淺析生物實驗對學生能力的培養(yǎng)

汪春蓮

隨著科學的發(fā)展，當今社會迫切需要有綜合能力的人才。而生命科學的發(fā)展趨勢已經成為生命科學世紀描繪出一幅幅宏偉藍圖，人類可以根據需要改造現有的生物物種，人工智能和人工生命系統(tǒng)的研究將會高度發(fā)展，徹底解決世界能源問題，解決人口、糧食、環(huán)保問題，21世紀是生物技術生產巨大經濟效益的世紀。要實現這些宏偉藍圖，重任落在我們這一代人身上，作為21世紀的生物教師，在教學中要注重培養(yǎng)這種高素質人才，而生物實驗教學是對學生實施素質教育的一塊重要陣地，在實驗過程中，教師應特別注意培養(yǎng)學生各方面的能力。下面談談生物實驗中學生能力的培養(yǎng)。

一、自主能力

生物教學法實驗課教學改革的主導思想是：打破傳統(tǒng)的教師一統(tǒng)課堂教學的模式，讓學生自己組織實驗的用具和有關內容。例如：傳統(tǒng)的實驗課是老師教學生怎樣做，即實驗一切用品包括器材、藥品都由老師辦好，放在學生實驗桌上，然后老師叫學生拿什么，學生就拿什么，學生沒有任何自主性，一切都等著老師指示，因而也沒有什么興趣，更談不上有什么創(chuàng)新。長此下去，也培養(yǎng)了學生的惰性。我在實驗教學中，盡量發(fā)揮學生的自主性。在實驗前，將全班學生以3人至5人分成若干實驗小組，每小組1人負責，每個實驗組的任務為：在教師的指導下，購買或采集必要的實驗材料，準備實驗用品，配制所需的化學藥品，然后進行實驗。這樣大大提高了學生的積極性和主動性。

在實驗教學中，教師還要不斷地創(chuàng)設梯級問題情境，以疑激趣、以疑促思，讓學生在不斷解決新的問題中獲知識、練能力、增信心，即在學生的腦海里始終有一個跳一跳才能摘到蘋果的念頭。這就要求教師提出的問題具有層次性，做到層層遞進，解決問題具有啟發(fā)性，充分發(fā)揮學生學習的主體性，克服包辦灌輸的做法，絕對不能把蘋果摘下來送到學生的手中。

二、創(chuàng)新思維能力

在實驗過程中，教師應鼓勵學生大膽創(chuàng)新，重實驗過程，輕結論，不單純進行驗證性實驗，要積極進行探究性實驗。在實驗方法上不拘泥于教材，應鼓勵學生運用多種方法；實驗材料上，讓學生采用替代材料進行對照實驗；在實驗結論上，也不輕論正誤，只要是科學的、合理的，就不能否定。例如，在可溶性糖的鑒定實驗中，教材是用提取液與斐林試劑混合后沸水溶法，則存在速度太慢，不安全等問題，可提醒學生改用酒精燈直接加熱。脂肪的鑒定實驗中，教材介紹的裝片制作操作方法，切片不薄，影響觀察效果。我指導學生改為左手拇指與食指垂直捏壓下端，右手拿刀片橫向切割，這樣制作的切片薄，效果好。在蛋白質的鑒定實驗中，我鼓勵學生多方面選材，通過對照發(fā)現，用雞卵清比教材上用黃豆做材料，其色反應更明顯。因為雞卵蛋白質含量高，配制的提取液清澈透明，與雙縮脲試劑反應后，色反應更明顯。而豆?jié){有較重的白色渾濁，嚴重影響色反應的效果。另外，我還鼓勵學生大膽設想，查閱資料，設計相關實驗探索方案，嘗試并驗證。終于使學生明白：任何知識不能挽泥于前人和教材，只有大膽假設和創(chuàng)新，才能獲得更多的知識。

在生物實驗教學中，教師還要抓住“主要”、“一般”，引導學生探求“次要”、“個別”等問題，訓練學生的逆向思維，求異思維，要結合生物體結構和生理教學，培養(yǎng)學生空間想象力，擴展思維的深度和廣度。讓學生設計實驗方案（提出假設），通過實驗來檢驗方案，優(yōu)化方案是開發(fā)學生思維空間的好辦法。例如：在鑒定“骨的成分”實驗中，我們可以讓學生彎折、鍛燒、浸泡等多種組合方式，尋找最佳實驗方案的方法來訓練學生的橫向思維。

三、協(xié)作能力

信息的獲取與交流將是信息時代公民的生命，與他人的友好合作是信息時代發(fā)展的重要基礎。在生物實驗中提倡同學間的討論與交流，學生不僅要進行語言交流，還要寫出各自的研究報告進行書面交流，要求每個學生在小組活動中充分發(fā)揮自己的作用，并及時反省自己對小組活動有何貢獻。引導學生自覺擬定新穎又可實現的實驗課題，要求每項實驗課題必須有明確的選題目的、詳細制定實驗階段、步驟以及所需器材等，并將選題目的、實驗設計或實驗方案在生物實驗小組上發(fā)言，讓學生發(fā)表意見，對不同意見可以進行討論，發(fā)揮學生之間互相合作精神，形成探索生命奧秘的小集體。教師只當成員參加，起引導作用，不輕易給實驗課題下結論。在學生自主、創(chuàng)見和求實相結合下，許多實驗課題在小組會議上多次研討。原來擬題不明確或實驗設計不切合實際的課題，學生自己棄去；有的課題選題目的明確又新穎，研討中發(fā)覺應分2-3階段反復實驗才能實現。這樣通過多組實驗反復論證得出結論，不僅提倡了協(xié)作精神，同時還鍛煉了學生嚴謹的科學態(tài)度。例如：在做完“葉綠體色素的提取和分離實驗”后，教師鼓勵學生依據分離原理探索其它實驗方案，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用毛細玻璃管沽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，生物實驗必須以培養(yǎng)學生能力為中心任務，在每一堂實驗課中，重視培養(yǎng)學生的各種能力，提高學生素質才真正達到實驗的目的。