在生物實驗教學中培養(yǎng)學生能力

陳覺民

在實施素質教育的今天，教育的目的不僅是傳授學生知識，更主要的是培養(yǎng)學生的素質和能力。即不僅要學生知道是什么，而且要知道為什么，更重要的是知道怎么做;不僅要使學生學會已有知識，而且要學會動手動腦收集、加工知識，學會自我增長知識和生產(chǎn)知識。生物學是以實驗為基礎的自然科學，實驗是培養(yǎng)學生這方面能力的十分重要的途徑，因此，應重視生物學中的實驗教學。

一、培養(yǎng)學生積極參與的意識

在以往的學生實驗中，實驗材料、試劑都是書本上指定的，課前由教師準備好的。實驗時，學生完全按規(guī)定的步驟進行。在這個過程中，學生完全成了不用思考的機械操作者，甚至到結束都沒留下完整的印象。這種教學沒有給學生留下積極思考的空間和余地，也不允許他們有任何意義上的標新立異，抑制了學生的主動性和思考的獨立性。而現(xiàn)代教育就是要引導學生積極參與。因此，教師可結合具體實驗，教會學生一些基本的實驗研究方法，然后讓他們自己去主動查找資料，弄清實驗原理，選擇合適的實驗材料和實驗方法。這樣，就可使學生加深對實驗全過程的認識，提高實驗課的效率，也可培養(yǎng)他們的興趣和特長。例如高中生物必修課本中有好幾個實驗都要用到洋蔥根，因此洋蔥根的培養(yǎng)就可由學生自己來完成。除了按書上的方法培養(yǎng)外，也可嘗試其它的培養(yǎng)方法，如“沙培法”等。在這個過程中，學生能體會到培養(yǎng)洋蔥根過程中應注意哪些問題。又如，在做“滲透作用”這一實驗前，“半透膜”的材料也可由學生自己尋找。課本上用的是動物膀胱膜，要大量獲得膀胱膜并不十分容易。那么，能否采用其他材料作半透膜呢？這時，有人可能會想到用雞蛋膜、玻璃紙或魚鰾等，那么不妨把這些材料都找出來，逐個試驗，結果會發(fā)現(xiàn)雞蛋膜和魚鰾是較為理想的實驗材料。這樣不僅可使學生獲得某種程度上的成就感，也培養(yǎng)了學生的動手能力。

二、讓驗證性實驗上升為探索性實驗

教育家布魯納指出，教學不應該“奉送真理”，而應該“教人發(fā)現(xiàn)真理”。傳統(tǒng)的生物實驗只是驗證課本上的知識，學生在整個教學過程中處于從屬的、被動的地位，他們關注的是實驗結果，而對實驗的理論背景和實驗設計的方法不加思索。這種重結果輕過程，重接受輕參與的做法不利于能力的培養(yǎng)。因此，在實驗過程中，要有意識地培養(yǎng)他們的逆向思維能力，鼓勵他們大膽設想，讓驗證性實驗上升為探索性實驗，并且要為他們創(chuàng)造條件，去探索、實施他們想要做的實驗，把注意力從注重實驗結果轉移到實驗方案的設計思路及方案的優(yōu)缺點及改進方法等方面上來，從而培養(yǎng)他們的觀察、思考及創(chuàng)造能力。有時，有的學生可能會異想天開。此時，教師應倍加關注那些愛標新立異的學生，充分挖掘其“異想天開”中的合理因素，使他們敢想敢說。就像蘇霍姆林斯基講的，要像對待荷葉上的露珠一樣去呵護學生幼小的創(chuàng)造的心靈。例如“觀察植物細胞質壁分離和復原”這一實驗，課本上要求用30%的蔗糖溶液，可能會有學生提出可不可以改用不同濃度的蔗糖溶液或同濃度的其他溶液（如KNO30%）來替代？如果有了這樣的疑問，就要鼓勵他們通過實驗來解答，同時學生也會自然而然聯(lián)想到用同種方法來測定植物細胞液的濃度。如果學生有興趣的話，就要鼓勵他們試一試。通過這一探索過程，一方面滿足了學生的好奇心和求知欲，另一方面也培養(yǎng)了學生的主體意識和科學思維的能力。

三、培養(yǎng)學生收集和處理生物學信息的能力

有時，實驗不一定會取得令人滿意的結果。此時，要鼓勵學生通過討論、分析實驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象，并通過思考找出解決問題的方法。例如“葉綠體中色素的提取和分離”這一實驗，有同學就有可能得不到清晰的四條色素帶，那么就要分析是丙酮加得太多，還是研磨不夠充分，或是濾液細線劃得太粗？這樣一來，雖然沒有得到滿意的實驗結果，但對知識的引用能力和領悟能力卻得到了發(fā)展，同時也培養(yǎng)了自己綜合處理生物學信息的能力。

四、培養(yǎng)學生設計簡單實驗方案的能力

在教學中，教師要精心設置情境，鼓勵學生設計簡單的實驗方案，這有助于培養(yǎng)學生的探究能力和思維能力。在學生掌握了一定的生物學知識后，可讓他們親自設計實驗。例如在了解酶的特性后，可設計實驗驗證酶的活性受哪些因素影響及測定唾液淀粉酶分解淀粉需多少時間。在學習了“生長素的生理作用”后，可設計能使植物彎向一側生長的實驗方案（不包括人工修剪和使用藥劑），利用書本知識結合實際，可設計實驗檢測附近的河水污染及空氣污染情況等，在實驗條件許可的情況下，都可讓他們去試一試。學生自己設計實驗和按書本做的感覺和效果是不太一樣的，通過這些過程，既能培養(yǎng)他們獨立且科學思考問題的能力，又能培養(yǎng)他們觀察、實驗、思維、自學等能力，從而提高學生的科學素質。

★?基金項目：大數(shù)據(jù)支持下高中個性化輔導實踐研究 ?課題立項號HNETR18055