【摘要】科技的進(jìn)步，時(shí)代的發(fā)展都賦予生物教育新的內(nèi)涵，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)是新課標(biāo)教育的基本理念之一。本文從實(shí)際出發(fā)，結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，利用生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)這個(gè)領(lǐng)域，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究、勤于動(dòng)手動(dòng)腦，逐步培養(yǎng)學(xué)生批判性思維的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力，重在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

　　【關(guān)鍵詞】高中生物；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；探究性

　　【中圖分類號(hào)】G633．91 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1006－8646（2015）02－0048－03

　　實(shí)驗(yàn)課是人類認(rèn)識(shí)和研究生物科學(xué)的重要手段，也是生物教學(xué)的一種重要手段，生物實(shí)驗(yàn)是教師指導(dǎo)學(xué)生利用一定的材料、藥品、儀器設(shè)備等，按照指定的條件去進(jìn)行生物實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)，可以向?qū)W生提供生物界的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的基本技能和觀察、分析綜合運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)的能力。而且可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。因此，搞好高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高高中生物教學(xué)質(zhì)量，對(duì)于指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)、合理地完成實(shí)驗(yàn)、并通過(guò)實(shí)驗(yàn)鞏固、綜合、運(yùn)用所學(xué)物學(xué)知識(shí)是大有裨益的。

　　那么，怎樣開(kāi)展并組織好高中生物實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)呢？現(xiàn)在的高中學(xué)生，身體上接近成年人，但思想發(fā)育并未成熟。因此，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中難免有活潑好動(dòng)的特點(diǎn)，搞好高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手。

　　一、通過(guò)生物發(fā)展史，培養(yǎng)學(xué)生思維和科學(xué)的探究方法，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)探究。

　　自然科學(xué)的發(fā)展史就是一部科學(xué)探究的歷史。在生物發(fā)展史中，每個(gè)發(fā)現(xiàn)都經(jīng)過(guò)科學(xué)家周密的實(shí)驗(yàn)、細(xì)致的觀察和分析、嚴(yán)密的推理和驗(yàn)證等過(guò)程。通過(guò)科學(xué)史的學(xué)習(xí)，不僅能加強(qiáng)學(xué)生知道知識(shí)的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程，還能能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，探究未知世界的好奇心。因此在教學(xué)過(guò)程中，我們要努力做到：

　　1．展示科學(xué)家的思維過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。

　　生物學(xué)史上的許多重大發(fā)現(xiàn)，都閃爍著科學(xué)家們非凡的創(chuàng)造性思維的光芒。如生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的提出、光合作用發(fā)現(xiàn)史、植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程和孟德?tīng)杻蓚€(gè)遺傳基本規(guī)律的創(chuàng)立等。教學(xué)中應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生循著科學(xué)家的思維歷程去親身體驗(yàn)一番，探究得出結(jié)論的具體思維過(guò)程。并適時(shí)讓學(xué)生大膽作出種種設(shè)想、猜測(cè)，讓他們無(wú)拘無(wú)束地去思考、去討論、去爭(zhēng)辯。同時(shí)要求學(xué)生將自己設(shè)計(jì)的方法與科學(xué)家所采用的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行比較，找出自己方法中的不足之處。通過(guò)這這種方式的教學(xué)，科學(xué)思維的全過(guò)程充分地暴露出來(lái)，學(xué)生不僅從中獲取科學(xué)知識(shí)，更重要的是受到科學(xué)思維的熏陶。

