新課改形勢下如何進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)

廣西貴港市覃塘區(qū)樟木高級(jí)中學(xué) 李鉆慧

生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，生物學(xué)發(fā)展和提高的過程也是由實(shí)踐—理論—再實(shí)踐—再理論的循環(huán)過程。新課程強(qiáng)調(diào)展示知識(shí)的產(chǎn)生、形成、創(chuàng)新的發(fā)展的過程，也就是說高中生物教學(xué)必須高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)。只有這樣才能進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為學(xué)生終身發(fā)展，應(yīng)對現(xiàn)代社會(huì)和未來發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。

一、讓學(xué)生逐步認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)中的地位和作用

新課程將認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)中的地位和作用作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)之一，酶的發(fā)現(xiàn)史、光合作用的發(fā)現(xiàn)史、生長素的發(fā)現(xiàn)史、遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)、遺傳基本規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，通過這些史實(shí)，讓學(xué)生初步了解生物實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)對生物學(xué)發(fā)展的推動(dòng)作用，例如酶的發(fā)現(xiàn)史中，斯巴蘭讓尼并沒有停留于“胃只有物理性消化而沒有化學(xué)性消化”這樣的背景中，而是打破常規(guī)探究胃到底有沒有化學(xué)性的消化作用，從而設(shè)計(jì)了巧妙的實(shí)驗(yàn)解決了這個(gè)問題，得出了胃具有化學(xué)性消化作用的具有說服力的結(jié)論，通過學(xué)習(xí)酶的發(fā)現(xiàn)史，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到從酶的發(fā)現(xiàn)直至酶化學(xué)本質(zhì)的揭示及概念的修正，是建立在多位科學(xué)家的一系列實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，沒有這些實(shí)驗(yàn)就沒有酶的發(fā)現(xiàn)，就不會(huì)有“酶學(xué)”這門學(xué)科的誕生。還有光合作用的發(fā)現(xiàn)等發(fā)現(xiàn)史，讓我們深刻體會(huì)實(shí)驗(yàn)對生物學(xué)的發(fā)展功不可沒。

二、重視實(shí)驗(yàn)在知識(shí)學(xué)習(xí)中的作用

觀察現(xiàn)象、進(jìn)行演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，能夠使學(xué)生對生物學(xué)知識(shí)獲得具體、明確的認(rèn)識(shí)，這是理解生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的必要的基礎(chǔ)。新課程對實(shí)驗(yàn)有這樣的要求，要理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法步驟，初步學(xué)會(huì)有關(guān)的操作技能，進(jìn)一步理解有關(guān)的生物學(xué)知識(shí)。例如，新教材實(shí)驗(yàn)二要求初步掌握高倍顯微鏡的使用方法，觀察葉綠體的形態(tài)和分布，通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生既掌握了顯微鏡的基本知識(shí)和操作方法，又對葉綠體獲得了直觀的認(rèn)識(shí)，也學(xué)到了相關(guān)的知識(shí)，在材料的選擇上除提供教材推薦的菠菜葉和葫蘆蘚葉外，還提供水綿，觀察比較它們的葉綠體形態(tài)分布，為“光合作用”這一節(jié)的學(xué)習(xí)埋下伏筆。在方法步驟中建議學(xué)生對臨時(shí)裝片施以強(qiáng)光及弱光的對比條件，然后再觀察細(xì)胞中葉綠體有什么變化，從而理解葉綠體生理方面的知識(shí)，這些知識(shí)的掌握比單純的理論講解印象更深刻牢固，在生物教學(xué)中，生物實(shí)驗(yàn)是不可替代的。

三、重視學(xué)生對生物實(shí)驗(yàn)全過程的理解

在高中生物教學(xué)中，應(yīng)該重視學(xué)生對生物實(shí)驗(yàn)的理解。在觀察演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，不僅要學(xué)生關(guān)注觀察的現(xiàn)象，同時(shí)要讓學(xué)生理解該現(xiàn)象是用來說明什么問題和怎樣說明問題的。在進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該讓學(xué)生在明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、理解?shí)驗(yàn)原理的前提下獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)。例如，實(shí)驗(yàn)“探索淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用”的問題是淀粉酶有專一性嗎？需要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證或探索，本實(shí)驗(yàn)的基本設(shè)計(jì)思想是：用淀粉酶分別催化淀粉和蔗糖的水解反應(yīng)，再用斐林試劑鑒定溶液中有無還原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化學(xué)反應(yīng)。經(jīng)常有學(xué)生不明確為什么這樣做能說明淀粉酶專一性的問題，顯然沒有理解設(shè)計(jì)思想，所以在操作中表現(xiàn)兩支試管都加入淀粉和蔗糖，或者有的在試劑的量上隨意添加，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，而理解了設(shè)計(jì)思想的學(xué)生自然就會(huì)理解操作步驟中的一些要求。

