改革生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力

摘要: 在生物教學(xué)中，教師應(yīng)深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。本文指出，教師應(yīng)從改變實(shí)驗(yàn)類(lèi)型，全面提高學(xué)生的綜合能力;改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力;改革實(shí)驗(yàn)課程考核的評(píng)定辦法等方面多途徑地進(jìn)行，從而全方位地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞: 生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)教學(xué)改革創(chuàng)新能力

21世紀(jì)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷完善和知識(shí)經(jīng)濟(jì)快速崛起的時(shí)代，這一時(shí)代最顯著的特征和靈魂就是創(chuàng)新。創(chuàng)新本身就是人類(lèi)社會(huì)的一個(gè)永恒的課題。正如江澤民同志所說(shuō):“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力?！睂W(xué)校應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力為首要目標(biāo)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)有利的環(huán)境與氛圍。我國(guó)著名教育學(xué)家陶行知先生曾說(shuō):“人類(lèi)社會(huì)處處是創(chuàng)造之地，天天是創(chuàng)造之時(shí)，人人是創(chuàng)造之人?！弊鳛榻逃ぷ髡?，我們要通過(guò)恰當(dāng)?shù)慕逃绞剑沟脤W(xué)生的創(chuàng)新精神與實(shí)踐潛能得到最大的發(fā)揮。

生物是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)的發(fā)展中起著重要作用，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)也是生物教學(xué)的一個(gè)重要的組成部分。實(shí)驗(yàn)教學(xué)一方面可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，鞏固知識(shí)。另一方面可以培養(yǎng)學(xué)生掌握生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法和技能，同時(shí)提高學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、富于探索和勇于創(chuàng)新的精神。以往傳統(tǒng)的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課以驗(yàn)證性的形態(tài)觀察和解剖實(shí)驗(yàn)為主，只注重對(duì)學(xué)生基本技能的訓(xùn)練與培養(yǎng)，忽略了對(duì)學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。近年來(lái)我們進(jìn)行了一些教學(xué)改革，取得了一定的效果。

一、改變實(shí)驗(yàn)類(lèi)型，全面提高學(xué)生的綜合能力

在傳統(tǒng)的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師往往是實(shí)驗(yàn)的主體，是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的“設(shè)計(jì)者”和“操縱者”。學(xué)生是實(shí)驗(yàn)的客體，在教師與教材的“精心指導(dǎo)與安排”下進(jìn)行一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的目的很多就是為了驗(yàn)證。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生雖掌握了生物實(shí)驗(yàn)的一些基本方法和基本技能，但缺乏綜合能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，很難達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的目的。因此，教師應(yīng)注重以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的地位，改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，給學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦、獨(dú)立思考的機(jī)會(huì)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革必須符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律和實(shí)際水平，內(nèi)容的安排應(yīng)由淺入深，由簡(jiǎn)單到綜合，由單一到多樣化。在生物實(shí)驗(yàn)中，我們對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)上的形態(tài)觀察和解剖實(shí)驗(yàn)進(jìn)行精簡(jiǎn)合并，并盡可能與其生理機(jī)能、生命活動(dòng)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)，適當(dāng)減少基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)綜合性實(shí)驗(yàn)，開(kāi)設(shè)探索性實(shí)驗(yàn)。在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中，我們保留生物學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，如顯微鏡的使用，草履蟲(chóng)的培養(yǎng)與觀察，植物蠟葉標(biāo)本的制作，細(xì)胞的有絲分裂等，著重使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本技能及方法。在綜合實(shí)驗(yàn)中，我們主要對(duì)無(wú)脊椎動(dòng)物和脊椎動(dòng)物中的解剖實(shí)驗(yàn)合并，以動(dòng)物各系統(tǒng)為主線(xiàn)，進(jìn)行縱向比較，而不再將不同門(mén)或綱的代表動(dòng)物作為單設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。學(xué)生比較各代表動(dòng)物的3—4個(gè)系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)物的生活習(xí)性與進(jìn)化趨勢(shì)，分析不同代表動(dòng)物各系統(tǒng)的差異;對(duì)保留完整的系統(tǒng)，制作成簡(jiǎn)易標(biāo)本并保存。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，除掌握了解剖技能以外，通過(guò)比較對(duì)動(dòng)物學(xué)知識(shí)有了更加系統(tǒng)性的了解，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力起到了一定的作用。探索性實(shí)驗(yàn)主要引入中學(xué)教材中出現(xiàn)的探索性實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行拓展，使學(xué)生初步了解科學(xué)研究的一般方法，逐步培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

二、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力

生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心，它貫穿于整個(gè)教學(xué)過(guò)程，做什么實(shí)驗(yàn)，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如何準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)等都讓學(xué)生積極參與，甚至是學(xué)生說(shuō)了算。

首先，讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)師。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，不僅影響實(shí)驗(yàn)的效果，更會(huì)影響學(xué)生的綜合能力，如觀察分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力，操作和控制實(shí)驗(yàn)步驟的能力，創(chuàng)造性改進(jìn)實(shí)驗(yàn)的能力，科學(xué)思維的能力等。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律，要滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要;實(shí)驗(yàn)氛圍要有利于學(xué)生全體學(xué)生積極參與，有利于師生情感交流，有利于學(xué)生智力和非智力因素的開(kāi)發(fā)。例如在學(xué)習(xí)呼吸作用內(nèi)容時(shí)，我讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究生物的有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的產(chǎn)物。學(xué)生的設(shè)計(jì)可謂是五花八門(mén)，有的學(xué)生設(shè)計(jì)的是酵母菌分別在有氧與無(wú)氧條件下分解葡萄糖的實(shí)驗(yàn)，有的學(xué)生設(shè)計(jì)的是在鮮牛奶中加入乳酸菌的酸奶制作實(shí)驗(yàn)，還有的學(xué)生直接在罐頭瓶中放上兩個(gè)蘋(píng)果并密封起來(lái)，甚至還有一個(gè)學(xué)生告訴我，他跑了3000米，事后自己的小腿肌肉特別酸，等等。這些實(shí)驗(yàn)無(wú)論簡(jiǎn)單還是復(fù)雜，無(wú)不體現(xiàn)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