　　2．從生物學(xué)史中學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法。

　　在生物學(xué)發(fā)展史中，每一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)，都是各種科學(xué)研究方法綜合運(yùn)用的結(jié)果。教師應(yīng)充分地把科學(xué)家們獨(dú)到的科學(xué)思想和方法滲透到知識(shí)傳授中，啟迪學(xué)生領(lǐng)會(huì)科學(xué)方法，且能運(yùn)用到實(shí)際的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中。如光合作用探究歷程中，科學(xué)家通過(guò)同位素標(biāo)記法成功探究出光合作用中的物質(zhì)變化。沃森和克里克通過(guò)對(duì)DNAX射線的衍射圖譜的分析構(gòu)建出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。梅塞爾森和斯塔爾用等密度梯度離心的方法，證明DNA是半保留復(fù)制。再如，在遺傳的基本規(guī)律的教學(xué)中，可向?qū)W生提出孟德?tīng)栔阅馨l(fā)現(xiàn)遺傳的兩大規(guī)律，與他精心選擇實(shí)驗(yàn)材料有關(guān)，當(dāng)然還有科學(xué)的觀察和分析方法，他在觀察時(shí)，對(duì)紛繁復(fù)雜的雜交現(xiàn)象，只看其一對(duì)性狀，而對(duì)其它性狀暫且不管，這就使研究對(duì)象大大簡(jiǎn)化了，特別是他把數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法引入生物學(xué)的研究，是超越前人的創(chuàng)新。

　　讓學(xué)生明確儀器的原理和藥品的特性，是培養(yǎng)學(xué)生使用它們的能力的基礎(chǔ)。

　　“知其然，應(yīng)該知其所以然”。對(duì)儀器的原理、藥品的特性不了解，使用起來(lái)就會(huì)帶有盲目性，就不可能形成使用能力。例如，學(xué)生對(duì)低倍鏡和高倍鏡的選擇上，經(jīng)常不能根據(jù)觀察對(duì)象的特點(diǎn)和觀察目的進(jìn)行合理的選擇來(lái)使用，學(xué)生常常由于好奇心的驅(qū)使和對(duì)低倍鏡、高倍鏡特點(diǎn)的無(wú)知，總是一上來(lái)就用高倍鏡，認(rèn)為高倍鏡總比低倍鏡觀察清楚。這種盲目性，是由于學(xué)生不了解顯微鏡的基本原理，不了解高倍鏡放大倍數(shù)大，分辨率高，但所看到的實(shí)際面積小，即視野小。而且倍數(shù)越高，看到材料的厚度就越薄，高倍鏡適宜觀察局部和細(xì)節(jié)。低倍鏡所看到的面積大，適宜觀察材料的整體結(jié)構(gòu)，以及尋找觀察目標(biāo)。只要學(xué)生了解了這些基本原理，才能正確選用低、高倍鏡。由低倍鏡換高倍鏡時(shí)，如果圖像不太清晰，只需調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋，就可以看清圖象了。至此學(xué)生只有了解了上述的基本原理和操作方法，才能正確使用高倍鏡。另外，如果鏡中有污染的花斑或異物，就會(huì)影響對(duì)微細(xì)結(jié)構(gòu)的觀察，清除花斑或異物，也是形成使用能力的一個(gè)方面。清除污染物，首先應(yīng)確定污染物在目鏡、物鏡還是裝片（或切片）上。

　　因此應(yīng)讓學(xué)生了解目鏡在鏡筒上可用手做圓周轉(zhuǎn)動(dòng)，裝片（或切片）在載物臺(tái)上可用手向任意一個(gè)方向移動(dòng)或用移動(dòng)器上下左右移動(dòng)，如污染物在裝片（或切片）上，移動(dòng)裝片（切片），污染物則隨之移動(dòng)而反方向移動(dòng)，否則，污染物就在物鏡上。在清除直鏡筒的顯微鏡目鏡和物鏡上的污染物時(shí)，還應(yīng)讓學(xué)生了解先后順序，應(yīng)先摘下物鏡，然后再摘下目鏡，試擦完畢裝上時(shí)，則應(yīng)先裝目鏡后裝物鏡，因?yàn)檫@樣可以防止因摘裝目鏡時(shí)與鏡筒摩擦下來(lái)的塵渣沿鏡筒落入物鏡的內(nèi)部。

