探索性實(shí)驗(yàn)挖掘生物教學(xué)的汩汩清泉

陳愛君

高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生全方位地將經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)操作和分析經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為生物知識(shí)的運(yùn)用和創(chuàng)新的能力，為此，教師在教學(xué)過程中要注意將課本上的知識(shí)轉(zhuǎn)化為各種能夠被學(xué)生接受和消化的知識(shí)，對(duì)于學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注和針對(duì)性的教學(xué).探索性實(shí)驗(yàn)，顧名思義，是帶有一定的未知性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，在這個(gè)過程中，學(xué)生通過分析、操作以及了解實(shí)驗(yàn)后的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新環(huán)節(jié)得到實(shí)用的實(shí)驗(yàn)分析知識(shí)，提升自己的生物實(shí)驗(yàn)素養(yǎng).

一、逐步深入，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)分析能力

生物課堂的第一節(jié)是從各種形式的實(shí)驗(yàn)引入開始的，對(duì)于生物知識(shí)的學(xué)習(xí)也應(yīng)當(dāng)從身邊的各種自然現(xiàn)象開始了解，然后是由現(xiàn)象呈現(xiàn)出的規(guī)律與生物知識(shí)的關(guān)聯(lián)，在此基礎(chǔ)上研究生物知識(shí)的各種奧妙.可以說，好奇是進(jìn)入生物世界的一盞指路明燈，在接觸到具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行按部就班式的基礎(chǔ)性知識(shí)的理順，了解每一句話中所包含的有用信息，每一步中的條件構(gòu)成了一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)，分析可助學(xué)生在大腦中構(gòu)建實(shí)驗(yàn)的整體性.

例如在進(jìn)行顯微鏡裝片時(shí)，要嚴(yán)格遵守裝片中的注意事項(xiàng)，以免出現(xiàn)氣泡等不合格的裝片；還有在進(jìn)行DNA的提取與鑒定時(shí)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)原理的理解就是至關(guān)重要的：析出溶解在 溶液中的DNA；冷酒精可以提取含少量雜質(zhì)的DNA；DNA在沸水浴時(shí)可被染色，這對(duì)于讀懂實(shí)驗(yàn)步驟是非常重要的，進(jìn)而可以分析實(shí)驗(yàn).

在進(jìn)行各類實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法、?shí)驗(yàn)步驟的認(rèn)真閱讀和理解，是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析的第一步，也是領(lǐng)會(huì)實(shí)驗(yàn)傳達(dá)的意思的重要一步.探索也要持著認(rèn)真的態(tài)度，在實(shí)驗(yàn)中不能放任自己的懶散和粗心，這時(shí)基于個(gè)人良好習(xí)慣的養(yǎng)成所進(jìn)行考慮的.實(shí)驗(yàn)分析要秉持著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S方式，充分理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這才是最重要的.

二、積極動(dòng)手，訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)操作能力

在高中實(shí)驗(yàn)課堂的進(jìn)行中，對(duì)于學(xué)生的動(dòng)手能力的要求也是很高的，包括在課堂中的自我進(jìn)行的課本實(shí)驗(yàn)的分析模擬，也包括在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)課上所進(jìn)行的實(shí)際操作.當(dāng)然，實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作能力才能使學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)具有更深刻的認(rèn)識(shí)，單獨(dú)的紙上談兵是無法使學(xué)生感受到實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)對(duì)于實(shí)際實(shí)驗(yàn)中的各項(xiàng)指標(biāo)的影響的.在實(shí)驗(yàn)室之外，還要鼓勵(lì)學(xué)生多多進(jìn)行模擬性的實(shí)驗(yàn)分析，即用一定的標(biāo)志來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的模擬，具象化的能力也是實(shí)驗(yàn)必須的.

例如在進(jìn)行觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)時(shí)，要對(duì)實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行甄別，選擇紫色洋蔥鱗片葉的外表皮細(xì)胞，對(duì)于選材這一點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行時(shí)就可以看到會(huì)出現(xiàn)各種不同的錯(cuò)誤，有的是葉肉細(xì)胞，有的是干的洋蔥表皮細(xì)胞，還有的選擇了內(nèi)表皮細(xì)胞，由于原材料的選擇原因，導(dǎo)致很多沒能觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的.而這些錯(cuò)誤的選材，也為同學(xué)們提供了幾種常見的題目陷阱，在實(shí)驗(yàn)知識(shí)反用于做題時(shí)，是一種珍貴經(jīng)驗(yàn)的積累.

實(shí)驗(yàn)正是讓學(xué)生在不斷犯錯(cuò)的過程中了解到自己的思維弱勢所在，不斷進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)積累和自我提升的過程.實(shí)驗(yàn)中的犯錯(cuò)也是學(xué)生對(duì)于知識(shí)的一種探索過程，正是在一次次的實(shí)踐中才達(dá)到了對(duì)于知識(shí)的深刻認(rèn)識(shí).但是對(duì)于可能存在于實(shí)驗(yàn)中的一些危險(xiǎn)因素，要堅(jiān)決禁止學(xué)生去進(jìn)行違規(guī)操作，包括在為學(xué)生選取可能存在的材料時(shí)，要充分考慮實(shí)驗(yàn)的安全因素.

