加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提升生物科學(xué)素養(yǎng)

盧青林

（甘肅省民勤縣第四中學(xué)，甘肅民勤 733399）

生物新課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)是面向全體學(xué)生，著眼于學(xué)生全面發(fā)展和終身發(fā)展的需要，且進(jìn)一步提升學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)的。教師在教學(xué)實(shí)踐中如何進(jìn)一步加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，如何改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，從而培養(yǎng)提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)呢？針對(duì)上述問題，本人認(rèn)為，在日常的生物教學(xué)中教師具體的工作可以從以下幾方面進(jìn)行。

一、重視實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。許多生物現(xiàn)象只有通過實(shí)驗(yàn)才能讓學(xué)生得到進(jìn)一步的解釋和清楚；各種生物體的結(jié)構(gòu)必須通過實(shí)驗(yàn)才能讓學(xué)生觀察得更加清楚；生物學(xué)的理論也是人們通過長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的。由此可見，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在中學(xué)生物教學(xué)中占有非常重要的地位和作用。中學(xué)生物教材中涉及許多實(shí)驗(yàn)，所占課本內(nèi)容比例比較大，因此，教師要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生全面地、正確地、深入地了解事物本質(zhì)特征的觀察能力，并積極地運(yùn)用觀察、描述、推理和信息等手段加以引導(dǎo)。此外，生物課外實(shí)驗(yàn)是中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)不可缺少的重要組成部分，同時(shí)也是對(duì)于生物課堂教學(xué)的一種有效補(bǔ)充和延伸。例如，中學(xué)生物第一冊(cè)（上）中編入課外實(shí)驗(yàn)就有十幾個(gè)，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中占有相當(dāng)大的比重。但是，由于種種原因，不少教師未能充分重視課外實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，嚴(yán)重影響了當(dāng)前學(xué)生對(duì)于生物實(shí)驗(yàn)知識(shí)的掌握以及學(xué)生能力和科學(xué)素養(yǎng)的提高，所以教師應(yīng)該重視中學(xué)生物課外實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。課外實(shí)驗(yàn)不僅能夠進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，而且非常有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)能力；且由于課外實(shí)驗(yàn)是在課堂之外進(jìn)行的，因此教師設(shè)置的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)器材使用、實(shí)驗(yàn)對(duì)象管理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析整理等環(huán)節(jié)均需要學(xué)生獨(dú)立完成。其中，在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的各種復(fù)雜問題也需要學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立解決。由此就可以看出，課外實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)的重要性還是非常重要的。經(jīng)過教師與學(xué)生逐步深入地對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究和討論，學(xué)生的思維能力可以得到大幅提高，使他們?cè)谔剿鞯牡缆飞嫌挚梢郧斑M(jìn)一大步。

二、做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作應(yīng)注意的問題

要做好實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備，教師必須做到未雨綢繆。生物實(shí)驗(yàn)材料不同于其他學(xué)科實(shí)驗(yàn)材料，它具有很強(qiáng)的季節(jié)性和周期性，如一些新鮮材料放久了會(huì)變質(zhì)，有些材料并非說要就能找到。因此，生物教師要做好實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備工作，要做到早計(jì)劃、早安排。

另外，對(duì)于生物實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，教師必須要有一種刻苦鉆研和奉獻(xiàn)的精神，在做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)必須要保證實(shí)驗(yàn)所需材料及時(shí)供應(yīng)，但是這樣一來工作量是相當(dāng)大的，主要因?yàn)榻處熗跒檎业揭环N材料需要東奔西跑，有些材料則需要教師自己種植、繁殖或養(yǎng)殖，這就需要花大量的時(shí)間去經(jīng)營(yíng)和管理，有時(shí)還要解決一系列的技術(shù)問題，難度指數(shù)較高。要做好實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備，必須要有教師的刻苦鉆研精神和奉獻(xiàn)的精神作依托，才能把教學(xué)工作做得更好。

三、加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)操作準(zhǔn)備，進(jìn)一步提高生物科學(xué)素養(yǎng)

（一）教師可備足材料器具，變分組實(shí)驗(yàn)為個(gè)人獨(dú)立實(shí)驗(yàn)

