洪秀玲
摘要: 生物學(xué)是實(shí)驗(yàn)學(xué)科,實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)中隨處可見,但是當(dāng)前的高考背景決定了大部分的實(shí)驗(yàn)只能用來(lái)“講”,而不能用來(lái)“做”,這就造成了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)和實(shí)驗(yàn)解決能力不強(qiáng),從而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)題的解決能力不足。那么,在實(shí)際教學(xué)中我們?nèi)绾翁岣邔W(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)和能力呢?這就是本文所要探討的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞: 中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)意識(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)貫穿著整個(gè)生物學(xué),但是首先由于長(zhǎng)期的應(yīng)試教育及教學(xué)資源的局限性,學(xué)生想走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),幾乎是一種奢望,而教師在黑板上講實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為了一種常態(tài),這就使學(xué)生缺少必要的實(shí)踐活動(dòng),從而導(dǎo)致動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ娜狈ΑT僬?,既使學(xué)生進(jìn)入了實(shí)驗(yàn)室,通常也是教師把步驟詳細(xì)地寫在黑板上,學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)步驟一步一步地操作,就能得到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。而對(duì)于為什么要選擇這個(gè)實(shí)驗(yàn)材料,為什么要用這個(gè)實(shí)驗(yàn)試劑,為什么要按照這個(gè)步驟做等問(wèn)題,學(xué)生根本沒(méi)有時(shí)間去思考,只是按照教師的思路去驗(yàn)證,照葫蘆畫瓢。這樣一來(lái),對(duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路、實(shí)驗(yàn)過(guò)程與方法的選擇、創(chuàng)新能力等方面,學(xué)生都處于缺失狀態(tài)。而每年的高考都會(huì)考到實(shí)驗(yàn)題,不論是選擇題還是簡(jiǎn)答題,不論是書本上的實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生沒(méi)有見過(guò)的實(shí)驗(yàn),都有可能出現(xiàn)。而學(xué)生往往缺乏自主思考能力,對(duì)于實(shí)驗(yàn)的整個(gè)流程,要么記憶很片面,要么顧此失彼,嚴(yán)重影響答題的質(zhì)量。那么,在實(shí)際的教學(xué)中,如何最大限度地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)意識(shí)呢?我總結(jié)了以下一些經(jīng)驗(yàn),供大家參考。
一、了解實(shí)驗(yàn)的分類
課本中的實(shí)驗(yàn)一般可以分為觀察類實(shí)驗(yàn)、鑒別類實(shí)驗(yàn)、探究類實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、學(xué)習(xí)和研究性課題等。
(一)觀察類實(shí)驗(yàn)。
顧名思義,觀察類實(shí)驗(yàn)就是觀察某種圖像或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)。在做這類實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)該注意以下幾個(gè)問(wèn)題:材料的選取、處理、制作和觀察。
(二)鑒別類實(shí)驗(yàn)。
鑒別類實(shí)驗(yàn)就是根據(jù)某種物質(zhì)與某種化學(xué)試劑產(chǎn)生的特定的顏色反應(yīng)來(lái)鑒定它的存在與否,在做這類實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意以下幾個(gè)問(wèn)題。
1.材料的選擇。檢測(cè)還原糖時(shí),應(yīng)選擇含糖量高、白色或接近白色的植物組織。但不能選蔗糖,因?yàn)檎崽遣皇沁€原糖,也不能選擇深色的,因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)有干擾。
2.選擇合適的試劑并注意處理方法。比如斐林試劑和雙縮脲試劑的成分都是CuSO4和NaOH,但兩者的濃度、添加順序、反應(yīng)條件均不同,不可混淆。
(三)探究性實(shí)驗(yàn)。
探究性實(shí)驗(yàn)是事先不知道結(jié)論的一類實(shí)驗(yàn),所以需要提出實(shí)驗(yàn)假設(shè),通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)假設(shè),分類討論,最后根據(jù)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出相應(yīng)的結(jié)論。
二、明確實(shí)驗(yàn)原則
(一)選擇的同一性原則。實(shí)驗(yàn)材料的選擇應(yīng)保證相同。
(二)單一變量原則和可重復(fù)原則。
(三)對(duì)照性原則。一個(gè)實(shí)驗(yàn)通常分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組是施加了實(shí)驗(yàn)變量的被試組,對(duì)照組是不施加實(shí)驗(yàn)變量處理的對(duì)象組,其他無(wú)關(guān)變量是完全相同的,而兩組最終的差別,一般認(rèn)為是實(shí)驗(yàn)變量所引起的結(jié)果。
需要強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn):
第一點(diǎn):如何保證其他無(wú)關(guān)變量完全相同?