四、重視學(xué)生對生物實(shí)驗(yàn)的思考，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)新能力

實(shí)驗(yàn)是了解、研究自然規(guī)律的重要方法，它的作用不只是為了獲取信息。應(yīng)該讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)操作是在相關(guān)原理指導(dǎo)下進(jìn)行的，把實(shí)驗(yàn)獲得的信息演繹、歸納，只動(dòng)腦不動(dòng)手和只動(dòng)手不動(dòng)腦都是不正確的。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要給學(xué)生留下思考、交流和討論的時(shí)間，讓學(xué)生從設(shè)計(jì)原理上、實(shí)驗(yàn)步驟上、結(jié)果分析等方面重新審視，改進(jìn)方案。在“溫度對酶活性影響”實(shí)驗(yàn)中，就有很多學(xué)生提出放于冰塊中維持5分鐘的那支試管結(jié)果不明顯，原因在哪里？經(jīng)過分析討論，大家認(rèn)為最可能的原因是放于冰塊中溫度達(dá)不到，最后改為放于冰水中，并且維持時(shí)間改為8分鐘，經(jīng)過改進(jìn)后結(jié)果明顯。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，還要引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)做一些變化，例如，這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)懿荒苡渺沉衷噭﹣頇z驗(yàn)？斐林試劑的使用需什么條件？并且引導(dǎo)學(xué)生分小組去做，有的小組用碘液，有的小組用斐林試劑，最后對結(jié)果分析表明，斐林試劑需煮沸的條件會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，導(dǎo)致錯(cuò)誤結(jié)論，這樣做的結(jié)果既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，又能較好地提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)水平，同時(shí)激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造性。

五、重視培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng)

新教材大綱要求我們從知識(shí)與技能、過程與方法、態(tài)度情感與價(jià)值觀等方面培養(yǎng)學(xué)生，特別強(qiáng)調(diào)過程而不僅僅是結(jié)果。觀察和實(shí)驗(yàn)對培養(yǎng)學(xué)生的觀察和實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，引起學(xué)習(xí)興趣，具有不可代替的重要作用。實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)作風(fēng)的重要場所，我們應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)嚴(yán)肅認(rèn)真的態(tài)度，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)事求是的態(tài)度，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并把實(shí)事求事的作用帶到平時(shí)的學(xué)習(xí)和生活中去。

課堂教學(xué)是思維教學(xué)，一個(gè)思辨的、有思想的課堂，必須突出一個(gè)“靜”字，要給學(xué)生充分思考的時(shí)間，課堂上該靜則靜，不能只強(qiáng)調(diào)活躍，一刀切。每個(gè)學(xué)生思考都有一定的局限性，這就需要把每個(gè)人的思考拿出來，讓大家討論明辨、爭論，互相取長補(bǔ)短。課堂教學(xué)是情感教學(xué)，這是由教學(xué)生態(tài)論提出來的，自然界中的生態(tài)平衡被破壞，就會(huì)給人類帶來無窮的災(zāi)難，同樣在課堂這個(gè)小小的世界，如果我們因?yàn)榻虒W(xué)情緒、方法的不對頭而影響教學(xué)氣氛，效果肯定是不好的。教師走進(jìn)課堂，就要全身心的投入，以飽滿的熱情參與到教學(xué)中，始終和學(xué)生進(jìn)行著感情的交流與互動(dòng)，一個(gè)愉快的教師能感染出幾十個(gè)愉快的學(xué)生。所以生物學(xué)教師要注意營造一個(gè)充滿激情的課堂，使學(xué)生在課堂教學(xué)中充分體會(huì)到生物學(xué)知識(shí)的重要性，人與自然的和諧完美，更加熱愛科學(xué)、珍愛生命。