在講授“觀察水螅運(yùn)動(dòng)和捕食情況”時(shí)，由于水螅身體較小，裝水螅的燒杯與水螅體色相似，如果按小組觀察，六七個(gè)人聚在一起，都爭(zhēng)先觀察，必然會(huì)振動(dòng)水螅，導(dǎo)致水螅收縮成團(tuán)，無法看到其運(yùn)動(dòng)和捕食的情況。為了克服這些困難，讓學(xué)生順利地進(jìn)行觀察，生物教師可以在假期提早培養(yǎng)水螅，以便在上課時(shí)能向?qū)W生提供足夠的水螅和水蚤，讓每個(gè)學(xué)生自己用吸管吸水蚤放在裝有水螅的燒杯內(nèi)，觀察水螅是如何捕食和運(yùn)動(dòng)的。又如，在教學(xué)“解剖蝗蟲”實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了使學(xué)生更加深刻了解蝗蟲的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和咀嚼口器，課前生物教師要為學(xué)生準(zhǔn)備足量的蝗蟲，以及足量的解剖工具，變分組實(shí)驗(yàn)為個(gè)人獨(dú)立實(shí)驗(yàn)，按要求把口器分解，并按其自然位置粘貼在紙上。由于每位學(xué)生能夠獨(dú)立地進(jìn)行觀察、解剖，較仔細(xì)地認(rèn)識(shí)蝗蟲的形態(tài)、結(jié)構(gòu)，印象深刻難忘，所以收到了分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)無法比擬的效果。

（二）適當(dāng)增加演示實(shí)驗(yàn)，變靜態(tài)傳輸為動(dòng)態(tài)傳輸

小腦的功能是神經(jīng)系統(tǒng)教學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)。為了提高教學(xué)質(zhì)量和效果，教師在結(jié)合教學(xué)內(nèi)容時(shí)可設(shè)計(jì)“破壞青蛙小腦一側(cè)”的觀察實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生深刻了解小腦起著維持身體平衡和協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)的作用。又如，在教學(xué)“血型和輸血”一課時(shí)，教師要在講授理論知識(shí)的基礎(chǔ)上為每位學(xué)生配備一套實(shí)驗(yàn)儀器和材料，指導(dǎo)學(xué)生檢驗(yàn)自己的血型，這樣把理論課改為實(shí)驗(yàn)課，利用學(xué)生想知道自己的血型的心理，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，因而實(shí)驗(yàn)做得格外認(rèn)真，收效極佳。

四、加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的效果分析

（一）培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，激發(fā)求知欲

興趣是指一個(gè)人力求認(rèn)識(shí)、研究和獲得某種事物，或接近某種事物的心理傾向。它可以推動(dòng)人去尋找知識(shí)，拓展知識(shí)領(lǐng)域，進(jìn)一步深入鉆研。教師加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，提供各種實(shí)驗(yàn)儀器和材料，可以使學(xué)生有較多的機(jī)會(huì)接觸生物，觀察生物，進(jìn)一步產(chǎn)生探究生物奧秘的興趣，進(jìn)而了解生物。教師提供的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)多，就可以幫助學(xué)生愛上生物課，使其主動(dòng)地參與教學(xué)活動(dòng)，提高自身的動(dòng)手能力和探究能力。實(shí)踐表明，幾年來，在我校開展的生物科技活動(dòng)中，學(xué)生興趣濃厚，參加踴躍，制作的動(dòng)植物標(biāo)本、貼花、蔬菜雕刻以及撰寫的小論文在省市競(jìng)賽評(píng)比中都獲得了較好的名次。

（二）提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基本技能

實(shí)驗(yàn)質(zhì)量的高低包括學(xué)生觀察是否準(zhǔn)確、全面，操作是否熟練準(zhǔn)確，分析是否全面客觀等因素。學(xué)生通過多種實(shí)驗(yàn)方法，多次接觸實(shí)驗(yàn)儀器，多途徑地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，則能較好地熟悉和掌握各種儀器的使用方法，增強(qiáng)自身的動(dòng)手能力，進(jìn)而提高實(shí)驗(yàn)技能、技巧，從而大幅提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量。

