如何在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

黃小紅

摘 要：生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力，可以加深學(xué)生對(duì)教材知識(shí)的理解，提高學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取知識(shí)的能力。當(dāng)今新課程生物教學(xué)倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，本文主要探討了如何在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：初中生物 科學(xué)素養(yǎng) 實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物教學(xué)的重要內(nèi)容，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要手段。初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，有利于生物知識(shí)的系統(tǒng)化，有利于科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的掌握，有利于學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的養(yǎng)成。

一、重視觀察和實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度

“觀察”主要是讓學(xué)生觀察實(shí)物，練習(xí)觀察的方法，培養(yǎng)觀察能力。如對(duì)一些生物或非生物進(jìn)行比較觀察，觀察花的結(jié)構(gòu)等?！皩?shí)驗(yàn)”主要是讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作來(lái)增加感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)既是一種探究活動(dòng)又是當(dāng)今生物教學(xué)的最基本形式。

例如，在學(xué)習(xí)植物和動(dòng)物體細(xì)胞的時(shí)候，我將兩節(jié)課實(shí)驗(yàn)放在一起上。因?yàn)閷W(xué)生沒有做過(guò)裝片，所以老師必須先做演示。然后學(xué)生自己做黃瓜、洋蔥、西紅柿以及人體口腔上皮細(xì)胞的裝片，要求他們仔細(xì)觀察并畫出細(xì)胞圖，學(xué)生們興趣濃厚，基本都能認(rèn)真做出裝片，并且畫出細(xì)胞圖。這時(shí)提出：“植物細(xì)胞和人體口腔上皮細(xì)胞一樣嗎？”學(xué)生回答：“一樣?！睘槭裁磿?huì)出現(xiàn)這種答案呢？問(wèn)題并不在于學(xué)生，因?yàn)閷W(xué)校條件有限，顯微鏡倍數(shù)低，學(xué)生只能看到細(xì)胞膜、細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)。這時(shí)我告訴他們先不忙下結(jié)論，先看教材，學(xué)生看了納悶，“為什么我們看到的跟書上說(shuō)的并不一樣？”“哦，書上說(shuō)植物的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜緊貼在一起，是真的嗎，科學(xué)家是怎么知道的？”等等，在這里我強(qiáng)調(diào)了我們實(shí)驗(yàn)條件的不足，并且引入了植物的“質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)”，學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)清楚了植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞確實(shí)不同，植物細(xì)胞有細(xì)胞壁，而動(dòng)物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁。知識(shí)及方法就這樣在做的過(guò)程中掌握了。

實(shí)踐證明，大部分學(xué)生喜歡在實(shí)際操作中學(xué)習(xí)。所以，每次上實(shí)驗(yàn)課，我在強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程的同時(shí)，注重引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和討論。另外，在最初幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中，盡量讓學(xué)生在模仿中體驗(yàn)和領(lǐng)悟科學(xué)探究過(guò)程和方法，還專門對(duì)學(xué)生進(jìn)行如怎樣做觀察記錄、如何寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練，這樣一來(lái)，大大提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，學(xué)生剛開始不知道為什么要做及怎樣做實(shí)驗(yàn)，通過(guò)教師一步步講解與示范，到后來(lái)幾乎每個(gè)學(xué)生都能自己看書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這樣通過(guò)實(shí)驗(yàn)不但使學(xué)生初步掌握了科學(xué)研究的方法，而且也有助于科學(xué)知識(shí)的掌握，科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的培養(yǎng)。特別是在新教材中所涉及的鼠婦等實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，還特別提醒放歸大自然，這也是對(duì)學(xué)生的一種情感教育。

二、貫穿課堂探究活動(dòng)，形成科學(xué)方法

“探究式”教學(xué)組織形式，是盡量設(shè)法使科學(xué)知識(shí)的傳授過(guò)程接近知識(shí)最初獲取的過(guò)程，在課堂中對(duì)提出的問(wèn)題進(jìn)行“探索式研究”，這種探索式研究直接采用科學(xué)研究的一般程序，即“設(shè)定情境、提出問(wèn)題──分析問(wèn)題、提出假設(shè)──設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證假設(shè)──分析結(jié)果、得出結(jié)論”的程序，來(lái)設(shè)計(jì)整堂課的教

