摘 要:生物也是一門離不開實驗的學科,但是這些教材中所設(shè)計到的實驗都是驗證性的。作為高中生應(yīng)該有自己獨立的思維,去思考實驗問題。教師應(yīng)該給予學生恰當?shù)臋C會,讓他們根據(jù)自己所了解的知識去完成一些創(chuàng)新性實驗。
關(guān)鍵詞:學生;高中生物;驗證性實驗;創(chuàng)新性實驗
探究科學是人類獲得知識和進步的一個重要途徑,這也是實驗科學的核心。所謂創(chuàng)新性實驗是指在驗證性實驗的基礎(chǔ)上,通過自己對知識的了解,做出一些不同于驗證性實驗的實驗。驗證性實驗是重要的,它不僅鍛煉了學生們組織實驗和完成實驗的能力,同時還鍛煉了學生們的動手能力。在驗證性實驗的基礎(chǔ)上,適當給學生布置創(chuàng)新性實驗,鍛煉學生嚴謹?shù)目茖W思維和獨立的動手能力是非常必要的。在鍛煉學生能夠純熟掌握驗證性實驗的同時,教師應(yīng)讓學生去參與一些創(chuàng)新性實驗,即便是不能夠完成的實驗,讓他們針對現(xiàn)存現(xiàn)象進行理論推測也是一種非常好的方法,這些都是一個人創(chuàng)新思維發(fā)展的體現(xiàn)。
一、驗證性實驗的重要性
在我們高中教材中所涉及到的所有實驗都是驗證性的,它是建立在我們前人的科研基礎(chǔ)之上的。高中生物實驗基本貫穿了整個生物教材,例如動植物細胞制備和觀察、植物的光合作用等。這些實驗的目的是為了鍛煉學生們組織和設(shè)計實驗的能力,以及獨立動手能力,同時還可以促進學生對教材知識的了解。驗證性實驗是非常重要的,它不僅是對學生學習的一種檢驗,更是對學生全面能力提高的一個鍛煉。例如在研究植物葉子光合作用的實驗中,我們設(shè)計的黑箱,是用來驗證光對植物光合作用的影響。碘酒在這里的作用是為了驗證植物葉子有沒有進行光合作用而產(chǎn)生淀粉。在這些驗證性實驗過程中,所有的原材料和設(shè)備都是教師組織的,學生們并沒有真正參與進來。盡管如此,學生們也在這個過程中學到了很多知識。驗證性實驗是考驗一個學生對知識掌握水平的一種方法,因為如果沒有扎實的基礎(chǔ)知識,是不可能做好實驗的。而且近些年,在高考中生物實驗所占的分數(shù)比例也在逐年增加。有些實驗學生們都見過或者是類似,如果一個學生對基礎(chǔ)知識掌握不好,不能夠靈活運用,那么他是很難做出這些題的??荚囶}目和教材中會出現(xiàn)一些偏差,但是卻是對實驗好教材知識的一個綜合體。題目中不僅包括了對一個實驗細節(jié)的考驗,還包括其他多方面的內(nèi)容。
二、創(chuàng)新性實驗
科學的進步離不開創(chuàng)新性實驗,就像社會發(fā)展離不開創(chuàng)新能力是一樣的道理。學生在充分了解教材知識之后,通過自己在生活中的調(diào)研,會發(fā)現(xiàn)一些教材中沒有涉及到的知識。學生在實驗室或者是在校園中獨立設(shè)計并完成實驗的整個過程,在這個過程中他們會學到很多的知識,而且會受益匪淺。例如在學習到植物的生理結(jié)構(gòu)和遺傳等內(nèi)容之后,有的學生就發(fā)問了:老師,植物嫁接的目的是什么?植物嫁接的目的當然是為了充分體現(xiàn)生物生長的優(yōu)勢,同時避免它的劣勢,使生物的生長完全按照人的意志來。例如我們平時所吃的西瓜,很多人都不知道,今天我們吃到的大西瓜大部分都是通過嫁接技術(shù)來完成的。西瓜因為香甜可口受到人們的歡迎,但是它的個頭比較小,據(jù)說最原始的西瓜可能跟成年人的拳頭大小差不多。那么小的西瓜如何滿足人們的需求呢?所以,后來人們就開始嘗試嫁接了。我們都知道冬瓜是非常大的,而且它的個頭往往會超出人們的想象力。所以,后來就有人開始嘗試了,他們把西瓜的苗接到了冬瓜的莖上。到了豐收的季節(jié),人們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的西瓜個頭要遠遠超過未嫁接的西瓜。這個實驗是成功的,但是為什么能夠成功,這還是有科學依據(jù)的。因為西瓜和冬瓜本身就是近親,他們的細胞結(jié)構(gòu)和對營養(yǎng)的需求非常類似。西瓜嫁接的親和性好、共生力強,而且嫁接對西瓜的品質(zhì)沒有不良的影響,嫁接還能夠增強西瓜的長勢,最重要的是嫁接可以提高西瓜的抗性、耐低溫能力等。其實可以和西瓜嫁接的瓜類有很多,前人們肯定都做過了嘗試,這就是一些創(chuàng)新性實驗對我們切身生活的影響。
有些學生就對自己身邊的事情產(chǎn)生了興趣,我們都知道黑棗這種果實,它是屬于柿科的。在農(nóng)村有這種情況,當一顆柿子樹被攔腰砍斷之后,它再生長出來的果實就不是柿子了,而是黑棗。這是為什么呢?學生們把這個問題交給了生物老師,這些沒有農(nóng)村生活經(jīng)驗的教師也弄不明白這是為什么,他們大都認為這是學生記錯了。后來查資料發(fā)現(xiàn),確實是有這么回事兒。有一種說法叫作沒有黑棗就不成柿子,柿子是黑棗變來的。柿子樹是不能直接栽種的,那樣的柿子是長不好的,或者是不出果實。應(yīng)該先栽種黑棗樹,樹長高一點之后再嫁接柿子樹的枝條,這樣就可以結(jié)柿子了。當柿子樹被砍掉之后,它當初嫁接的部分估計就會被砍掉了,剩下的就只有黑棗了。這就可以解釋學生的問題了。
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(江蘇省邳州市土山高級中學)