淺談生物實(shí)驗(yàn)中學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)

彭新紅

（鄭州市第八十五中學(xué) 河南 鄭州 450000）

【摘 要】在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的技能，對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。文章探討了生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)意義和培養(yǎng)技巧，提出了相應(yīng)的培養(yǎng)方法，是全面提高學(xué)生能力的一個(gè)根本途徑。

【關(guān)鍵詞】生物試驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)技能；培養(yǎng)

所謂設(shè)計(jì)試驗(yàn)，指在實(shí)驗(yàn)開始前，讓學(xué)生先嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后對(duì)照教科書上的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，找出自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的不足，通過(guò)小組間討論和老師的指導(dǎo)并加以改進(jìn)。讓學(xué)生帶著問(wèn)題做實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生逐漸認(rèn)識(shí)到在科學(xué)探索的過(guò)程中，要遵循一定的科學(xué)原理、科學(xué)方法、還需要熟練掌握一定的操作技能。

在以往的生物實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生手中有現(xiàn)成的生物實(shí)驗(yàn)報(bào)告手冊(cè)，即使不預(yù)習(xí)、不做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)教師布置的作業(yè)也能“一氣呵成”，把實(shí)驗(yàn)完成的“無(wú)懈可擊”。這種實(shí)驗(yàn)帶有明顯的被動(dòng)性，很難激發(fā)學(xué)生的興趣，更不要說(shuō)擴(kuò)展學(xué)生的思維了。因此，在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的興趣和能力，正漸漸成為生物教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

1. 培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技能的意義 在實(shí)施素質(zhì)教育的今天，教育的目的不僅是傳授學(xué)生知識(shí)，更主要的是培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)和能力，即不僅要學(xué)生知道是什么，而且要知道為什么，更重要的是知道怎么做；不僅要使學(xué)生學(xué)會(huì)已有知識(shí)，而且要學(xué)會(huì)動(dòng)手動(dòng)腦收集、加工知識(shí)，學(xué)會(huì)自我增長(zhǎng)知識(shí)和生產(chǎn)知識(shí)。生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生這方面能力的十分重要的途徑。因此，應(yīng)重視生物學(xué)中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是根據(jù)問(wèn)題的需要確立研究目標(biāo)，應(yīng)用所學(xué)原理，選擇適當(dāng)?shù)膬x器、藥品和材料，設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證或探索某一原理或現(xiàn)象的過(guò)程。想把學(xué)生從照抄、照搬、照做的狀態(tài)引導(dǎo)為自主、獨(dú)立、創(chuàng)新的狀態(tài)，需要教師從平常的教學(xué)中不斷貫徹新的教學(xué)理念，新的教學(xué)方法，鼓勵(lì)和肯定學(xué)生的思維火花，不斷放手讓學(xué)生訓(xùn)練。新課標(biāo)教學(xué)大綱也有要求，以實(shí)驗(yàn)為主的課，不能簡(jiǎn)單地讓學(xué)生按照傳統(tǒng)的教學(xué)方法，照貓畫虎的完成實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)利用實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的技能，這樣既提高了學(xué)生們的生物科學(xué)素養(yǎng)，又激發(fā)了他們的探索精神，為將來(lái)從事生物科研、醫(yī)學(xué)研究和農(nóng)業(yè)工程研究等打下牢固的基礎(chǔ)。

2. 培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)技能的技巧

2.1 啟發(fā)學(xué)生的思維積極性。興趣是思維活性的觸發(fā)劑，求知的需要是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)。當(dāng)學(xué)生對(duì)某個(gè)問(wèn)題發(fā)生興趣時(shí)，就會(huì)圍繞著這個(gè)問(wèn)題積極地思考起來(lái)。但是，單純由“實(shí)驗(yàn)”表面的“魅力”所引起的，只是直接的興趣，如果沒(méi)有更深層次內(nèi)涵的吸引，維持不了多久。要想保持學(xué)生持久的興趣，就要善于“創(chuàng)造”種種誘因。比如，從生產(chǎn)實(shí)際和學(xué)生生活實(shí)際引出實(shí)驗(yàn)課題，不斷明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊饬x，不斷提出有趣而又有思考性的問(wèn)題引起學(xué)生思考等等。通過(guò)這些手段，及時(shí)地把學(xué)生的直接興趣發(fā)展為間接興趣。

