摘要:中學(xué)生物學(xué)的教學(xué),不僅要以最有效的方式把生物學(xué)的基本知識和基本理論傳授給學(xué)生。與此同時,教師應(yīng)該通過實驗教學(xué)來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力與創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:生物實驗;創(chuàng)新能力;實踐能力
《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中提到了“提高生物科學(xué)素養(yǎng),面向全體學(xué)生,倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),注重與現(xiàn)實生活相聯(lián)系”的課程理念。生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),實驗可以說是生物學(xué)科的靈魂。為了深化課程理念,將課程理念落到實處,教師該如何改變現(xiàn)狀?筆者認(rèn)為思想是行動的指南,教師只有改變教學(xué)理念,努力探索新的教學(xué)方法,才能充分發(fā)揮生物實驗教學(xué)特色來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。筆者從以下幾個方面來淺談如何通過生物實驗教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。
一、 進(jìn)行實驗前創(chuàng)設(shè)問題,通過學(xué)生分析解決問題,為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力打下基礎(chǔ)
問題是思維的動力,是創(chuàng)新精神的基石。讓“問題”充滿學(xué)生的頭腦,并啟發(fā)學(xué)生提出新問題,或從新的角度思考老問題。培養(yǎng)學(xué)生分析問題、研究問題和解決問題的能力,這都是新課程的能力目標(biāo)之一。因此在生物實驗教學(xué)中,我們要盡量鼓勵學(xué)生積極開動腦筋思考,希望他們通過自己不懈的努力和辛勤的勞動去發(fā)現(xiàn)問題,從而培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
例如,在組織學(xué)生進(jìn)行“比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率”的實驗時,可設(shè)計如下的問題:(1)為何要選新鮮的肝臟?(2)該實驗中所用試管應(yīng)選較粗的還是較細(xì)的?為什么?(3)為何要選動物的肝臟組織來做實驗,其他動植物的組織的研磨液能替代嗎?(4)相同質(zhì)量的塊狀肝臟和肝臟研磨液,哪一個催化效果好?為什么?(5)滴入肝臟研磨液和氯化鐵溶液時,可否共用一個吸管?為什么?讓學(xué)生帶著這一系列問題思考開展實驗,便于對各個實驗進(jìn)行橫向和縱向的對比,通過對比,能更快掌握各個實驗的區(qū)別與聯(lián)系。有利于培養(yǎng)學(xué)生的探索精神,提高實驗的技能技巧。
二、 讓學(xué)生動手在生物實驗的過程中,培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力
生物學(xué)實驗教學(xué)是將理論知識與實踐相聯(lián)系的重要手段,能有效地鞏固課堂教學(xué)成果,加強基本技能訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的創(chuàng)新能力。實驗操作對于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力有著重要的影響。作為教師一定要為學(xué)生的生物實驗課創(chuàng)造良好的動手機會,鼓勵學(xué)生敢于動手、不怕動手、積極動手。
例如,在“制作洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞臨時裝片”的實驗中,怎樣撕取洋蔥內(nèi)表皮,使得大小和厚薄都符合實驗要求。讓學(xué)生自己動手,剛開始學(xué)生可能撕得不夠標(biāo)準(zhǔn),學(xué)生經(jīng)過反復(fù)多次的嘗試,直到符合要求為止。制片時,要緩慢地平推著放下蓋玻片,不能有氣泡產(chǎn)生。下邊用顯微鏡觀察臨時裝片時,務(wù)必要仔細(xì)觀察洋蔥細(xì)胞的形態(tài)、大小,能夠區(qū)分不同的細(xì)胞。又如在“探索成熟的植物細(xì)胞的吸水和失水”實驗中,讓學(xué)生設(shè)計探索方案,鼓勵他們對不同的方案大膽評價,不斷完善。之后根據(jù)所選定的實驗方案進(jìn)行探索、嘗試,親自體驗實驗探索過程。借助多媒體演示質(zhì)壁分離及復(fù)原的動畫,并強調(diào)其發(fā)生的原理,使學(xué)生更加深入理解質(zhì)壁分離及復(fù)原現(xiàn)象。經(jīng)過學(xué)生自己設(shè)計的方案,以小組討論的方式去研究問題、解決問題。在討論中不僅能明確問題的答案,而且鍛煉了學(xué)生的辨別能力、分析能力、語言表達(dá)能力和綜合運用能力,從而為創(chuàng)新能力打下基礎(chǔ)。
三、 改變實驗類型,從探究性實驗出發(fā)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力
演示實驗常常以教師或個別學(xué)生代表為操作者,而其余絕大部分的學(xué)生都作為旁觀者,都沒有機會參與實驗的設(shè)計和操作。這對于整體學(xué)生的實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力的培養(yǎng)是不利的。而常規(guī)驗證性實驗往往在教材中有詳細(xì)的實驗材料和用具、實驗過程和步驟。學(xué)生只要按教材的內(nèi)容,一步步地操作,就可以得出結(jié)論。因此,這種方式限制了學(xué)生的思維和創(chuàng)新能力的發(fā)展。在條件允許的情況下,如果能將驗證性實驗和演示實驗改為探究性實驗,對于學(xué)生創(chuàng)造性思維的激發(fā)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是極有利的。
若在探究的過程中把學(xué)生分成幾個小組,創(chuàng)設(shè)不同的實驗材料和不同的實驗條件,激發(fā)學(xué)生自己嘗試設(shè)計實驗方案,可以充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。這樣的話,學(xué)生可以在一個自由寬松的條件下,充分調(diào)動自己的主觀能動性,開心地進(jìn)行實驗。查閱資料、制定實驗方案、實施實驗過程、記錄實驗結(jié)果、分析整理實驗數(shù)據(jù),模擬科學(xué)研究的情境,這些步驟都可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。此外,為了訓(xùn)練學(xué)生獨立進(jìn)行科研的能力,可以要求學(xué)生獨立進(jìn)行實驗過程設(shè)計,從實驗藥品、試劑、器皿的準(zhǔn)備到每個操作步驟都可以由學(xué)生獨立完成。
生物教學(xué)中應(yīng)該重視實驗教學(xué),使學(xué)生對生物學(xué)產(chǎn)生濃厚興趣,掌握學(xué)習(xí)生物學(xué)的方法,從而全面提高學(xué)生素質(zhì),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。生物實驗教學(xué)在很大程度上培養(yǎng)了學(xué)生的動手動腦能力,為培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和創(chuàng)造力提供了更好的方式和途徑。
參考文獻(xiàn):
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作者簡介:
池珍,福建省三明市,福建省三明市沙縣金沙高級中學(xué)。