　　二、開(kāi)足開(kāi)好生物實(shí)驗(yàn)才是保證。

　　生物科學(xué)是實(shí)驗(yàn)科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是生物學(xué)教學(xué)的基本形式之一。教師應(yīng)根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目千方百計(jì)創(chuàng)造條件開(kāi)足開(kāi)好。針對(duì)目前中學(xué)普遍存在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)陋和儀器設(shè)備處于低水平的現(xiàn)狀，筆者認(rèn)為，提倡實(shí)驗(yàn)教學(xué)低成本、簡(jiǎn)單易行為原則。教師應(yīng)根據(jù)學(xué)校的條件與所在地的具體情況，采用多種代用品，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)多樣化，盡量就地取材；還可以采用科學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的模擬方法開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)以及運(yùn)用多媒體現(xiàn)代教育技術(shù)，設(shè)計(jì)虛擬實(shí)驗(yàn)；等等。開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)應(yīng)盡量摒棄傳統(tǒng)的模仿式、驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn)，提倡同一實(shí)驗(yàn)的不同設(shè)計(jì)思路，以發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與實(shí)踐能力。生物實(shí)驗(yàn)的材料多為生命有機(jī)體，教師應(yīng)特別注意教育學(xué)生愛(ài)護(hù)生物、保護(hù)環(huán)境、融入生態(tài)觀念等。近幾年，我市對(duì)培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力方面十分重視，其實(shí)驗(yàn)考核已在中考中進(jìn)行，成績(jī)記入總分。這對(duì)各校重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力、觀察能力的培養(yǎng)無(wú)疑起著很好的促進(jìn)作用。

　　三、注重培養(yǎng)學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)探究能力。

　　可以把課本中的一些科學(xué)研究史改編為探究性實(shí)驗(yàn)課題并選擇多媒體信息技術(shù)為實(shí)驗(yàn)探究手段。例如，在植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)的教學(xué)中，把溫特經(jīng)典實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄繉?shí)驗(yàn)課題。通過(guò)本節(jié)課前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生會(huì)提出假設(shè)：胚芽鞘的生長(zhǎng)和向光性是由尖端決定的。教師引導(dǎo)學(xué)生思考：以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明胚芽鞘的生長(zhǎng)及向光性是尖端決定的，但到底是尖端本身還是尖端產(chǎn)生的某種物質(zhì)？應(yīng)如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究該問(wèn)題？然后，教師提出思考題對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)：（1）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路是什么？（2）自變量和因變量是什么？怎樣處理自變量和觀測(cè)因變量？（3）應(yīng)該用什么樣的基質(zhì)吸附這種物質(zhì)？如何驗(yàn)證該物質(zhì)是否存在？（4）用怎樣的實(shí)驗(yàn)方法排除基質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響？以上問(wèn)題由學(xué)生討論解決，教師鼓勵(lì)和點(diǎn)評(píng)。當(dāng)然，這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)如果讓學(xué)生自己動(dòng)手操作有實(shí)驗(yàn)材料等的限制，不可能在課堂上短時(shí)間內(nèi)完成。

　　可以鼓勵(lì)學(xué)生自己課下利用FLASH、POWERPOINT等軟件技術(shù)制作動(dòng)畫(huà)，把自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程通過(guò)動(dòng)畫(huà)形式將實(shí)驗(yàn)展示出來(lái)，“做中學(xué)”，印象自然非常深刻。難點(diǎn)因而得以突破，探究因而得以實(shí)現(xiàn)。

　　四、注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力及思維能力。

　　在實(shí)驗(yàn)課中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行改進(jìn)或者尋找變式實(shí)驗(yàn)，利用實(shí)驗(yàn)活動(dòng)課激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。例如，在做完“探究植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)”后，教師鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理設(shè)計(jì)出其他方案。在老師的提示下學(xué)生可能會(huì)提出：（1）此實(shí)驗(yàn)中將紫色的洋蔥換成白菜葉、洋蔥根尖或紅心蘿卜；（2）實(shí)驗(yàn)中30％蔗糖溶液改成10％或50％或其他的濃度；（3）用NaCl、葡萄糖、白糖溶液替代蔗糖溶液。在此基礎(chǔ)上，教師也可以不失時(shí)機(jī)引導(dǎo)學(xué)生將這些設(shè)計(jì)成研究性課題，并進(jìn)行分析討論，從中選出可行的方案進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)，以檢驗(yàn)是否成功。這樣學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程中，都必須經(jīng)過(guò)自己的創(chuàng)新想象完成的，不斷創(chuàng)設(shè)機(jī)會(huì)讓學(xué)生動(dòng)手操作，將學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力提高到一個(gè)新的層次。

