淺析生物教學(xué)中實(shí)驗(yàn)的引領(lǐng)作用

袁啟瓊

摘 要：實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)科知識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展的基礎(chǔ)。生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、學(xué)會(huì)收集和選擇運(yùn)用等科學(xué)探究的能力，養(yǎng)成質(zhì)疑、求實(shí)、創(chuàng)新及勇于實(shí)踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度，是實(shí)現(xiàn)新課程目標(biāo)、提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。

關(guān)鍵詞：生物教學(xué)；實(shí)驗(yàn)；引領(lǐng)作用

生物學(xué)是一門(mén)集實(shí)驗(yàn)性、實(shí)踐性與科學(xué)性于一身的自然科學(xué)。隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，它越來(lái)越顯示出其領(lǐng)先學(xué)科的獨(dú)特魅力，生物實(shí)驗(yàn)則是生物教學(xué)中一個(gè)不可分割的重要組成部分，它是幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)由感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)，由具體思維到抽象思維飛躍的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。它不僅能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力，使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本技能，而且更能激發(fā)學(xué)生探索求知的欲望，使所學(xué)知識(shí)得以充分的展現(xiàn)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的切入點(diǎn)。因此，在生物教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)占據(jù)非常重要的地位。

一、生物實(shí)驗(yàn)有利于增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

興趣是最好的老師，是學(xué)生萌生創(chuàng)新意識(shí)和展開(kāi)創(chuàng)新思維最原始、最直接、最強(qiáng)勁的動(dòng)力。大教育家孔子說(shuō)：“知之者不如好之者，好之者不如樂(lè)之者?！蔽覀冏嫦仍趦汕Ф嗄昵熬蜕钪d趣在學(xué)習(xí)中的重要作用，濃厚的興趣是人類認(rèn)識(shí)客觀世界的一種情緒表現(xiàn)，是人力求探究某種事物或從事某種活動(dòng)的認(rèn)識(shí)傾向，更是一個(gè)人獲得知識(shí)、開(kāi)闊視野、努力學(xué)習(xí)的一種強(qiáng)有力的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力。生物實(shí)驗(yàn)真實(shí)、直觀、形象、生動(dòng)，易于激發(fā)學(xué)生的直接興趣。此外，它還具有目的性操作的特點(diǎn)，能使學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，滿足了學(xué)生的操作愿望。例如，在講授“微生物與人類的關(guān)系”時(shí)，在“自制泡菜”的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生充分滿足了自己的操作愿望，自己動(dòng)手、動(dòng)腦操作，克服實(shí)驗(yàn)過(guò)程中種種導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的因素，不斷改進(jìn)更新實(shí)驗(yàn)方法，最后品嘗到了自己的勞動(dòng)成果，獲得了實(shí)驗(yàn)的成功，從成功的喜悅中產(chǎn)生了對(duì)學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，把學(xué)習(xí)的愿望轉(zhuǎn)化成了一種熱愛(ài)科學(xué)的素質(zhì)和志向，點(diǎn)燃了求知的欲望。

