楊瓊
【摘 ? ?要】生物實(shí)驗(yàn)之于高中生物的關(guān)系,無(wú)異于水之于魚的關(guān)系,是密不可分的。而實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,有助于學(xué)生對(duì)課本內(nèi)容的理解和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握,同時(shí)也有助于學(xué)生對(duì)課本內(nèi)容的記憶和對(duì)基本技能的訓(xùn)練。除此之外,實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作也大大培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力以及操作能力,同時(shí)也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)、觀察、分析以及對(duì)生物知識(shí)靈活運(yùn)用的能力。本文則論述了實(shí)驗(yàn)對(duì)于高中生物學(xué)習(xí)的重要之處。
【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn) ?生物學(xué)習(xí) ?能力
中圖分類號(hào):G4 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2015.06.164
實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的基礎(chǔ),更是科學(xué)研究的重要方法之一。實(shí)驗(yàn)廣泛應(yīng)用于學(xué)科科目中,而在生物實(shí)驗(yàn)中,一般可以分為兩類:一類是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),另一類是探究性實(shí)驗(yàn)。針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,要采用不同的實(shí)驗(yàn)方式,而恰當(dāng)有效的實(shí)驗(yàn)方式能使學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)事半功倍。同時(shí),操作性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行可以激發(fā)學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)生物的濃厚的興趣,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的學(xué)習(xí)態(tài)度,以及培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心、認(rèn)真等難能可貴的品質(zhì)。就本人而言,我認(rèn)為實(shí)驗(yàn)對(duì)于生物教學(xué)的意義體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
一、對(duì)知識(shí)的理解更到位
生物這門學(xué)科被稱為理科中的“文科”,原因就在于生物中的知識(shí)多且瑣碎,需要學(xué)生恰當(dāng)?shù)睦斫夂痛罅康挠洃洝H绻處熤皇且晃断驅(qū)W生講解知識(shí),尤其是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,那么學(xué)生很難透徹清晰的理解。但是如果采取動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)方式的話,就會(huì)得到截然不同的效果。
例如,在學(xué)習(xí)用顯微鏡觀察各種細(xì)胞的時(shí)候,如果只是單純地告訴學(xué)生顯微鏡下各種細(xì)胞的特點(diǎn)及形狀,那么學(xué)生腦海中就缺乏對(duì)細(xì)胞形態(tài)的直觀感知,對(duì)于各類細(xì)胞的特點(diǎn)也易混淆。但是如果采取實(shí)驗(yàn)觀察的方式,讓學(xué)生自己動(dòng)手操作顯微鏡,在顯微鏡頭下直觀感受細(xì)胞的形態(tài),就更容易理解。同時(shí),對(duì)于使用顯微鏡時(shí)的具體操作和注意事項(xiàng)也比較容易記憶。
再比如,植物細(xì)胞如何進(jìn)行有絲分裂這一塊一直是教學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn)。教師在講授這部分內(nèi)容時(shí),如果能夠讓學(xué)生親自在顯微鏡下仔細(xì)觀察植物細(xì)胞的有絲分裂,并總結(jié)其規(guī)律,那么學(xué)生對(duì)于用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精(1 : 1混合液)進(jìn)行解離,用清水漂洗約10min,用質(zhì)量濃度為0.01g / mL或0.02g / mL的龍膽紫溶液(或醋酸洋紅液)染色等方式就有了更加直觀的感受,如此更有利于學(xué)生的記憶。同時(shí),學(xué)生對(duì)于分裂各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)(前期:膜仁消失現(xiàn)兩體;中期 :形數(shù)清洗赤道齊 ;后期 點(diǎn)裂數(shù)增勻兩極;末期: 兩消兩現(xiàn)重開(kāi)始)就有了明確的理解和認(rèn)識(shí),有助于他們對(duì)于這部分內(nèi)容的記憶。
二、對(duì)實(shí)驗(yàn)基本技能的掌握更熟練
生物知識(shí)的學(xué)習(xí)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)的操作。在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)儀器的操作與使用又占據(jù)了很重要的角色。比如臨時(shí)裝片的制作,對(duì)植物和動(dòng)物的解剖、觀察,對(duì)各種所見(jiàn)細(xì)胞形態(tài)的繪制等等,這些的能力都是在反復(fù)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)出來(lái)的。比如觀察動(dòng)植物細(xì)胞形態(tài)時(shí)既要學(xué)會(huì)對(duì)臨時(shí)裝片的制作,也要學(xué)會(huì)使用顯微鏡。比如觀察青蛙的內(nèi)部身體結(jié)構(gòu),要學(xué)會(huì)迅速而完整地對(duì)青蛙進(jìn)行解剖,由此可以獲得解剖的技能。比如要對(duì)某種生物的生活習(xí)性、生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行觀察,既可以培養(yǎng)學(xué)生的細(xì)心和耐心,也鍛煉了其觀察能力,而將觀察記錄的過(guò)程,更培養(yǎng)了其語(yǔ)言組織能力和描述能力。這些技能的獲得不是僅僅靠課堂知識(shí)就可以的,必須經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期反復(fù)的實(shí)驗(yàn)操作才行。而這些技能在學(xué)生以后的學(xué)習(xí)中也是極其重要的。
