驗設(shè)計的幾個原則。
針對以上問題,本人有以下幾點建議。
1. 重視學(xué)生對生物實驗思考能力的培養(yǎng)
成功的完成一個實驗,不僅僅要有嫻熟的操作技能,而更重要的是材料、儀器、藥品的選擇,所以在實驗教學(xué)中不能單純的把材料、儀器、藥品準(zhǔn)備好,然后按課本中的實驗步驟一步一步地完成,而應(yīng)該在實驗前讓學(xué)生先討論選擇這些材料、用具或者藥品的依據(jù)何在,分析實驗中每個步驟的作用,每一個處理意義,甚至引導(dǎo)學(xué)生在教材的基礎(chǔ)上給予創(chuàng)新。生物實驗是探索性教學(xué)活動,探索始于問題,教師要能夠認(rèn)識到發(fā)現(xiàn)問題的重要性。
2.通過設(shè)計矛盾實驗,培養(yǎng)學(xué)生的思維、探究能力
矛盾性實驗所展示的現(xiàn)象與學(xué)生的經(jīng)驗知識相悖,以及在不同情況下所出現(xiàn)的實驗結(jié)果相矛盾。設(shè)計矛盾性實驗,置學(xué)生于進(jìn)退兩難之中,迫使學(xué)生通過積極的思考做出判斷,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生善于獨立思考問題和精細(xì)檢查思路的批判性思維、探究能力。
矛盾性實驗可以是實驗課上成功的一組與失敗的一組相互形成,也可以是老師精心設(shè)計的。
例如:在斐林試劑與雙縮脲試劑使用的時候,有的學(xué)生不注意分辨,就達(dá)不到預(yù)期結(jié)果,在比較過氧化氫酶和Fe3+的催化作用時使用同一支滴管,同樣使實驗不能達(dá)到預(yù)期結(jié)果,在該實驗中教師也可準(zhǔn)備新鮮肝臟、冷凍肝臟、煮熟肝臟,讓它們之間彼此形成矛盾統(tǒng)一體。
3. 構(gòu)建知識體系
學(xué)生的實驗水平達(dá)到一定程度后,要從實驗的分類和實驗的方法等方面對學(xué)過的實驗加以歸納、總結(jié)。我們可以把教材中的實驗進(jìn)行歸類,如分為觀察類實驗、鑒定類實驗、調(diào)查類實驗、探究類實驗。一些常規(guī)實驗方法、技術(shù)、儀器的使用,制片技術(shù),水浴加熱,讓學(xué)生回憶哪些實驗采用過,又有哪些實驗涉及變量的控制,還可以讓學(xué)生在實驗名稱、原理甚至目的的要求中找出共性,理清實驗設(shè)計實路。
4. 在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計能力
教師在實驗教學(xué)中應(yīng)該對學(xué)生進(jìn)行實驗思想的滲透,貫徹好實驗設(shè)計的對照原則、單一變量原則、等量原則、科學(xué)性原則、平行可重復(fù)性原則等,讓學(xué)生在實驗過程中體驗這些原則,形成認(rèn)知,并完成認(rèn)知的升華,即內(nèi)化。
在實驗設(shè)計的步驟方面,可以從教材中的實驗步驟歸納出主要為三個步驟:分組、標(biāo)記;處理;觀察。
其次,教師要能夠明確實驗?zāi)康摹⒄f明實驗需要解決的問題,指出實驗設(shè)計的關(guān)鍵點。教師要能夠說明實驗變量與反應(yīng)變量之間的關(guān)系,指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計對照實驗,教會學(xué)生正確觀察實驗結(jié)果與實驗變量的方法,詳細(xì)列出實驗所需的器材、材料及步驟,指導(dǎo)學(xué)生寫下實驗預(yù)測結(jié)果,詳細(xì)記錄實驗數(shù)據(jù),等等。
其實,教材中的實驗就是很好的實驗設(shè)計題材,只要在教學(xué)中教師能夠充分的挖掘出來,學(xué)生的實驗設(shè)計、探究能力將會得到確實的提高,而不是通過題目來傳授實驗設(shè)計能力的。
生物實驗是高中生物教學(xué)中的重要內(nèi)容,教師要充分利用好實驗教學(xué)情況,準(zhǔn)確把握生物課在素質(zhì)教育中的定位,著眼于使學(xué)生掌握生物實驗的方法,著眼于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),不斷探究生物實驗,使我們的實驗教學(xué)生動活潑而且涌動創(chuàng)造激情,為學(xué)生的全面發(fā)展提供有利條件。
作者簡介:嚴(yán)建銳,福建省漳州市,漳州市龍文區(qū)龍文中學(xué)。