胡新懷
中學《生物學》知識來自于大自然,來自于生活,也來自于現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展。我們教育者是為二十一世紀培養(yǎng)創(chuàng)新人才的,應時刻緊跟改革步伐,經(jīng)過近幾年新教材、新理念的教學實踐,使我深深的體會到作為一名教師必須牢固樹立培養(yǎng)學生具有多方面創(chuàng)新能力的素質(zhì)教育教學理念。
《生物學》是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,《生物學》里的原理和規(guī)律大都是通過實驗發(fā)現(xiàn)和總結(jié)出來的。在教學中應注意實驗的起因、過程與原理、規(guī)律的相互聯(lián)系,如北師大版本七年級 上冊第五章講光合作用時,就“柳苗生長之迷”說起,從十七世紀前人們認為植物是從土壤中吸收的物質(zhì)生長的;而17世紀上半葉,比利時科學家海爾蒙特設計的實驗:用小柳樹2.5kg,栽種到木通中,五年之間只澆雨水,柳苗重量增加74.5kg土壤重量僅減少了0.057kg從而得出柳苗生長所需的物質(zhì)不是由土壤直接轉(zhuǎn)化的,水才是使植物增重的物質(zhì)。1771年,英國科學家普利斯特利用玻璃罩里放⑴蠟燭和小鼠、⑵蠟燭和植物、⑶植物和小鼠,都在光下進行試驗,結(jié)果⑴的蠟燭滅了,小鼠也死了;⑵和⑶里的植物和小鼠都正常的活著,從而證實綠色植物能夠凈化空氣。1779年,荷蘭科學家英格豪斯通過實驗證明綠色植物只有在光下才能凈化空氣;1782年,瑞士牧師謝尼伯通過實驗證明綠色植物在光下放出氧氣的同時,還吸收空氣中的二氧化碳;在此基礎(chǔ)上,1804年瑞士學者索熱爾發(fā)現(xiàn)綠色植物在光下放出氧氣,吸收空氣中的二氧化碳同時還要消耗水;1864年德國科學家薩克斯用實驗證實綠色植物在光下不僅能夠釋放氧氣,而且能夠合成淀粉等物質(zhì),供給植物生長發(fā)育等生命活動利用。1897年科學家首次把綠色植物的上述生理活動稱為光合作用。
“柳苗的生長之迷”被揭開,歷時近三個世紀,六位科學家的無數(shù)次實驗,才探究出了綠色植物光合作用的過程、原理及實質(zhì),為后人的學習和認識做出了貢獻。目前的教材中用活動“驗證綠葉在光下合成淀粉”來證實光合作用的條件:必須在光下葉綠素才能形成并在葉綠體內(nèi)進行光合作用,光合作用的原料是:水和二氧化碳,產(chǎn)物是:氧氣和儲能有機物。從而提示出光合作用的實質(zhì):①把簡單的無機物轉(zhuǎn)換成為復雜的有機物并釋放出氧氣,這是物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程;②把無機物制成有機物的同時把光能轉(zhuǎn)變成為儲存在有機物中的化學能,這是能量轉(zhuǎn)化過程,從而證實光合作用是地球上一切生命生存、繁殖和發(fā)展的根本保障。
這樣的生物學實驗教學可以幫助學生加深對生物學原理和規(guī)律的理解,也有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
實驗教學和探究能力的培養(yǎng)要于生活經(jīng)驗緊密相連從設疑、解疑、師生互動、生生互動中漸漸使學生具有實驗探究能力?,F(xiàn)在北師大版《生物學》新教材有近50%的演示實驗、實驗活動和探究實驗,我們在教學過程中應不斷的培養(yǎng)學生這方面的能力,使學生在生物學習的過程中逐漸具備中學生物知識范圍內(nèi)所要求的實驗能力、探究能力。既在實驗教學方面多想辦法,應用“設疑”、“討論”、“歸納”、“解疑”、“總結(jié)”,從學生生活經(jīng)驗和實際生活現(xiàn)象與生物學聯(lián)系緊密的方面進行教學,要能使學生理解所學實驗的內(nèi)容,掌握實驗的目的、原理、方法和操作步驟,能夠分析實驗過程,做出實驗結(jié)論。在實施教學過程中要能夠讓學生正確使用顯微鏡、溫度計等常用的實驗儀器,掌握進行生物學實驗的基本操作技能,能根據(jù)要求靈活應用學過的生物學知識設計簡單的生物學實驗來驗證有關(guān)的生物學事實。如:人教版八年級上中“動物的繞道取食”、“螞蟻的通訊”是分別叫學生嘗試探究設計并讓學生理解探究性實驗的一般方法,學會科學的觀察和實驗方法,學會提出問題,作出假設,設計并進行實驗,能解釋實驗現(xiàn)象,能夠分析處理實驗結(jié)果和數(shù)據(jù),并通過推理得出合理的結(jié)論。在進行北師大版七年級上中“探究溫度對霉菌生活的影響”,通過老師的提示、點撥,讓學生分別探究出溫度、濕度和營養(yǎng)基質(zhì)作為變量進行探究,逐步得出“霉菌生長需要在溫暖、潮濕、營養(yǎng)豐富的條件下長的快”的結(jié)論。
在這些實驗探究活動的教學中,我們應時刻注意把學生探究興趣激發(fā)起來,鼓勵學生積極參與探究過程,要求學生合作交流,得出較完整的探究結(jié)論,在這樣教和學的活動中逐步培養(yǎng)學生收集和處理生物學信息的能力,理解、分析問題和解決問題的能力、推理能力、綜合能力以及語言文字表達等多方面的能力。因此說,生物學實驗和探究活動是培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要一環(huán);也是新課程中素質(zhì)教育的集中體現(xiàn)。
參考文獻
[1] 北師大版七年級(上)生物教材 2005年6月第3版 責任編輯:姜濤
[2] 人教版八年級(上)生物教材 2001年12月第1版 主編:朱正威 趙占良
[3] 《中學生物學教學》 2005年第7期 南京師范大學主辦
[4] 《中學生物學教學》 2007年第3期 南京師范大學主辦
收稿日期:2009-03-03