摘 要:生物也是一門離不開實(shí)驗(yàn)的學(xué)科,但是這些教材中所設(shè)計(jì)到的實(shí)驗(yàn)都是驗(yàn)證性的。作為高中生應(yīng)該有自己獨(dú)立的思維,去思考實(shí)驗(yàn)問題。教師應(yīng)該給予學(xué)生恰當(dāng)?shù)臋C(jī)會(huì),讓他們根據(jù)自己所了解的知識(shí)去完成一些創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:學(xué)生;高中生物;驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)
探究科學(xué)是人類獲得知識(shí)和進(jìn)步的一個(gè)重要途徑,這也是實(shí)驗(yàn)科學(xué)的核心。所謂創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)是指在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過自己對(duì)知識(shí)的了解,做出一些不同于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是重要的,它不僅鍛煉了學(xué)生們組織實(shí)驗(yàn)和完成實(shí)驗(yàn)的能力,同時(shí)還鍛煉了學(xué)生們的動(dòng)手能力。在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,適當(dāng)給學(xué)生布置創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),鍛煉學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維和獨(dú)立的動(dòng)手能力是非常必要的。在鍛煉學(xué)生能夠純熟掌握驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的同時(shí),教師應(yīng)讓學(xué)生去參與一些創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),即便是不能夠完成的實(shí)驗(yàn),讓他們針對(duì)現(xiàn)存現(xiàn)象進(jìn)行理論推測(cè)也是一種非常好的方法,這些都是一個(gè)人創(chuàng)新思維發(fā)展的體現(xiàn)。
一、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的重要性
在我們高中教材中所涉及到的所有實(shí)驗(yàn)都是驗(yàn)證性的,它是建立在我們前人的科研基礎(chǔ)之上的。高中生物實(shí)驗(yàn)基本貫穿了整個(gè)生物教材,例如動(dòng)植物細(xì)胞制備和觀察、植物的光合作用等。這些實(shí)驗(yàn)的目的是為了鍛煉學(xué)生們組織和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,以及獨(dú)立動(dòng)手能力,同時(shí)還可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)教材知識(shí)的了解。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是非常重要的,它不僅是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的一種檢驗(yàn),更是對(duì)學(xué)生全面能力提高的一個(gè)鍛煉。例如在研究植物葉子光合作用的實(shí)驗(yàn)中,我們?cè)O(shè)計(jì)的黑箱,是用來驗(yàn)證光對(duì)植物光合作用的影響。碘酒在這里的作用是為了驗(yàn)證植物葉子有沒有進(jìn)行光合作用而產(chǎn)生淀粉。在這些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過程中,所有的原材料和設(shè)備都是教師組織的,學(xué)生們并沒有真正參與進(jìn)來。盡管如此,學(xué)生們也在這個(gè)過程中學(xué)到了很多知識(shí)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是考驗(yàn)一個(gè)學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握水平的一種方法,因?yàn)槿绻麤]有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),是不可能做好實(shí)驗(yàn)的。而且近些年,在高考中生物實(shí)驗(yàn)所占的分?jǐn)?shù)比例也在逐年增加。有些實(shí)驗(yàn)學(xué)生們都見過或者是類似,如果一個(gè)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)掌握不好,不能夠靈活運(yùn)用,那么他是很難做出這些題的??荚囶}目和教材中會(huì)出現(xiàn)一些偏差,但是卻是對(duì)實(shí)驗(yàn)好教材知識(shí)的一個(gè)綜合體。題目中不僅包括了對(duì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的考驗(yàn),還包括其他多方面的內(nèi)容。
二、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)
科學(xué)的進(jìn)步離不開創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),就像社會(huì)發(fā)展離不開創(chuàng)新能力是一樣的道理。學(xué)生在充分了解教材知識(shí)之后,通過自己在生活中的調(diào)研,會(huì)發(fā)現(xiàn)一些教材中沒有涉及到的知識(shí)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室或者是在校園中獨(dú)立設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程,在這個(gè)過程中他們會(huì)學(xué)到很多的知識(shí),而且會(huì)受益匪淺。例如在學(xué)習(xí)到植物的生理結(jié)構(gòu)和遺傳等內(nèi)容之后,有的學(xué)生就發(fā)問了:老師,植物嫁接的目的是什么?植物嫁接的目的當(dāng)然是為了充分體現(xiàn)生物生長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì),同時(shí)避免它的劣勢(shì),使生物的生長(zhǎng)完全按照人的意志來。例如我們平時(shí)所吃的西瓜,很多人都不知道,今天我們吃到的大西瓜大部分都是通過嫁接技術(shù)來完成的。西瓜因?yàn)橄闾鹂煽谑艿饺藗兊臍g迎,但是它的個(gè)頭比較小,據(jù)說最原始的西瓜可能跟成年人的拳頭大小差不多。那么小的西瓜如何滿足人們的需求呢?所以,后來人們就開始嘗試嫁接了。我們都知道冬瓜是非常大的,而且它的個(gè)頭往往會(huì)超出人們的想象力。所以,后來就有人開始嘗試了,他們把西瓜的苗接到了冬瓜的莖上。到了豐收的季節(jié),人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的西瓜個(gè)頭要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過未嫁接的西瓜。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是成功的,但是為什么能夠成功,這還是有科學(xué)依據(jù)的。因?yàn)槲鞴虾投媳旧砭褪墙H,他們的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求非常類似。西瓜嫁接的親和性好、共生力強(qiáng),而且嫁接對(duì)西瓜的品質(zhì)沒有不良的影響,嫁接還能夠增強(qiáng)西瓜的長(zhǎng)勢(shì),最重要的是嫁接可以提高西瓜的抗性、耐低溫能力等。其實(shí)可以和西瓜嫁接的瓜類有很多,前人們肯定都做過了嘗試,這就是一些創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)對(duì)我們切身生活的影響。
有些學(xué)生就對(duì)自己身邊的事情產(chǎn)生了興趣,我們都知道黑棗這種果實(shí),它是屬于柿科的。在農(nóng)村有這種情況,當(dāng)一顆柿子樹被攔腰砍斷之后,它再生長(zhǎng)出來的果實(shí)就不是柿子了,而是黑棗。這是為什么呢?學(xué)生們把這個(gè)問題交給了生物老師,這些沒有農(nóng)村生活經(jīng)驗(yàn)的教師也弄不明白這是為什么,他們大都認(rèn)為這是學(xué)生記錯(cuò)了。后來查資料發(fā)現(xiàn),確實(shí)是有這么回事兒。有一種說法叫作沒有黑棗就不成柿子,柿子是黑棗變來的。柿子樹是不能直接栽種的,那樣的柿子是長(zhǎng)不好的,或者是不出果實(shí)。應(yīng)該先栽種黑棗樹,樹長(zhǎng)高一點(diǎn)之后再嫁接柿子樹的枝條,這樣就可以結(jié)柿子了。當(dāng)柿子樹被砍掉之后,它當(dāng)初嫁接的部分估計(jì)就會(huì)被砍掉了,剩下的就只有黑棗了。這就可以解釋學(xué)生的問題了。
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(江蘇省邳州市土山高級(jí)中學(xué))