顧 健
生物學作為自然科學中的一門重要的科學課程,有著較強的實驗性,一定程度上實驗就相當于生物學的靈魂,如果離開實驗的支撐,生物學就會像地神兒子安泰的腳離開土地一樣失去力量的源泉.因此,實驗教學一直是高中生物教學必不可少的一個重要環(huán)節(jié),在新課程改革中,這一重要性愈加明顯地被體現(xiàn)出來.《普通高中生物課程標準(實驗)》在這一方面就明確提出11條要求,在新教材中,實驗的數(shù)量有所增加;形式上也更加多樣化,不再是簡單的“演示實驗”和“分組實驗”,還分為“模擬制作”、“設計”、“課外實踐”等;另外實驗的性質也由原來的驗證性向探究性轉變,解放學生的思想,激發(fā)學生的興趣與創(chuàng)新思維.這些與高中生物課程所提倡的全面提高學生的科學素養(yǎng)是相吻合的.因為實驗過程中觀察、記錄、思考這些環(huán)節(jié)以及實驗中所蘊含的科學知識、科學方法等與科學素養(yǎng)所包含的兩個方面(一方面是指對科學知識、情感態(tài)度價值觀及科學技能的掌握和能力的形成情況,另一方面是指在已有基礎上能夠不斷提高自己科學素養(yǎng)的能力)是息息相關的.而且筆者相信,隨著課改的深入,實驗的重要性,一定會在高考中有更多體現(xiàn).
筆者在這些年的教學中,通過實驗使學生在操作中能夠把動眼動手和動腦活動有機地結合起來,使學生既掌握一定的基礎知識,又得到必要的基本技能的訓練.總之,通過實驗,培養(yǎng)了學生實際操作的能力,同時也提高了學生的觀察和思維能力.
一、在實驗中讓學生熟悉基本功,培養(yǎng)動手能力
首先必須讓每個學生親自去做每一個實驗,確保每個學生都動手.如,顯微鏡的使用、裝片的制作等是生物實驗的基本功,尤其是顯微鏡的使用,直接關系到實驗的成敗.例如:制作洋蔥根尖有絲分裂裝片時,得經(jīng)過解離→漂洗→染色→制片這幾個復雜的過程,最后在顯微鏡下觀察,如果顯微鏡不能正確地熟練使用,裝片做得再好,也觀察不到應有的現(xiàn)象,使實驗前功盡棄.所以實驗前,單獨拿出兩節(jié)課進行基本功訓練,使每位學生對顯微鏡的使用達到熟練程度,從鏡頭的安裝、視野的調節(jié)、裝片的安放到觀察方法都能熟練準確地進行.通過訓練,學生的動手能力提高很快,在進行質壁分離和復原實驗中,能很快在低倍鏡下看到植物細胞中紫色的大液泡,換用高倍物鏡調節(jié)也較清楚.裝片制作基本功也很重要,在實驗中要訓練學生怎樣蓋蓋玻片,才能使裝片不出現(xiàn)氣泡等.
二、在實驗中讓學生帶著問題去實驗,培養(yǎng)學生觀察和思維能力
在實驗前教師首先對實驗的關鍵步驟深入挖掘,提出問題,這些問題是教材上沒有現(xiàn)成答案的,必須通過親自實驗觀察、動腦才能得出結論,這樣學生帶著問題去觀察,有目的地去思考,培養(yǎng)了學生認真觀察和認真思維的能力.例如,在植物細胞質壁分離和復原實驗中提出這樣幾個問題:1.此實驗為什么要用紫色的洋蔥?2.實驗中30%的蔗糖溶液改成10%或50%的濃度,實驗結果會怎樣?3.質壁分離的條件是什么?在觀察植物細胞的有絲分裂實驗中,可提出這樣的問題:1.解離的目的是什么?2.為什么要用清水漂洗干凈?這樣教師在實驗前啟發(fā),學生帶著問題去觀察思考,學生將觀察和思維活動緊密結合起來,提高了學生的觀察思維能力.
三、在實驗中重視實驗結果的分析和實驗的改進,提高學生分析問題和解決問題的能力
實驗完成后對實驗結果的分析也是提高學生能力的重要環(huán)節(jié).對實驗現(xiàn)象明顯、效果好的裝片,讓全班學生對比觀察,對實驗效果差的同學,不急于指出毛病出在哪,而是幫助他們分析沒能達到預期效果的各種可能情況,讓他們自己找出失敗的原因,從而提高學生分析問題的能力.例如:洋蔥根尖有絲分裂裝片在顯微鏡下觀察,看到有的細胞重疊在一起,看不清每個細胞的形態(tài),讓學生分析可能是哪一個步驟出現(xiàn)了錯誤.通過分析,學生得出原因可能有兩方面:一是解離時間短,二是制片過程壓片沒壓好.在同一實驗中細胞有時會出現(xiàn)顏色過淺,學生會分析出可能是漂洗和染色時間短所致.通過對實驗結果的分析,培養(yǎng)了學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度.在今后的實驗中,學生都能認真地對待每一步驟,主動地提出問題.對實驗的某一部進行改革,可增強學生實驗的興趣,也培養(yǎng)學生解決實驗問題的能力.例如,在葉綠體色素的提取和分離實驗中,劃濾液細線是難題,用書本說的毛細吸管劃,往往一次很難成功,而學生有的用廢油筆去劃,有的用蓋玻片邊緣去劃,得到的效果更好.在植物細胞質壁分離和復原實驗中,用1摩爾KNO3溶液代替30%蔗糖溶液,質壁分離速度較快,而且便于實驗后的清洗;還有的同學在實驗中加入紅墨水,通過染色,效果更好.所以筆者鼓勵學生敢于對實驗進行改革,使學生獲得了成功的喜悅,增強了興趣,同時也提高了能力.
通過對學生實驗基本功的訓練,讓學生帶著問題去觀察,以及注重實驗結果的分析和改進實驗,確實提高了學生的操作能力、觀察和思維能力以及解決實際問題的能力.通過生物實驗,也培養(yǎng)了學生嚴謹踏實的科學態(tài)度,認真求實的良好實驗習慣.
(責任編輯:羅 艷)