高中生物實驗教學探索
論文關(guān)鍵詞：設(shè)計 探究 觀察分析 團體協(xié)作
論文摘要：在新課程標準中強調(diào)展示知識的產(chǎn)生和形成創(chuàng)新的發(fā)展過程，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新、思考、動手、分析等多方面的實驗?zāi)芰μ岢隽烁叩囊蟆Ｒ虼藢嶒灲虒W就顯得尤為重要，在實驗過程中讓學生找到研究性學習的樂趣，提高他們探究創(chuàng)新的能力，并培養(yǎng)他們的團體協(xié)作精神都是目前我們面臨的重要問題。
生物學是一門實驗性很強的學科，生物現(xiàn)象和生命活動的認識都是從實驗中得來的，其發(fā)展和提高經(jīng)歷了不斷的實踐一理論一再實踐一再理論的過程。新教材大綱對生物實驗的考察要求“學會科學觀察和實驗方法，初步學會提出問題、做出假設(shè)、設(shè)計并進行實驗、分析和處理實驗數(shù)據(jù)，作出合理的結(jié)論。”因此，本文對生物教學的方法和實驗設(shè)計提出以下幾點想法。
一、注重培養(yǎng)學生對研究性實驗的設(shè)計
現(xiàn)行生物教材中的學生實驗以及演示實驗，既有驗證型的，又有探索型的；既有觀察型的，又有操作型的。而這些實驗，都為前人的科學研究過程中的一部分，學生對此進行重復(fù)操作，不僅有助于對有關(guān)知識的理解和掌握，同時也培養(yǎng)了學生的觀察、實驗操作和思維能力，從實踐中體會科學實驗的嚴謹性。我們希望在教材中有更多的實驗，但課堂教學受教學時間的限制，無法過多地開展研究性的實驗，這就要延續(xù)到課外開展。我們的做法是結(jié)合教材中的知識點提出問題，也鼓勵學生自己對知識點提出質(zhì)疑，引導(dǎo)學生開展課外的研究實驗。其模式：教材中的知識點→教師、學生提出質(zhì)疑→學生課外實驗→得出結(jié)論。如“植物生命活動的調(diào)節(jié)”中，植物去除頂端優(yōu)勢后，植物的側(cè)芽如何生長?CO2、光照等因素對光合作用的影響如何?如何用水培法培養(yǎng)植物，同時觀察植物的缺素癥狀?孟德爾是如何進行雜交試驗的?等等。教師鼓勵學生多觀察、多參與、多動手，在認知的基礎(chǔ)上探索規(guī)律，通過理論聯(lián)系實際，才能使學生迸發(fā)出創(chuàng)造的火花。
二、加強實驗觀察和分析，培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)新能力
在實驗教學中，我們要給學生留下思考、交流和討論的時間，讓學生從設(shè)計原理上、實驗步驟上、結(jié)果分析等方面審視、改進方案，從而有意識地培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)新能力，在“溫度對酶活性影響”實驗中，就有很多學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，大家認為最可能的原因是放于冰塊中溫度達不到，最后改為放于冰水中，并且維持時間改為8分鐘，經(jīng)過改進后結(jié)果明顯。在這個實驗教學中，還要引導(dǎo)學生對實驗做一些變化，例如：這個實驗?zāi)懿荒苡渺沉衷噭﹣頇z驗?斐林試劑的使用需什么條件?并且引導(dǎo)學生分小組去做，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影響實驗結(jié)果，導(dǎo)致錯誤結(jié)論，這樣做的結(jié)果既提高了學生學習興趣，又能較好地提高學生的實驗設(shè)計水平，同時激發(fā)了學生的創(chuàng)造性。
還比如“酵母細胞的固定化”實驗中，教材中各實驗試劑的用量都有明確設(shè)置，但學生做完實驗后卻得不到形狀規(guī)則的凝膠珠，原因是什么呢?學生分析后推測可能是配置的海藻酸鈉溶液濃度有誤，于是學生們自動分成幾個小組探究分別加蒸餾水10ml、20ml、30ml、40ml配置不同濃度的海藻酸鈉溶液，結(jié)果會怎么樣。根據(jù)實際實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，加蒸餾水20ml或30ml所配置的海藻酸鈉溶液濃度都可以得到較好的實驗效果，凝膠珠的形狀都比較規(guī)則。
三、在實驗中培養(yǎng)學生的協(xié)作精神
鼓勵學生自覺擬定新穎又可實現(xiàn)的實驗課題，要求每項實驗課題必須有明確的選題目的，詳細制定實驗的步驟以及所需器材等，并將選題目的、實驗設(shè)計或?qū)嶒灧桨冈谏飳W科小組上發(fā)言，讓學生發(fā)表意見，對不同意見可以進行討論，發(fā)揮學生之間互助精神，形成探索生命奧秘的小集體。教師只當成員參加，起引導(dǎo)作用，不輕易給實驗課題下結(jié)論。許多實驗課題在小組會議多次研討，原來擬題不明確或?qū)嶒炘O(shè)計不切合實際條件的課題，學生自己棄去；有的課題選題目的明確又新穎，研討后發(fā)覺應(yīng)分2—3階段反復(fù)實驗才能實現(xiàn)。比如植物向光性實驗的設(shè)計，由于同學間的相互合作，不僅用一側(cè)小孔做了實驗，還用前后左右四個小孔做了四組實驗，才綜合得出了實驗結(jié)論，最后還在盒子頂端開孔，把四個側(cè)孔全封閉加以驗證。通過多組實驗反復(fù)論證得出結(jié)論，不僅提倡了協(xié)作精神，同時還鍛煉了學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。又如在做完“葉綠體中色素的提取和分離實驗”后，教師鼓勵學生依據(jù)分離原理探索其他實驗方案。將全班學生組合成若干個探索小組，鼓勵學生在成員不同的各種小組中活動，發(fā)揮各自的作用。學生在小組中紛紛表述自己的觀點，相互交流信息，提出的方案很多：①用汽油做層析液；②用毛細玻璃管沾些色素提取液點在圓形濾紙中心；③以粉筆取代濾紙條做實驗等。最后，學生們對以上方案進行了分析討論，從中選出可行的方案進行實驗，以檢驗是否成功。這樣學生在一系列探索活動中通過合作，培養(yǎng)了學生的信息交流能力和集體協(xié)作精神。
總之，中學生物實驗教學的過程，是培養(yǎng)學生各方面素質(zhì)的獨特而重要的途徑。每一個中學生物教師都不應(yīng)該輕視實驗教學，而應(yīng)該把實驗教學作為一個特殊的教學陣地，認真進行研究，使實驗教學真正發(fā)揮出它應(yīng)有的重要作用，為素質(zhì)教育在中學教育中的落實作出貢獻。
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