提供實(shí)驗(yàn)材料，變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。教材中某些內(nèi)容是只要求作演示實(shí)驗(yàn)的，因此為使學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握得牢固，并培養(yǎng)技能，教師可以通過提供足夠?qū)嶒?yàn)材料，把演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。例如，在教學(xué)“種子成分”一課時(shí)，我們要為學(xué)生配備一套實(shí)驗(yàn)儀器、小麥或花生種子，讓學(xué)生自己來驗(yàn)證種子里含有兩大類物質(zhì)——無機(jī)物（水分、礦物質(zhì)）和有機(jī)物（淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪），從而加深他們對(duì)種子成分的認(rèn)識(shí)?！安萋南x”一節(jié)是學(xué)動(dòng)物學(xué)的第一個(gè)內(nèi)容，雖然近年來教學(xué)大綱不要求做實(shí)驗(yàn)，但為了更加吸引學(xué)生學(xué)好動(dòng)物學(xué)，教師應(yīng)在課前采集或培養(yǎng)草履蟲，讓學(xué)生在顯微鏡下觀察其外形、運(yùn)動(dòng)、結(jié)構(gòu)，這樣便大大地增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也為教師的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)設(shè)了一個(gè)良好的教學(xué)情境。

（三）有利于學(xué)生對(duì)生物基礎(chǔ)知識(shí)的掌握

在實(shí)驗(yàn)觀察的教學(xué)過程中，由于教師加強(qiáng)了實(shí)踐性的教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生可以利用各種感官來獲取知識(shí)，豐富了自己的感性知識(shí)。無數(shù)感性認(rèn)識(shí)的材料積累多了，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)飛躍，變成了理性認(rèn)識(shí)，這對(duì)學(xué)生掌握原理、概念等基礎(chǔ)知識(shí)顯得尤為重要。

（四）更好地發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用

教師在課堂上加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，能改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，有利于發(fā)揮任課教師在教學(xué)和指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的主導(dǎo)作用，極大地調(diào)動(dòng)了教師的積極性，使實(shí)驗(yàn)與教學(xué)相得益彰，更好地服務(wù)于生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從而有利于教學(xué)質(zhì)量的提高和教師才華的進(jìn)一步發(fā)揮。

教師只有加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，才能收到好的實(shí)驗(yàn)效果。教師在實(shí)驗(yàn)操作的過程中要積極主動(dòng)協(xié)助任課教師加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)，以利于收到好的實(shí)驗(yàn)效果，達(dá)到預(yù)期的目的?？梢?，加強(qiáng)生物實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備，有效地保證了實(shí)驗(yàn)的開出率和成功率，對(duì)提高生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量起到積極的促進(jìn)作用。

五、在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退季S能力

（一）觀察能力與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)

人們認(rèn)識(shí)客觀事物是通過感覺、知覺等一系列心理活動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。觀察是感知的一種特殊形式，是根據(jù)一定的目的任務(wù)，有計(jì)劃、有針對(duì)性地去認(rèn)識(shí)周圍事物的知覺過程。之前，我們對(duì)三個(gè)年級(jí)350 名學(xué)生進(jìn)行了問卷調(diào)查，結(jié)果表明：在學(xué)習(xí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，有62%的學(xué)生認(rèn)為培養(yǎng)和運(yùn)用觀察能力起著重要作用。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，首先要培養(yǎng)學(xué)生對(duì)觀察的濃厚興趣。對(duì)生物學(xué)教學(xué)而言，觀察興趣的激發(fā)、觀察能力以及實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，是相輔相成的。生物實(shí)驗(yàn)課在整個(gè)中學(xué)階段的生物教學(xué)中占有非常重要的地位，開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本技能訓(xùn)練的重要手段。

（二）思維能力的培養(yǎng)

要想培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，就必須激勵(lì)學(xué)生的思維。在教學(xué)過程中，教師要不斷地創(chuàng)設(shè)問題情境，使學(xué)生處于疑問和矛盾之中，思維猶如學(xué)生心田里起伏向前的波浪，不斷地得到激發(fā)。在這個(gè)提問的過程中，教師要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際知識(shí)及能力水平，由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，積極把握好問題設(shè)置的坡度和方法，不斷提出一些激勵(lì)性的學(xué)習(xí)問題，并加以解決。同時(shí)，教師應(yīng)優(yōu)先考慮非唯一答案的問題，以引起學(xué)生激烈爭(zhēng)論，進(jìn)一步引起思維的高潮。

總之，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本任務(wù)，是培養(yǎng)和提高學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的生物科學(xué)素養(yǎng)。在科學(xué)技術(shù)不斷地改變著我們的生活的今天，具有生物科學(xué)素養(yǎng)是每位學(xué)生必不可少的能力。作為生物學(xué)教師，我們應(yīng)該努力讓所有的學(xué)生經(jīng)過課程的學(xué)習(xí)，都有機(jī)會(huì)成為一個(gè)具有良好生物科學(xué)素養(yǎng)的人。