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(吉林省鎮(zhèn)賚縣建平鄉(xiāng)中學(xué)校)
在初中階段的學(xué)科教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)方法是學(xué)科知識(shí)構(gòu)建的基礎(chǔ),也是科學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容。在人教版生物學(xué)教材中,充分利用了科學(xué)方法,例如觀(guān)察法、實(shí)驗(yàn)法、比較與分類(lèi)、歸納與演繹等,在學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)方法的同時(shí),也可以掌握生物的一些知識(shí)和分析方法,本文主要闡述了初中生物學(xué)科學(xué)方法體系的建構(gòu)以及教學(xué)思路,以供借鑒。
科學(xué)方法是科學(xué)進(jìn)步與發(fā)展的重要組成部分,主要通過(guò)科學(xué)的觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和歸納,尤其是生物科學(xué)的發(fā)展,每一項(xiàng)重大的發(fā)展與改革都離不開(kāi)科學(xué)方法的探討和研究,科學(xué)方法不僅僅是一種思維方式,更是一種實(shí)踐的研究活動(dòng),從而展示出科學(xué)的真實(shí)和發(fā)展理念。
在初中生物教學(xué)中,一般可將科學(xué)方法分為三類(lèi)。一是一般科學(xué)方法,一般科學(xué)方法主要是從理科中研究并概括的,比較適用于各個(gè)科學(xué)的研究方法,如觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查和模擬等,這也是獲取生物信息的方法;二是高級(jí)的科學(xué)方法,這種科學(xué)方法主要根據(jù)具有邏輯思辨能力和哲學(xué)意義,如邏輯思維方法、形象思維方法、模型方法、系統(tǒng)方法和數(shù)學(xué)方法等;三是生物學(xué)科內(nèi)的科學(xué)方法,主要是為了解決生物學(xué)內(nèi)的具體問(wèn)題,如利用生物分類(lèi)培養(yǎng)細(xì)菌、真菌。
1.生物的觀(guān)察法
生物的科學(xué)觀(guān)察法主要是指人們根據(jù)自己研究的事物進(jìn)行有意識(shí)的觀(guān)察、描述和記載。一般觀(guān)察可分為定性和定量,初中的生物主要利用定性的觀(guān)察方法,進(jìn)行科學(xué)觀(guān)察時(shí),需要明確所觀(guān)察的目標(biāo)和任務(wù)。在生物教學(xué)中,一般老師需要明確項(xiàng)目的目標(biāo),再根據(jù)目標(biāo)布置任務(wù),學(xué)生按照老師制定的目標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀(guān)察,根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀(guān)察的結(jié)果來(lái)完成任務(wù),如果老師制定的觀(guān)察任務(wù)非常廣,這就需要學(xué)生在觀(guān)察時(shí)盡量做到全面和認(rèn)真,根據(jù)觀(guān)察的內(nèi)容進(jìn)行記錄、分析和歸納,初中的觀(guān)察項(xiàng)目一般是細(xì)胞形態(tài)與結(jié)構(gòu)、植物組織和器官、動(dòng)物外形和結(jié)果等。
2.生物的科學(xué)驗(yàn)證法
科學(xué)驗(yàn)證法主要是人們以目的為主,進(jìn)行研究和觀(guān)察的一項(xiàng)活動(dòng),在初中生物學(xué)中,一般利用儀器設(shè)備進(jìn)行觀(guān)察,在觀(guān)察比較中得出結(jié)論,這是生物教學(xué)中常用的方法。例如,學(xué)生在研究光合作用時(shí),光是不是光合作用的必要條件,通常需要實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組來(lái)對(duì)比,實(shí)驗(yàn)組的條件是有光的,對(duì)照組的條件是遮光的,光是這個(gè)實(shí)驗(yàn)中的自變量,通過(guò)遮光來(lái)證明淀粉是在光的條件下產(chǎn)生的。
3.生物的比較與分類(lèi)
比較主要是根據(jù)人們的認(rèn)知和比較的目的,將一個(gè)事物與其它事物進(jìn)行比較,進(jìn)而得出所比較的共同點(diǎn)和差異性。而初中生物教學(xué)利用比較法,常常是根據(jù)所比較的特點(diǎn)和目的進(jìn)行確定比較的范圍,如全面比較和局部比較,單向比較和多項(xiàng)比較等,初中生物常做的比較試驗(yàn)是植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)、單子葉植物和雙子葉植物比較等,從中找出所比較的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)。分類(lèi)則是在比較的基礎(chǔ)上,根據(jù)不同的邏輯思維對(duì)現(xiàn)象和本質(zhì)進(jìn)行分類(lèi),“分”主要是根據(jù)不同點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi),而“類(lèi)”則是根據(jù)事物的相同點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi),既可以保證事物的共同性和差異性,又可以深入的認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)。例如,初中生物中常出現(xiàn)的藍(lán)藻和綠藻,兩者雖然同為藻類(lèi)生物,但是兩者在本質(zhì)上有著天然的差異,藍(lán)藻為原核生物,而綠藻為真核生物,在對(duì)藍(lán)藻和綠藻進(jìn)行比較的基礎(chǔ)上進(jìn)行分類(lèi)和歸納,這樣才能對(duì)兩者有一個(gè)深入的認(rèn)識(shí)和了解。因此,分類(lèi)和比較廣泛應(yīng)用于生物教學(xué)中,這不僅有利于對(duì)事物的認(rèn)知,更有利于理解事物的本質(zhì)。
4.生物的歸納與演繹
生物的歸納主要是在對(duì)事物有一定認(rèn)知的基礎(chǔ)上,對(duì)生物特征和生命現(xiàn)象進(jìn)行歸納。一般來(lái)說(shuō),歸納是在個(gè)別的思維和推理的基礎(chǔ)之上得出來(lái)的結(jié)論,但是歸納出來(lái)的結(jié)論也不一定正確,這就需要根據(jù)思維和推理對(duì)事物進(jìn)行演繹推理,歸納和演繹雖然是相互對(duì)立的兩個(gè)相反的思維方式,但又是互為作用相互統(tǒng)一的。例如,初中生物中對(duì)鯽魚(yú)、草魚(yú)、鯉魚(yú)等魚(yú)進(jìn)行分析,它們都有一個(gè)共同的特征,即都是水中生物,都可以用鰓呼吸和用鰭游泳,這是對(duì)魚(yú)類(lèi)的總結(jié)歸納,根據(jù)魚(yú)類(lèi)的特點(diǎn),再對(duì)其它魚(yú)類(lèi)進(jìn)行推理演繹,這樣既可以幫助我們更深層理解事物的特性,又可以明白生物的歸納和演繹。
綜上所述,科學(xué)方法在生物課程中占據(jù)著重要的地位,這就需要老師正確地引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)方法的含義和應(yīng)用,在觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)中既不夸大,也不縮小科學(xué)方法的作用,在解決學(xué)生生活和學(xué)習(xí)問(wèn)題的同時(shí),還要科學(xué)地展開(kāi)生物的歸納和演繹,從而有利于學(xué)生理解事物的本質(zhì)。