三、經(jīng)驗(yàn)積累，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力

所謂探究性實(shí)驗(yàn)，就是在有著一定實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一定的預(yù)想式的探究，經(jīng)過不斷的經(jīng)驗(yàn)式的學(xué)習(xí)積累達(dá)到對(duì)實(shí)驗(yàn)的常用方法的知悉，對(duì)常用結(jié)論的了解，對(duì)常用的實(shí)驗(yàn)思路的掌握，對(duì)常見的實(shí)驗(yàn)器材特性的熟練運(yùn)用等.教師在日常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其中所展現(xiàn)的一切知識(shí)進(jìn)行分析和歸類，判別哪些是常用的實(shí)驗(yàn)方法，該實(shí)驗(yàn)中有哪些特點(diǎn)需要注意，有哪些常用的實(shí)驗(yàn)對(duì)照組等之類的知識(shí)，經(jīng)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一項(xiàng)核心能力.

教師在課堂教學(xué)中，要注意引導(dǎo)學(xué)生去對(duì)重要的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理解掌握.例如還原性糖的鑒定試劑是斐林試劑，蛋白質(zhì)的鑒定試劑是雙縮脲試劑，色素提取分離中的研磨和過濾技術(shù)，有絲分裂中的壓片法制作標(biāo)本，脂肪組織的切片法鑒定，觀察葉綠體的裝片法等.在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要特別注意單一變量原則和對(duì)照原則對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響.

學(xué)生在教師的課堂上以及自我的學(xué)習(xí)中所產(chǎn)生的對(duì)于生物問題的敏感性可以使得學(xué)生具備初步的實(shí)驗(yàn)探究的能力，學(xué)生通過運(yùn)用觀察、類比、假說推理、建立常見的生物模型等等生物學(xué)習(xí)過程中常見的科學(xué)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中，要對(duì)常見的問題進(jìn)行認(rèn)真的揣摩和思考，設(shè)置適當(dāng)?shù)膮⒄?，鼓?lì)學(xué)生拿出不同的設(shè)計(jì)意見和方案，并就幾種方案進(jìn)行課堂上的分析與驗(yàn)證，將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的優(yōu)秀思想進(jìn)行分享和傳播.

四、思維活躍，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力

所謂的探究性實(shí)驗(yàn)，對(duì)于學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新能力是提出了一定要求的；而所謂創(chuàng)新，不是對(duì)于實(shí)驗(yàn)方式的徹底改變，而是對(duì)于實(shí)驗(yàn)中一些較難發(fā)現(xiàn)的對(duì)于現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)來說是錯(cuò)誤的，或者是有待提高的，進(jìn)行改變或革新，是創(chuàng)新的核心思想.具體實(shí)施到實(shí)驗(yàn)中時(shí)，則是要求對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程中的某一點(diǎn)進(jìn)行考慮，由此達(dá)到嚴(yán)密實(shí)驗(yàn)，提高結(jié)果準(zhǔn)確度，使得實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加使人信服的一種方式.在具有一般實(shí)驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，輔以活躍的思維是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的利器.

融洽的課堂氛圍與課堂上的積極表現(xiàn)是學(xué)生的思維活躍的良好環(huán)境，而平時(shí)對(duì)于實(shí)驗(yàn)的認(rèn)真學(xué)習(xí)與分析是對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新的必要條件.通過實(shí)驗(yàn)原則是否遵守，物品材料選用是否合適，控制變量法的應(yīng)用是否得當(dāng)來評(píng)估一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的基本性質(zhì).然后通過基本的知識(shí)來對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)則是對(duì)實(shí)驗(yàn)的一種創(chuàng)新.

所謂探究實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新，通俗的講就是對(duì)一些簡單的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)、補(bǔ)充和修訂，在這種不斷的小小的改進(jìn)中，學(xué)生學(xué)習(xí)到的是真正的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者和觀察者的思維.常常能夠發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的不足之處，將實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行條件調(diào)節(jié)至一種漸漸接近于完美的狀態(tài)絕對(duì)是一件令學(xué)習(xí)者真正享受到知識(shí)樂趣的一種方法.

探索性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)不是盲目進(jìn)行的，是科學(xué)而又新穎的.通過將傳統(tǒng)意義上的經(jīng)驗(yàn)通過精簡使得學(xué)生將課堂視為一個(gè)學(xué)習(xí)的新天地，通過探索課堂帶給自己的各種豐富的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)獲得真正的提升，這才是探索性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義所在.而教學(xué)過程中所出現(xiàn)的種種小的課堂問題的解決就是對(duì)學(xué)生探究能力和創(chuàng)新能力的最好的孕育場所，是學(xué)生逐步進(jìn)步的一種絕佳方式.