思維總是在觀察和解決問(wèn)題的過(guò)程中進(jìn)行的。當(dāng)一個(gè)人產(chǎn)生必須排除困難的需要，或要了解某一問(wèn)題時(shí)，思維就活躍起來(lái)。實(shí)踐證明，有意識(shí)地創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的情境是引導(dǎo)學(xué)生積極思維的好方法。我們要善于利用實(shí)驗(yàn)中的[觀察與思考]、[討論]等欄目中的問(wèn)題，以及在輔導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中用有啟發(fā)性的問(wèn)題巧妙地引導(dǎo)和調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性。

初一的學(xué)生，從小學(xué)自然學(xué)科中的一些生物知識(shí)，到剛接觸初中的獨(dú)立生物學(xué)科，好奇心強(qiáng)。如何使他們對(duì)生物學(xué)的好奇心轉(zhuǎn)變?yōu)闈夂竦膶W(xué)習(xí)興趣呢？這時(shí)可以得用他們對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的好奇心，激發(fā)興趣。通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)他們實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)中某些實(shí)驗(yàn)步驟地設(shè)計(jì)，使學(xué)生獲得學(xué)習(xí)生物的方法和能力，增加自己的成就感。

2.2 讓學(xué)生從驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)上升為探索性實(shí)驗(yàn)。 教育家布魯納指出，教學(xué)不應(yīng)該“奉送真理”，而應(yīng)該“教人發(fā)現(xiàn)真理”。傳統(tǒng)的生物實(shí)驗(yàn)只是驗(yàn)證課本上的知識(shí)，學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中處于從屬的、被動(dòng)的地位，他們關(guān)注的是實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而對(duì)實(shí)驗(yàn)的理論背景和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法不加思索。這種重結(jié)果、輕過(guò)程；重接受、輕參與的做法不利于能力的培養(yǎng)。因此，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要有意識(shí)地培養(yǎng)他們的逆向思維能力，鼓勵(lì)他們大膽設(shè)想，讓驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)上升為探索性實(shí)驗(yàn)，并且要為他們創(chuàng)造條件，去探索、實(shí)施他們想要做的實(shí)驗(yàn)，從而培養(yǎng)他們的觀察、思維及創(chuàng)造能力。有時(shí)，有的學(xué)生可能會(huì)“異想天開”。此時(shí)，教師應(yīng)倍加關(guān)注那些愛標(biāo)新立異的學(xué)生，充分挖掘其“異想天開”中的合理因素，使他們敢想、敢說(shuō)。例如，人教版七年級(jí)上冊(cè)“綠葉在光下制造有機(jī)物”這一實(shí)驗(yàn)，課本上方法步驟3中要求陽(yáng)光下照射幾個(gè)小時(shí)以后，摘下葉片，可能會(huì)有學(xué)生提出疑問(wèn)，到底幾個(gè)小時(shí)是多少個(gè)小時(shí)？怎么把握這個(gè)時(shí)間段？如果有了這樣的疑問(wèn)，就要鼓勵(lì)他們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)解答。通過(guò)這一探索過(guò)程，一方面滿足了學(xué)生的好奇心和求知欲，另一方面也培養(yǎng)了學(xué)生的主體意識(shí)和科學(xué)思維的能力。

2.3 幫助學(xué)生懂得設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)思想。

第一，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循一定的科學(xué)原理、科學(xué)方法。

第二，理解并熟練掌握科學(xué)研究的基本過(guò)程：?jiǎn)栴}→假設(shè)→實(shí)驗(yàn)→結(jié)論。掌握一定的操作技能。

第三，實(shí)驗(yàn)的耗費(fèi)應(yīng)提倡低成本和簡(jiǎn)單易行，生物材料應(yīng)盡量就地取材。這也是新課標(biāo)大綱所要求的。

第四，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前，應(yīng)先嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后對(duì)照教科書上的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，找出自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的不足，然后在老師指導(dǎo)下，小組間討論。在討論中，注意每個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟中應(yīng)包含一定的科學(xué)原理和方法。

第五，要善于分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果成功與失敗的原因進(jìn)行分析。

總之， 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在中學(xué)生物課程改革方面越來(lái)越呈現(xiàn)出重要性。全面培養(yǎng)學(xué)生能力是減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)的根本途徑。生物學(xué)是實(shí)驗(yàn)科學(xué)，所以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力是這一根本途徑的重要方面。

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