三、對(duì)問(wèn)題的分析和解決更嫻熟
實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)于實(shí)驗(yàn)而言并不是最重要的,關(guān)鍵是要讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。若要讓學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ兴岣?,就要讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。失敗了,那么失敗的原因是什么,下次實(shí)驗(yàn)該如何避免。長(zhǎng)此以往,學(xué)生對(duì)問(wèn)題的分析和解決的能力將會(huì)有很大提高。
比如在實(shí)驗(yàn)“DNA的粗提取與鑒定”中,如何在不同濃度的NaCl溶液中析出DNA的原理是學(xué)生必須要掌握的。但是,這并不是全部。除此之外,還應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)用品中雞血為什么不能用豬血代替——因?yàn)椴溉閯?dòng)物的紅細(xì)胞中沒(méi)有細(xì)胞核,不能提取DNA;為什么用檸檬酸鈉——為了防止血液凝固;脹破細(xì)胞時(shí)為什么不能用生理鹽水——因?yàn)檠?xì)胞在生理鹽水中不能吸收水分。學(xué)生如果掌握了這些問(wèn)題,那么對(duì)于DNA的性質(zhì)和特點(diǎn)也就有了明確的認(rèn)識(shí),這便是不僅知其然,更要學(xué)會(huì)分析,從而知其所以然。
再比如,在探究果酒果醋的制作過(guò)程時(shí),教師可以讓學(xué)生課后自己完成制作果酒果醋的實(shí)驗(yàn)。有的學(xué)生成功了,但有的學(xué)生卻怎么也發(fā)酵不出來(lái)。教師可以就該學(xué)生的制作過(guò)程讓其他學(xué)生一起探究,發(fā)現(xiàn)原來(lái)是在制作過(guò)程中密封不夠好,導(dǎo)致別的菌種進(jìn)入了瓶中。如此這般,久而久之,學(xué)生的解決問(wèn)題的能力會(huì)隨著實(shí)驗(yàn)的不斷進(jìn)行而逐漸提高。
四、對(duì)工作習(xí)慣的培養(yǎng)更有利
每堂課實(shí)驗(yàn)課都有其明確的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和具體要求,教師負(fù)責(zé)監(jiān)督學(xué)生,久而久之,學(xué)生對(duì)目標(biāo)的完成和對(duì)要求的把握將會(huì)更加嚴(yán)謹(jǐn)。而在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)儀器操作順序,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象認(rèn)真細(xì)致的觀察,對(duì)注意事項(xiàng)的熟練掌握,對(duì)添加溶液量和濃度的嚴(yán)格控制等等,都要求學(xué)生有一個(gè)細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和作風(fēng)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的實(shí)事求是的得出和分析,也有助于學(xué)生實(shí)事求是作風(fēng)的培養(yǎng)。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中嚴(yán)格要求學(xué)生遵循實(shí)驗(yàn)規(guī)則,不得違背——這就有助于學(xué)生責(zé)任感和紀(jì)律性的培養(yǎng)。對(duì)于儀器的愛(ài)護(hù)和實(shí)驗(yàn)過(guò)后的善后處理,同樣能鍛煉學(xué)生的處理能力和責(zé)任心。除此之外,對(duì)于突發(fā)事故的處理也可以鍛煉學(xué)生隨機(jī)應(yīng)變和“臨危不亂”的能力。
五、對(duì)辯證唯物主義的認(rèn)識(shí)更深刻
實(shí)驗(yàn)結(jié)果的得出是對(duì)自然界現(xiàn)象的肯定和探索,而在這個(gè)結(jié)果中,學(xué)生可以獲得對(duì)生物的具體認(rèn)識(shí)。比如對(duì)生物構(gòu)造和生理發(fā)育的認(rèn)識(shí),由此得出個(gè)體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的辯證統(tǒng)一關(guān)系,從而逐步建立對(duì)于生物界進(jìn)化發(fā)展的認(rèn)識(shí)。
例如在學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論這一部分內(nèi)容的時(shí)候,達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)就說(shuō)明了生物經(jīng)過(guò)弱肉強(qiáng)食,優(yōu)勝劣汰,由低等逐漸向高等進(jìn)化的。這與辯證唯物主義中事物矛盾雙方既統(tǒng)一又斗爭(zhēng),促使事物不斷地由低級(jí)向高級(jí)發(fā)展的觀點(diǎn)不謀而合。而在實(shí)驗(yàn)中研究某一動(dòng)物(比如青蛙)的發(fā)育過(guò)程時(shí),不難發(fā)現(xiàn),蝌蚪前期的生物習(xí)性及外體特征與魚類相似,而這恰恰是因?yàn)槠渥嫦鹊木壒?,即個(gè)體發(fā)育實(shí)際上是系統(tǒng)發(fā)育的表現(xiàn)。學(xué)生這些觀點(diǎn)的得出和理解,有助于其對(duì)辯證唯物主義觀點(diǎn)的建構(gòu)。
總而言之,實(shí)驗(yàn)在生物教學(xué)中扮演著不可替代的重要角色,無(wú)論是對(duì)學(xué)習(xí)習(xí)慣還是學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)都有著不可忽視的重要意義。教師應(yīng)當(dāng)注重實(shí)驗(yàn)部分,將實(shí)驗(yàn)與理論并重,積極創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件,嚴(yán)格要求學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作,使得學(xué)生在獲得理論知識(shí)的同時(shí),對(duì)于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也有熟練的把握。