黃秀芝
摘要:生物實驗是高中生物新課程內(nèi)容的重要組成部分。讓學(xué)生鞏固知識、發(fā)展能力、形成科學(xué)精神是高中生物實驗教學(xué)應(yīng)賦于的教育價值和重要內(nèi)容。通過實驗教學(xué)的有效實施,充分體現(xiàn)實驗教學(xué)的價值,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),促進學(xué)生人格的全面發(fā)展。
關(guān)鍵詞:新課程;實驗教學(xué)的價值;科學(xué)素養(yǎng)
生物學(xué)實驗是生物科學(xué)形成和發(fā)展的基礎(chǔ),是高中生物教學(xué)的重要組成部分,是達成高中生物新課程目標(biāo)的基本途徑和方法。高中生物實驗教學(xué)具備豐富的價值內(nèi)涵,有利于促進學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、人格品行等方面的發(fā)展。
一、高中生物實驗教學(xué)的價值內(nèi)涵
確定實驗的價值內(nèi)涵是開展實驗教學(xué)的基石。新課程實施以來,高中生物實驗教學(xué)的價值內(nèi)涵不斷豐富,認知價值、方法價值、能力價值、教育價值等已成為實驗教學(xué)獨特的價值。
1.科學(xué)知識的認知價值
認知價值是生物新課程實驗教學(xué)的最基本價值。高中生物新課程中安排的每一個實驗,都是對知識的鞏固、驗證和升華。如“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”緊密聯(lián)系“葉綠體”“線粒體”這2種重要細胞器的知識,通過此實驗的操作,能加深學(xué)生對知識點的理解和領(lǐng)悟?!氨容^過氧化氫在不同條件下的分解”這個實驗可以將酶的作用及特性知識得以鞏固,這些都是新課程中的重點知識。
2.科學(xué)研究的方法價值
高中生物實驗中,學(xué)生可以通過實驗過程學(xué)習(xí)科學(xué)研究的多種方法。如“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”中通過顏色反應(yīng)學(xué)會化學(xué)試劑的鑒定方法;“植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”可以使用觀察法完成;通過“探究酵母菌的呼吸方式”實驗,使學(xué)生潛移默化地接受科學(xué)探究方法訓(xùn)練;“調(diào)查常見的人類遺傳病”讓學(xué)生學(xué)習(xí)使用調(diào)查、實習(xí)這些方法;還有的生物實驗讓學(xué)生學(xué)習(xí)統(tǒng)計學(xué)的方法,建立物理、數(shù)學(xué)模型等科學(xué)方法。
3.科學(xué)探索的能力價值
生物探究性實驗是在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生主動探索、主動思考、親身體驗得出的,可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。如通過實驗“探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根的作用”可以增強學(xué)生的動手操作能力和探究能力;“性狀分離比的模擬實驗”可以培養(yǎng)學(xué)生建模和知識遷移能力;“調(diào)查生態(tài)系統(tǒng)”可鍛煉學(xué)生的調(diào)查能力、組織能力;模擬實驗“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”可以提高學(xué)生的動手能力、形象思維能力。
4.科學(xué)精神的教育價值
科學(xué)精神教育包含科學(xué)態(tài)度教育、科學(xué)批判精神、創(chuàng)新思維品質(zhì)的培養(yǎng)等,如“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗有助于培養(yǎng)學(xué)生實事求是的嚴謹精神;“細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系”能強化學(xué)生的質(zhì)疑能力和發(fā)散性思維;“土壤中小動物類群豐富度的研究”實驗,可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)品質(zhì)、社會責(zé)任感等。
高中生物實驗大都具備多重價值,但又有其獨特性。實驗“探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度”包含認知價值、能力價值、方法價值等多重價值,但該實驗獨特價值表現(xiàn)在科學(xué)精神價值上。又如“性狀分離比的模擬”實驗,在富含多重價值同時,其獨特性價值體現(xiàn)在數(shù)學(xué)模型、邏輯推理等能力價值上。
二、高中生物實驗教學(xué)價值的實現(xiàn)策略
在高中生物實驗教學(xué)中,實驗教師要樹立新課程理念,加強實驗教學(xué)研究,使實驗教學(xué)的價值得到充分的體現(xiàn)。
1.更新觀念,提高實驗教學(xué)的價值認識
