淺析綜合性實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)教育中的應(yīng)用

羅德艷

【摘 要】生物學(xué)屬于現(xiàn)行自然科學(xué)的六大基礎(chǔ)性學(xué)科之一，屬于自然科學(xué)的外延分支。生物學(xué)以研究一切生物的結(jié)構(gòu)、功能以及演進(jìn)規(guī)律為目的，旨在闡釋生物體的生活活動(dòng)規(guī)律，為人類健康和社會(huì)發(fā)展發(fā)揮積極貢獻(xiàn)。對(duì)于生物學(xué)教育而言，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)具有同等重要的意義，生物學(xué)中的許多知識(shí)都較為抽象，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的探究和思考，才能使得學(xué)生更為透徹地理解相關(guān)知識(shí)，同時(shí)掌握生物學(xué)相關(guān)的重要實(shí)踐技能。綜合性實(shí)驗(yàn)有助于訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐能力，其與理論教學(xué)相輔相成，共同在生物學(xué)教育中發(fā)揮作用，本文就綜合性實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)教育中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要探究。

【關(guān)鍵詞】綜合性實(shí)驗(yàn);生物學(xué);教學(xué)策略

【中圖分類號(hào)】G642.0 ??????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2095-3089（2019）16-0033-01

生物學(xué)屬于帶有鮮明自然科學(xué)性質(zhì)的學(xué)科，其是研究生物體結(jié)構(gòu)、功能以及演進(jìn)規(guī)律的學(xué)科。生物學(xué)人們的生產(chǎn)生活具有密切的關(guān)聯(lián)，生物學(xué)研究成果能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁業(yè)、牧業(yè)以及醫(yī)藥業(yè)發(fā)展鋪墊良好基礎(chǔ)。為此，高等教育體系中開設(shè)有生物學(xué)相關(guān)專業(yè)和課程。在實(shí)際的教育教學(xué)過(guò)程中，要切實(shí)提升生物學(xué)教育質(zhì)量并非易事，因?yàn)樯飳W(xué)相關(guān)知識(shí)具有較強(qiáng)的抽象性，僅憑理論講解學(xué)生較難理解相應(yīng)的知識(shí)概念，不能夠較好地建立起系統(tǒng)的學(xué)科知識(shí)體系。特別是細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)相關(guān)課程的知識(shí)，這些知識(shí)所闡釋的生物都是宏觀難以所見的，需要通過(guò)專門的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。筆者結(jié)合到自身在教學(xué)工作中的實(shí)踐，對(duì)綜合性實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)教育中的應(yīng)用進(jìn)行探究，旨在為促進(jìn)生物學(xué)教育工作開展提供一定思路與建議。

一、生物學(xué)教育簡(jiǎn)介

生物學(xué)是自然科學(xué)的基礎(chǔ)性學(xué)科之一，其以一切生物體（包括動(dòng)物、植物、微生物）的結(jié)構(gòu)、功能和演進(jìn)規(guī)律為研究對(duì)象，旨在闡明生物活動(dòng)的相關(guān)規(guī)律并將這些規(guī)律應(yīng)用于人類生產(chǎn)生活中，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展。生物學(xué)教育的課程分類較為復(fù)雜多樣，一般的，將生物學(xué)分為動(dòng)物生物學(xué)、植物生物學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)等。此外，生物學(xué)的主干課程還有形態(tài)學(xué)、生理學(xué)、遺傳學(xué)、胚胎學(xué)、分子生物學(xué)、生態(tài)學(xué)等。生物學(xué)是一門與人類生產(chǎn)生活聯(lián)系十分密切的學(xué)科，從傳統(tǒng)意義上來(lái)開，生物學(xué)研究一直是醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)研究的基礎(chǔ)，隨著生物學(xué)研究的不斷擴(kuò)展，其逐漸對(duì)種植業(yè)、漁業(yè)、畜牧業(yè)、制藥業(yè)等領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響，由此而言，推進(jìn)高等教育生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。對(duì)于生物學(xué)這樣一門自然科學(xué)而言，生物學(xué)相關(guān)課程知識(shí)具有較強(qiáng)的交互性、抽象性，通過(guò)設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)有助于將理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作相聯(lián)系起來(lái)，加深學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的認(rèn)知和理解，幫助他們構(gòu)建起系統(tǒng)性的學(xué)科知識(shí)體系，同時(shí)也能夠鍛煉和提高他們的實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力[1]。

二、生物學(xué)教育中的綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)——以微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)為例

微生物學(xué)是生物學(xué)教育的重要組成部分，其主要對(duì)細(xì)菌、真菌、病毒等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行闡釋，現(xiàn)以微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)為例對(duì)生物學(xué)教育中的綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行探究。