二、生物實(shí)驗(yàn)有利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力

創(chuàng)新能力是指運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)、技能和已有的經(jīng)驗(yàn)、能力發(fā)現(xiàn)未知的問(wèn)題，并進(jìn)行思考和解決問(wèn)題的心理素質(zhì)。在生物教學(xué)中，可以通過(guò)各種方式來(lái)加強(qiáng)學(xué)生的探索和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。例如，在“探究食物中儲(chǔ)存的能量”的探究活動(dòng)中，參考教材中制作方法做出的實(shí)驗(yàn)裝置，在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中受到了很大的限制，暴露出該裝置的許多不足。如，錐形瓶瓶壁太厚，在加熱過(guò)程中易爆裂；溫度計(jì)自然放置在錐形瓶瓶底受熱不均易損壞；實(shí)驗(yàn)后易拉罐溫度過(guò)高易燙傷學(xué)生；易拉罐不透明無(wú)法觀察到溫度變化過(guò)程；學(xué)生手持燃燒的花生種子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)易抖動(dòng)等等。學(xué)生在發(fā)現(xiàn)不足之處后，在教師的引導(dǎo)下，積極構(gòu)思更為科學(xué)的制作方法，尋找材料，集思廣益，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了大膽的改進(jìn)：（1）用試管代替了錐形瓶，使加熱時(shí)無(wú)需使用石棉網(wǎng)，直接進(jìn)行加熱，從而減少熱量損失，也避免了錐形瓶受熱爆裂的危險(xiǎn)發(fā)生，提高了實(shí)驗(yàn)的安全性，使裝置更耐用，誤差更小，結(jié)果更準(zhǔn)確。（2）將溫度計(jì)改用橡皮塞固定，使其懸于水中上部而不再接觸試管底和試管壁，既準(zhǔn)確測(cè)量了水溫又排除了溫度計(jì)瞬間受熱爆裂的可能。（3）在易拉罐上端使用帶通氣孔的透明塑料罩，既觀察到了熱空氣的流動(dòng)情況，又了解到了種子的燃燒情況，從而解決了易拉罐不透明無(wú)法觀察到溫度變化過(guò)程的問(wèn)題。（4）通過(guò)制作了加熱管，將試管置于加熱管中加熱，擴(kuò)大了加熱面積，縮小了熱擴(kuò)散空間，提高了熱量利用率；制作了燃燒架，代替了手持花生種子燃燒，解放了雙手，以便更好地觀察實(shí)驗(yàn)，避免因手顫抖造成花生種子不能正常燃燒。另外，在燃燒架上下兩端放置濕沙，既降低易拉罐溫度，防止?fàn)C傷，又很快熄滅燃燒完的種子，減少煙霧污染。

在整個(gè)操作過(guò)程中，學(xué)生的質(zhì)疑精神和創(chuàng)新精神無(wú)疑得到充分激發(fā)，消除了對(duì)實(shí)驗(yàn)的恐懼感和神秘感，以科學(xué)的態(tài)度對(duì)改進(jìn)的裝置進(jìn)行一次次縝密的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，思維更加活躍，善于分析和思考，且動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)過(guò)程中得到很大的提高。

三、生物實(shí)驗(yàn)?zāi)苁钩橄笞冃蜗?，突破教學(xué)重、難點(diǎn)，提高學(xué)生的理解能力

北師大版教材八年級(jí)上冊(cè)“性別和性別決定”的教學(xué)內(nèi)容中，“生男生女機(jī)會(huì)均等”一直是這一節(jié)教學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)，在課堂教學(xué)中設(shè)置一個(gè)“生殖細(xì)胞隨機(jī)結(jié)合”的演示實(shí)驗(yàn)：將寫(xiě)有字母X和Y的乒乓球（各10個(gè)）放入A箱中代表數(shù)量相同的兩種精子；將寫(xiě)有字母X的乒乓球（20個(gè)）放入B箱中代表卵細(xì)胞。讓每名學(xué)生站在暗箱后面，分別從兩個(gè)暗箱中各隨機(jī)抽取一個(gè)乒乓球（抽取后重新放入暗箱中），記錄性染色體XY的配對(duì)情況。最后，統(tǒng)計(jì)全班學(xué)生抽取的乒乓球上的性染色體的配對(duì)情況，依據(jù)XX配對(duì)與XY配對(duì)數(shù)量比例為1：1，讓學(xué)生認(rèn)同了生男生女機(jī)會(huì)均等。這樣通過(guò)用具體的實(shí)驗(yàn)代替抽象的講解，輕松突破教學(xué)中的難點(diǎn)，降低學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)的難度，從而加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，有利于課堂教學(xué)的有效進(jìn)行，提高教學(xué)效率。

參考文獻(xiàn)：

陳美玲.生物實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新實(shí)踐.中學(xué)生物教學(xué)，2004（3）.

（作者單位 貴州省赤水市育才學(xué)校）