　　五、注重現(xiàn)代教育技術(shù)手段在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的使用。

　　在中學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，既有我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室容易做的，如糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定等實(shí)驗(yàn)，也有在中學(xué)實(shí)驗(yàn)室很難做到或很難讓學(xué)生得到良好效果的實(shí)驗(yàn)，如探究人體某方面穩(wěn)態(tài)的維持實(shí)驗(yàn)。我們不可能把中學(xué)生物涉及的實(shí)驗(yàn)及探究全部在實(shí)驗(yàn)室里操作完成。對(duì)于一些難度較大、較抽象的或比較危險(xiǎn)的探究實(shí)驗(yàn)，教師可以采用多媒體教學(xué)手段進(jìn)行演示。例如，利用計(jì)算機(jī)中的FLASH、POWERPOINT、PHOTOSHOP等資源制作電腦課件、利用多媒體網(wǎng)絡(luò)截取電視、電影相關(guān)資料，利用投影播放實(shí)驗(yàn)錄像，再或者有條件的學(xué)?？衫檬殖謱?shí)驗(yàn)技術(shù)在生物實(shí)驗(yàn)探究中進(jìn)行定量的探究，如在必修1中探究環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響的實(shí)驗(yàn)就可以定量的檢測(cè)光照強(qiáng)度等因素，讓學(xué)生能更直觀地感受實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，從而掌握探究科學(xué)知識(shí)的新方法，我們充分利用現(xiàn)代化教學(xué)手段，使生物實(shí)驗(yàn)課堂生動(dòng)活潑引人入勝。

　　六、注意安排課外活動(dòng)提高效率。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，課外活動(dòng)沒(méi)有真正被列入學(xué)校教學(xué)的計(jì)劃范疇，即使有的學(xué)?；?qū)W科安排了有關(guān)項(xiàng)目，常為擺設(shè)而沒(méi)有予以重視。筆者認(rèn)為學(xué)校根據(jù)教學(xué)計(jì)劃、大綱和教材，教師通過(guò)系統(tǒng)的課堂教學(xué)對(duì)學(xué)生進(jìn)行文化科學(xué)知識(shí)傳授、基本技能訓(xùn)練和情感、態(tài)度、價(jià)值觀的培養(yǎng)和養(yǎng)成，是學(xué)校教育的主渠道。但是課外活動(dòng)不受大綱、教材的局限，選擇迎合學(xué)生的個(gè)性、興趣與特長(zhǎng)，組織形式可以靈活多樣，時(shí)間安排可以隨機(jī)調(diào)整，學(xué)生參與自主自由，活動(dòng)氛圍寬松愉悅。因此，只要教師組織引導(dǎo)得當(dāng)，課外活動(dòng)過(guò)程更有利于激發(fā)學(xué)生興趣，發(fā)揮學(xué)生專長(zhǎng)，發(fā)展學(xué)生個(gè)性，發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)人才。

　　中學(xué)生物學(xué)科組織開(kāi)展課外活動(dòng)又有其學(xué)科優(yōu)勢(shì)，可以結(jié)合學(xué)科教學(xué)，選擇學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)、踴躍參與的活動(dòng)項(xiàng)目。教師組織學(xué)生課外活動(dòng)，要有明確的目的，其共同的目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，活動(dòng)的過(guò)程應(yīng)是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過(guò)程，教師的指導(dǎo)決不能淪為“包辦”和“代替”。活動(dòng)結(jié)束后，應(yīng)根據(jù)學(xué)生活動(dòng)的情況，組織指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行形式多樣的總結(jié)交流。以提高活動(dòng)的效果。

　　可見(jiàn)積極引導(dǎo)學(xué)生去思考、去探索，比簡(jiǎn)單的驗(yàn)證更能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力。這樣做不僅可使學(xué)生牢固掌握知識(shí)點(diǎn)，而且激發(fā)了學(xué)生探究的熱情，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)造性思維能力。

　　莫滿春（廣西欽州市第二中學(xué) 535000）

關(guān)注讀覽天下微信， 100萬(wàn)篇深度好文， 等你來(lái)看……