生物學(xué)研究的對象是豐富多彩的生物世界,實驗課是以生動而又形象的具體實物來進行,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)和提高學(xué)生能力。傳統(tǒng)教育模式下,實驗教學(xué)在整個教育活動中一直沒有給予足夠重視,生物教師普遍認為實驗教學(xué)是課堂教學(xué)的輔助形式,習(xí)慣于講實驗而不去做實驗,嚴重制約著實驗教學(xué)的價值體現(xiàn)。
隨著新課改的深入實施,實驗教師應(yīng)不斷提高實驗教學(xué)的意識,重視實驗教學(xué)的價值,重構(gòu)實驗教學(xué)模式,改變過去重知識輕能力、重技能輕方法、重結(jié)果輕精神的實驗教學(xué)思想,努力將實驗教學(xué)的價值體現(xiàn)出來,充分發(fā)揮實驗教學(xué)在素質(zhì)教育中的功能和作用。
2.加大投入,確保實驗教學(xué)的必備條件
生物實驗室建設(shè)是開展實驗教學(xué)的必備條件,高中生物新課程實驗以觀察、探究、調(diào)查、模擬等為主,不僅要具備普通生物實驗室及設(shè)備,還要有配置數(shù)字化探究實驗系統(tǒng)、計算機、操作臺等設(shè)備的生物探究室、標(biāo)本室、生態(tài)館,具備“動植物進化系統(tǒng)”“植物系統(tǒng)各大科區(qū)”的生物園地。部分學(xué)校對實驗教學(xué)沒有足夠重視,致使人、財、物投入不足,嚴重制約著實驗教學(xué)的發(fā)展和作用的發(fā)揮,如落后陳舊的設(shè)備導(dǎo)致實驗結(jié)果不準(zhǔn)確,挫傷師生教與學(xué)的積極性,或由于實驗儀器裝置配備不足,有的分組實驗變成了演示實驗,有的實驗無法開展等,實驗教學(xué)的價值無法體現(xiàn)。新課程實驗需要加大資金投入,加以建設(shè)與配置,確保實驗教學(xué)的正常進行。
3.加強培訓(xùn),提升生物教師的實驗素質(zhì)
高中生物新課程中不少實驗所蘊含的生物技術(shù)含量高、難度大,生物教師不僅必須要有較強的實驗操作技能、使用現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備能力、一定的教學(xué)管理水平,才能完成實驗教學(xué)的工作。如生物學(xué)實驗的取材、有關(guān)試劑的配置及特殊需要、預(yù)實驗等,都要求實驗教師必須具備較強的實施新課程實驗的能力。
只有加強培訓(xùn)學(xué)習(xí),加強學(xué)習(xí)新課程理念、生物高新科技知識等,并激發(fā)教師的學(xué)習(xí)動力,才能使生物教師不斷提高自身的實驗素質(zhì)、實驗?zāi)芰?,對實驗需要使用的儀器設(shè)備規(guī)范操作,實驗操作方法步驟科學(xué)嚴謹,開出開好實驗課。另外,實驗教師要學(xué)習(xí)對課本實驗的創(chuàng)新改進,才能引導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)實驗,探索科學(xué)方法,提高科學(xué)素質(zhì)。
4.重視教學(xué),達成實驗教學(xué)的價值實現(xiàn)
高中生物實驗教學(xué)價值的實現(xiàn)要通過課堂上師生實驗的進程。當(dāng)前,有的教師對實驗存在“講起來重要,做起來次要”“光講不做”的現(xiàn)狀,這就要求教師要明確實驗的價值,認真研究實驗教學(xué),確保實驗教學(xué)的正常開展并實施有效教學(xué)。
在實驗教學(xué)中合理運用現(xiàn)代教育技術(shù)、恰當(dāng)使用教學(xué)模式、實施高效的課堂管理等都是提高實驗教學(xué)有效性的重要手段。教師還要鼓勵學(xué)生參與實驗的準(zhǔn)備、計劃的制定、結(jié)果的分析、誤差的研討等,既重結(jié)果,更重過程,使學(xué)生在參與中獲得價值教育。
5.不斷探索,促進實驗教學(xué)的開發(fā)創(chuàng)新
教師還要積極鼓勵學(xué)生對原有實驗方法、材料進行改革創(chuàng)新,使學(xué)生在知識、能力、價值觀等方面獲得綜合性、協(xié)調(diào)性的發(fā)展。如“觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動”實驗,可發(fā)動學(xué)生嘗試用新材料替代;鼓勵學(xué)生在常規(guī)實驗基礎(chǔ)上設(shè)計新實驗如“驗證Ca2+在血液凝固中的作用”“生長素的極性運輸”等;教師還可以引導(dǎo)學(xué)生深入挖掘教材內(nèi)容,形成探究性實驗和實驗型研究性學(xué)習(xí),如進行“探究植物細胞吸水和失水實驗中的蔗糖濃度”的研究性學(xué)習(xí)活動,開展對“質(zhì)壁分離及其復(fù)原”實驗的失敗原因探究等,打破了學(xué)生的思維定勢,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和參與意識。同時,教師可充分利用地方資源進行如《植物標(biāo)本制作》《當(dāng)?shù)厮幱弥参镅芯俊贰多l(xiāng)鎮(zhèn)特色動植物調(diào)查》等實驗校本課程的開發(fā),豐富學(xué)生物實驗的內(nèi)容,促進實驗教學(xué)價值的充分體現(xiàn)。
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(作者單位:福建省松溪第一中學(xué) 353500)