1.合理確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生直觀、深入學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)的必由路徑，通過(guò)設(shè)計(jì)綜合性的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛴行в?xùn)練學(xué)生的實(shí)踐技能，為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)和探究奠定良好的操作基礎(chǔ)。微生物種類繁多，知識(shí)體系框架較為復(fù)雜，然而微生物學(xué)課程課時(shí)有限，合理確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容便顯得十分必要。筆者認(rèn)為，對(duì)于微生物學(xué)而言，經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)方案是進(jìn)行絕大部分微生物研究的基礎(chǔ)，在確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)當(dāng)以經(jīng)典的微生物實(shí)驗(yàn)方案為重點(diǎn)，從簡(jiǎn)單入繁，逐步調(diào)整和更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，幫助學(xué)生掌握良好的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作技能，循序漸進(jìn)地提升學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

2.培養(yǎng)端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)精神。

對(duì)于微生物學(xué)這一類帶有自然科學(xué)性質(zhì)的課程實(shí)驗(yàn)而言，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度是否端正將在很大程度上影響到微生物實(shí)驗(yàn)的成敗。為此，在設(shè)計(jì)微生物學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)格外注重培養(yǎng)學(xué)生端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)精神。在首次進(jìn)行微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，有必要專門對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室規(guī)范操作教育，培養(yǎng)學(xué)生端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)精神。為切實(shí)提高微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成效，可安排學(xué)生在實(shí)驗(yàn)開始前進(jìn)行預(yù)習(xí)，預(yù)習(xí)階段安排學(xué)生查閱與本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的文獻(xiàn)資料，了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟，以此避免因不熟悉實(shí)驗(yàn)而出現(xiàn)盲目操作的問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)要求學(xué)生實(shí)事求是地記錄原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。針對(duì)與預(yù)計(jì)結(jié)果不同的問(wèn)題，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生回頭檢查實(shí)驗(yàn)步驟，分析出現(xiàn)該結(jié)果的原因。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師可向?qū)W生提出“拋磚引玉”的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn)。條件允許的，可安排學(xué)生進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，切實(shí)鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和思維能力。

3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式轉(zhuǎn)變。

傳統(tǒng)的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟趶?qiáng)化學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的理解，同時(shí)鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。筆者認(rèn)為，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式雖無(wú)可厚非，但其缺乏一定的創(chuàng)新性，難以適應(yīng)現(xiàn)代高等教育的發(fā)展需求。為此，切實(shí)轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式便顯得十分必要。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師可首先圍繞實(shí)驗(yàn)主題向?qū)W生進(jìn)行3-5分鐘的提問(wèn)，以此檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的成效，同時(shí)對(duì)學(xué)生后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行提示、引導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)完畢后，教師可向?qū)W生提出2-3個(gè)問(wèn)題作為思考題安排學(xué)生進(jìn)行探究，具體而言，可通過(guò)查閱文獻(xiàn)、小組合作等方式探究思考題的答案，設(shè)立思考題的目的在于啟發(fā)學(xué)生延展思維、開拓視野，起到舉一反三的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果[2]。同時(shí)，教師可利用多媒體輔助教學(xué)，即在學(xué)生正式開始動(dòng)手操作前，先使用多媒體幻燈片向?qū)W生闡述實(shí)驗(yàn)的操作要點(diǎn)和規(guī)范操作注意事項(xiàng)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的熟悉度。此外，教師不應(yīng)局限于本實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，可考慮在實(shí)驗(yàn)開始前向?qū)W生適當(dāng)介紹與本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相關(guān)的前沿研究成果、最新研究方向，以此開拓學(xué)生的知識(shí)視野。

三、總結(jié)

綜上，生物學(xué)是帶有鮮明自然科學(xué)性質(zhì)的學(xué)科，生物學(xué)研究對(duì)于人們的生產(chǎn)生活具有重要的促進(jìn)意義。由于生物學(xué)相關(guān)課程理論知識(shí)呈現(xiàn)出較強(qiáng)的抽象性，為此需要通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的認(rèn)知和理解。本文以微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)為例，通過(guò)合理確定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、培養(yǎng)學(xué)生端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度以及轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式設(shè)計(jì)微生物學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)，以期為生物學(xué)實(shí)驗(yàn)開展提供一定思路與建議。

參考文獻(xiàn)

[1]米志平，蘇智先，湯澤生，等.高師生物學(xué)教育專業(yè)主干課程設(shè)置體系的沿革與啟示[J].西華師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），1998（4）：416-420.

[2]黃惠濤.生物學(xué)教育中的課題探究教學(xué)[J].生物學(xué)教學(xué)，2003，28（5）：33-35.