學(xué)。學(xué)生根據(jù)教師設(shè)定的情境，自己提出問(wèn)題，自己對(duì)問(wèn)題做出假設(shè)，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的假設(shè)，自己得出結(jié)論。這是一種積極的學(xué)習(xí)過(guò)程，即讓學(xué)生自己思考怎么做甚至做什么，而不是讓學(xué)生接受教師思考好的現(xiàn)成的結(jié)論。這樣的教學(xué)內(nèi)容組織形式，既有利于科學(xué)知識(shí)的教育，教學(xué)效果好、教學(xué)效率高，也有利于科學(xué)方法的教育，是讓學(xué)生在對(duì)問(wèn)題的探究過(guò)程之中學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，同時(shí)，也滲透著科學(xué)態(tài)度等的教育，是一種比較高效的科學(xué)素養(yǎng)教育的教學(xué)內(nèi)容組織形式。但是以探究為本的教學(xué)是一種手段，不是目的，目的是掌握科學(xué)內(nèi)容和方法，提高科研能力。雖然探究很重要，但是這并不意味著所有的教師都應(yīng)該追求一種單一的方法來(lái)教學(xué)。

三、加強(qiáng)交流協(xié)作，培養(yǎng)科學(xué)品質(zhì)

生物實(shí)驗(yàn)中要重視學(xué)生間的討論與交流，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中既要分工更要合作，共同參與實(shí)驗(yàn)過(guò)程。在交流中不但要注意語(yǔ)言的溝通，更要將各自形成的研究報(bào)告進(jìn)行書面交流，在小組活動(dòng)中發(fā)揮各自的作用，為小組實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的實(shí)現(xiàn)做出自己的貢獻(xiàn)。要選擇新穎、富有挑戰(zhàn)性的又可以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)課題，明確選題目的、階段目標(biāo)、步驟以及實(shí)驗(yàn)器材等，各成員在小組上發(fā)言，提出不同意見建議，共同進(jìn)行修改完善，教師作為其中的一員參與，適時(shí)進(jìn)行點(diǎn)撥引導(dǎo)，保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。以“探究食物保鮮方法”實(shí)驗(yàn)為例，我鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)防止食品腐敗的主要原理探索其他實(shí)驗(yàn)方案。將全班學(xué)生分組活動(dòng)，發(fā)揮各自的作用。學(xué)生在小組中紛紛表述自己的觀點(diǎn)，相互交流信息，提出的方案很多：1.用棉花塞替代鵝頸的彎管直接塞在瓶口；2.直接密封保存等。最后，學(xué)生對(duì)以上方案進(jìn)行了分析討論，從中選出可行的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)是否成功。這樣學(xué)生在一系列探索活動(dòng)中通過(guò)合作，培養(yǎng)了學(xué)生信息交流能力和集體協(xié)作精神。

四、質(zhì)疑問(wèn)難，培養(yǎng)科學(xué)精神

科學(xué)精神是一個(gè)人在處世行事中所具有的一種精神氣質(zhì)，是一種執(zhí)著的探索精神?？茖W(xué)精神只有在實(shí)踐中才能真正養(yǎng)成。因此，我們應(yīng)該給學(xué)生提供盡可能多的實(shí)踐機(jī)會(huì)，使學(xué)生在科學(xué)實(shí)踐中鍛煉、學(xué)習(xí)和體驗(yàn)，使他們?cè)趯?shí)踐中享受科學(xué)探索的樂(lè)趣，在實(shí)踐中萌生科學(xué)精神。

1.培養(yǎng)求真務(wù)實(shí)的品格?？茖W(xué)精神就是實(shí)事求是的精神。要讓學(xué)生養(yǎng)成“眼見為實(shí)”的習(xí)慣和意識(shí)?！皩?shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”，任何結(jié)論的產(chǎn)生都必須采取科學(xué)的方法，通過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn)得出，只有按照科學(xué)方法設(shè)計(jì)的，在嚴(yán)格的科學(xué)檢查和驗(yàn)證下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)才具有科學(xué)意義。

2.鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑問(wèn)難的品質(zhì)。“盡信書不如無(wú)書”，書本上的結(jié)論都是在當(dāng)時(shí)、當(dāng)?shù)氐目陀^情況下得出的結(jié)論，而不是我們自己的東西。所以，我們要鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)，解放思想，大膽猜想，大膽向教師質(zhì)疑問(wèn)難，樹立起肯疑、敢疑和善疑的優(yōu)秀品質(zhì)，不斷培養(yǎng)辯證的懷疑和批判意識(shí)，這也是科學(xué)精神的內(nèi)在要求。

五、結(jié)語(yǔ)

生物學(xué)知識(shí)主要來(lái)自于探究性實(shí)驗(yàn)，作為一名生物教師，在實(shí)驗(yàn)探究中我們要對(duì)學(xué)生進(jìn)行生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，鍛煉和拓寬他們的能力和想象空間，為全面提高全民族的科學(xué)文化素質(zhì)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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