近幾年來由于初中生物學(xué)科成為考查學(xué)科,生物學(xué)科的畢業(yè)考試成績不納入中考總成績。于是就有大部分學(xué)生不重視生物學(xué)科,對學(xué)習(xí)生物知識不感興趣。因此,如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識的興趣呢?讓學(xué)生在思想上從要我學(xué),到我要學(xué)發(fā)生轉(zhuǎn)變,顯得尤為重要。
生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),觀察和實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)生物科學(xué)的基本方法。學(xué)生要學(xué)好生物基礎(chǔ)知識和掌握實(shí)驗(yàn)技能,就必須要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因此,實(shí)驗(yàn)教學(xué)在生物教學(xué)中占有非常重要的地位。下面談?wù)勆飳?shí)驗(yàn)教學(xué)的幾點(diǎn)意義和作用。
一、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
興趣是人類認(rèn)識客觀世界的一種心理表現(xiàn),是一個(gè)人獲得知識、開闊視野、努力學(xué)習(xí)的一種強(qiáng)有力的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力。實(shí)驗(yàn)除了具有真實(shí)、直觀、形象、生動(dòng)和易于激發(fā)學(xué)生的直接興趣之外,還具有一種目的性操作活動(dòng)的特點(diǎn),使學(xué)生親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,滿足他們的操作愿望。更重要的是,學(xué)生在操作過程中通過動(dòng)手動(dòng)腦,克服種種困難,最后獲得實(shí)驗(yàn)成功,此時(shí)由學(xué)習(xí)成功的喜悅而產(chǎn)生興趣,學(xué)習(xí)的愿望轉(zhuǎn)化為一種熱愛科學(xué)的素質(zhì)和志向。所以說,實(shí)驗(yàn)可以有效地激發(fā)學(xué)生的興趣。例如,飼養(yǎng)和觀察蚯蚓的實(shí)驗(yàn),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察,看到蚯蚓的前端有個(gè)像指環(huán)一樣的結(jié)構(gòu),學(xué)生不知道這是什么結(jié)構(gòu)?有什么作用?這時(shí)我就向?qū)W生說明是環(huán)帶,環(huán)帶與蚯蚓的生殖有關(guān),又稱其為生殖帶。當(dāng)學(xué)生觸摸到蚯蚓的腹面很粗糙和體壁有黏液,就覺得奇怪,接著我就問:“它的腹面粗糙對它有什么作用?它體壁的黏液干了對蚯蚓有什么影響?”學(xué)生不知道原因,就會(huì)表現(xiàn)出對問題的興趣,想知道原因。
二、積極提供學(xué)生認(rèn)知的學(xué)習(xí)情景
運(yùn)用實(shí)驗(yàn)組織教學(xué)是提供學(xué)生認(rèn)識材料和學(xué)習(xí)情景的有效途徑。例如,初中學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,進(jìn)行光合作用產(chǎn)生淀粉的分組實(shí)驗(yàn)、觀察光合作用產(chǎn)生氧氣和需要二氧化碳的演示實(shí)驗(yàn),并對各個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、推理,在此基礎(chǔ)上對光合作用的概念、公式、實(shí)質(zhì)的理解就更加深刻,掌握就更牢固,對光合作用原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用也就更加自如。這種學(xué)習(xí)過程完全符合學(xué)生的一般認(rèn)知規(guī)律:由表及里,由感性到理性,由具體到抽象,由理解到應(yīng)用,最終掌握知識。
三、教師要努力幫助學(xué)生掌握科學(xué)研究的基本過程
實(shí)驗(yàn)研究的基本過程體現(xiàn)了科學(xué)研究的基本過程:問題假設(shè)、實(shí)驗(yàn)結(jié)論是科學(xué)研究的基本過程。大多數(shù)初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)都體現(xiàn)了這個(gè)過程。教師應(yīng)該結(jié)合每一個(gè)具體實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生由了解到理解,最后初步掌握科學(xué)研究的基本思路,把這種發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的基本程序內(nèi)化為學(xué)生的思維習(xí)慣。
例如,在教學(xué)〈觀察鼠婦活動(dòng)〉的實(shí)驗(yàn)中。我進(jìn)行如下設(shè)計(jì)。
首先,通過觀察發(fā)現(xiàn)問題。為什么在花盆下、石塊下等處容易找到鼠婦?這些地方有什么特點(diǎn)? 其次,提出假設(shè)(對發(fā)現(xiàn)的問題大膽提出猜測和解釋):鼠婦的活動(dòng)可能與光照條件有關(guān);鼠婦的活動(dòng)還可能和水分以及其它外界因素有關(guān)等。
再次,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證假說。在這個(gè)階段,實(shí)驗(yàn)的目的任務(wù)、方法、材料、裝置等等都是根據(jù)假設(shè)來確定的。所以,實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)主要是假設(shè)(當(dāng)然還有賴于學(xué)生對有關(guān)科學(xué)知識的掌握情況)。先檢驗(yàn)光照對鼠婦活動(dòng)有無影響。為了消除無關(guān)變量的干擾,突出自變量,找出自變量和因變量的因果聯(lián)系,必須創(chuàng)造一個(gè)除光照以外其它條件均相同的、只有明暗兩處相通的場所。把一定數(shù)量的鼠婦放在其中,觀察鼠婦在明暗兩處的數(shù)量分布情況。
最后,分析、討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果,推導(dǎo)結(jié)論驗(yàn)證假設(shè)的真?zhèn)巍Mㄟ^鼠婦實(shí)驗(yàn),幫助學(xué)生感受和理解科學(xué)研究的基本過程:問題→假設(shè)→實(shí)驗(yàn)→結(jié)論。
四、提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力
愛因斯坦說過,提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更加重要,因?yàn)楹笳邇H僅是方法和實(shí)驗(yàn)過程,而提出一個(gè)問題則要找到問題的關(guān)鍵、核心。發(fā)現(xiàn)問題是解決問題的起點(diǎn),而且也是解決問題過程中的一種動(dòng)力,它孕育著希望的光芒和美好的情景,我們在教學(xué)中要盡量鼓勵(lì)學(xué)生積極開動(dòng)腦筋,希望他們通過自己不懈的努力和辛勤的勞動(dòng)去發(fā)現(xiàn)問題。通過生物實(shí)驗(yàn)使學(xué)生理解科學(xué)研究的基本過程,經(jīng)過反復(fù)訓(xùn)練,從而提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
因此,在生物教學(xué)中必須搞好實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識的興趣,讓學(xué)生學(xué)好生物基礎(chǔ)知識,掌握實(shí)驗(yàn)技能。