(1)所選用的生物材料要相同:如果是植物,就應(yīng)是大小相似、長(zhǎng)勢(shì)相同的同種植株;如果是動(dòng)物,就應(yīng)是體重、大小、性別、年齡、生理狀況等均相同的同種動(dòng)物。
(2)所選試劑要相同:如成分、濃度、體積等。
(3)所用實(shí)驗(yàn)器具要相同:如試管、燒杯等器皿的型號(hào)要相同。
(4)培養(yǎng)條件要相同,包括處理方法和培養(yǎng)時(shí)間。
第二點(diǎn):設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)的方法有哪些?
(1)空白對(duì)照;(2)條件對(duì)照;(3)自身對(duì)照;(4)相互對(duì)照。
三、認(rèn)真設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課
一節(jié)好的實(shí)驗(yàn)課,不但可以復(fù)習(xí)、鞏固課堂知識(shí),而且可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣,所以教師要像對(duì)待正常課一樣對(duì)待實(shí)驗(yàn)課。
(一)能做的實(shí)驗(yàn),盡量創(chuàng)造條件去做。
因?yàn)槲覀兊慕虒W(xué)資源有限,所以書本上的實(shí)驗(yàn)不能全做,但是能做的實(shí)驗(yàn)盡量創(chuàng)造條件去做。比如:糖類、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定;葉綠體中色素的提取和分離,F(xiàn)e3+和H2O2酶對(duì)H2O2的水解。
(二)做實(shí)驗(yàn)不是“照做”。
學(xué)生做實(shí)驗(yàn)不能生搬硬套,不是按照書本上所給的步驟一步步去操作,而是帶著問(wèn)題去做。比如:做還原糖鑒定實(shí)驗(yàn)時(shí),教師可以先給出幾個(gè)小問(wèn)題:(1)還原糖包括哪些?(2)在做還原糖實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)該選擇什么實(shí)驗(yàn)材料?蔗糖行不行?西瓜行不行?為什么?(3)如果不是沸水浴加熱,而是直接加熱,結(jié)果是否相同?(4)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的磚紅色沉淀是什么?為什么會(huì)出現(xiàn)?這樣,在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,不僅復(fù)習(xí)了課本知識(shí),而且把實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)材料的選擇、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等問(wèn)題解決了。
(三)做“不同”的實(shí)驗(yàn)。
為了讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題有更加深刻的認(rèn)識(shí),在做實(shí)驗(yàn)時(shí),安排兩組學(xué)生做“不同”的實(shí)驗(yàn)——“對(duì)照”實(shí)驗(yàn)。比如做葉綠體中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)時(shí),分為A和B兩個(gè)小組,分別用不同的樹葉:A組用新鮮綠葉,B組用變黃的葉子,其他材料相同,讓學(xué)生比較最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否相同?為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況?
(四)做課外實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)不能局限于實(shí)驗(yàn)室,要培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成課外實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣。室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)課,不但課時(shí)少,而且時(shí)間有限,不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教師要主動(dòng)安排學(xué)生做一些課外實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)要簡(jiǎn)單、有趣,要有實(shí)用性。比如:生態(tài)瓶的制作等。
四、實(shí)驗(yàn)課的現(xiàn)實(shí)意義
課本上的實(shí)驗(yàn)一般都為經(jīng)典實(shí)驗(yàn),是其他實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。要掌握它們的實(shí)驗(yàn)原理、各種實(shí)驗(yàn)材料的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)的目的及意義、實(shí)驗(yàn)的方法和步驟、結(jié)果分析。要求學(xué)生做到以下幾點(diǎn)。
(一)在實(shí)驗(yàn)前,熟悉實(shí)驗(yàn)的各種流程和準(zhǔn)備工作。
(二)在實(shí)驗(yàn)中要去思考本節(jié)實(shí)驗(yàn)課要達(dá)到什么目的和結(jié)果?去驗(yàn)證哪些定律?
(三)實(shí)驗(yàn)課后要布置學(xué)生去總結(jié):從本節(jié)實(shí)驗(yàn)課中得到了什么啟發(fā)?驗(yàn)證了哪些定律?自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和定律是否吻合?為什么會(huì)出現(xiàn)偏差?
只有不斷總結(jié)、分析,勤于思考和探索,才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,才能在不知不覺(jué)中熟練掌握各種知識(shí)點(diǎn),才能在以后的考試中運(yùn)用自如,舉一反三。世界上沒(méi)有完全相同的兩片樹葉,可以說(shuō):沒(méi)有實(shí)驗(yàn),就沒(méi)有生物學(xué)的發(fā)展。社會(huì)在不斷地進(jìn)步,科學(xué)在不斷地向前發(fā)展,而生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,只有不斷地實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐、探索,生物學(xué)才能更快、更好地發(fā)展,才能不斷有新的物種和定律被發(fā)現(xiàn)。
學(xué)無(wú)止境,實(shí)踐出真知。讓我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中不斷總結(jié)、探索、提高。