其次，讓學(xué)生參與準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備不僅是實(shí)驗(yàn)的開(kāi)始，而且是實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。它不僅直接影響了實(shí)驗(yàn)的效果，更體現(xiàn)了教學(xué)活動(dòng)中的教育觀和學(xué)生觀。學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，不僅能全面了解實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和各種材料用具的用途，而且能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，更重要的是在準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)中學(xué)生會(huì)經(jīng)常遇到問(wèn)題，學(xué)生就要想辦法去解決問(wèn)題，有時(shí)會(huì)靈感突現(xiàn)，從而培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

通過(guò)以上兩點(diǎn)準(zhǔn)備，在每次實(shí)驗(yàn)中，教師主要講解實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)時(shí)的注意點(diǎn)，而不再按部就班講原理、目的、步驟等，學(xué)生以小組為單位完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。對(duì)實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題，教師一般也不直接回答，而是引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考或相互討論后，尋找問(wèn)題的答案。每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束之前，教師讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行演示、總結(jié)、交流，讓學(xué)生在相互提問(wèn)與辯論中得到共識(shí)，最后教師作歸納總結(jié)，必要時(shí)還可做一些演示。整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中充分體現(xiàn)以學(xué)生為主的理念，能加強(qiáng)學(xué)生之間的相互交流，提高學(xué)生的表達(dá)能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

三、實(shí)驗(yàn)課程考核的評(píng)定與方法改革

生物實(shí)驗(yàn)課程的考核是檢驗(yàn)教師的教學(xué)水平和學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解與掌握程度的重要方法。應(yīng)重視對(duì)該門(mén)課程的考核，考核方法必須具有科學(xué)性、合理性和完善性。為了真實(shí)、公正地反映出學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌握程度，教師應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)考核方法進(jìn)行相應(yīng)的改革，可將學(xué)生的實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)分為平時(shí)成績(jī)和考試成績(jī)，兩者比例為7∶3。平時(shí)成績(jī)是對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的態(tài)度、實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的操作、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果等的綜合評(píng)價(jià)。每項(xiàng)內(nèi)容給一個(gè)適當(dāng)?shù)臋?quán)重。如實(shí)驗(yàn)的新穎性、創(chuàng)造性，實(shí)驗(yàn)態(tài)度是否積極、認(rèn)真，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備是否充分、合理，實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范、正確，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否正確，等等。平時(shí)考核力求找到每個(gè)學(xué)生的閃光點(diǎn)，給予學(xué)生成功的體驗(yàn)。對(duì)于未完成的或是失敗的實(shí)驗(yàn)，教師也要進(jìn)行鼓勵(lì)和肯定。教師要引導(dǎo)學(xué)生找出實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的方法，對(duì)于學(xué)生的獨(dú)到見(jiàn)解要大力肯定和宣揚(yáng)，讓每個(gè)學(xué)生都有收獲，都有提高。期末考試占總成績(jī)的30%，主要通過(guò)問(wèn)題方式考核學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中問(wèn)題的綜合分析能力。這種考核制度不僅能讓學(xué)生不懼怕考試，而且能充分發(fā)揮他們的聰明才智和創(chuàng)新能力。

四、多途徑、全方位培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課由于受課時(shí)的限制，一些實(shí)驗(yàn)無(wú)法在課內(nèi)完成，一定程度上影響了實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。如何才能將生物實(shí)驗(yàn)開(kāi)展得有聲有色，成為學(xué)生的興趣愛(ài)好?首先，教師應(yīng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室。這樣一方面能確保學(xué)生在課余時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，完成教師布置的拓展實(shí)驗(yàn)。另一方面，學(xué)生可結(jié)合生物學(xué)課程的內(nèi)容，根據(jù)個(gè)人的興趣愛(ài)好選修實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，自行設(shè)計(jì)并完成探索性實(shí)驗(yàn)等。這樣做既能使學(xué)生充分發(fā)揮聰明才智，提高學(xué)習(xí)興趣，又能為學(xué)生提供動(dòng)手、動(dòng)腦的場(chǎng)所。其次，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生走出教室、走出校門(mén)，將學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去。如讓學(xué)生在校內(nèi)義務(wù)為同學(xué)進(jìn)行血型的鑒定，參加無(wú)煙日、愛(ài)滋病日等許多與生物有關(guān)的宣傳活動(dòng)，向同學(xué)、市民宣講科普知識(shí)。這樣做能使學(xué)生對(duì)各種相關(guān)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力和科學(xué)思維能力有一定的提高。最后，針對(duì)動(dòng)植物的分類(lèi)知識(shí)，由于條件的限制，師生往往不能去野外實(shí)習(xí)，教師可利用身邊現(xiàn)有的條件，讓學(xué)生給校園的綠化樹(shù)木掛牌，到附近的森林公園去實(shí)習(xí)，開(kāi)放學(xué)校標(biāo)本室，讓學(xué)生實(shí)實(shí)在在認(rèn)識(shí)身邊的生物，去感受它們給我們的生活帶來(lái)的美好和快樂(lè)。

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