■文/蔣麗英

簡(jiǎn)談實(shí)驗(yàn)背景下高中生物教學(xué)

■文/蔣麗英

實(shí)驗(yàn)不僅是生物學(xué)科中的重要內(nèi)容，而且也是該學(xué)科中各種理論知識(shí)的驗(yàn)證手段與結(jié)論演示。因此，教師在開展生物教學(xué)時(shí)，應(yīng)當(dāng)緊扣并利用好教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，在實(shí)驗(yàn)背景下去教導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生更加深刻直觀地理解學(xué)科知識(shí)。

一、觀察能力的培養(yǎng)——全面細(xì)節(jié)

肉眼觀察，是學(xué)生接觸實(shí)驗(yàn)的第一個(gè)步驟，看有什么實(shí)驗(yàn)材料、看每一個(gè)操作過程、看最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果等，這個(gè)“看”，并不是機(jī)械盲目地死盯著老師操作，而是要帶有思考的意識(shí)，帶有敏銳的觸覺力，而這正是培養(yǎng)學(xué)生擁有全面觀察力、細(xì)節(jié)觀察力的過程。以人教版高中生物必修一第二章《組成細(xì)胞的分子》為例，在還原糖的鑒定實(shí)驗(yàn)中，在制備組織液時(shí)，教師一定要手腳麻利地將剛配置好的斐林試劑滴入到組織樣液之中，稍有耽擱可能就會(huì)給實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來影響，這其中有一個(gè)細(xì)節(jié)地方就是“斐林試劑的甲乙液混合均勻后必須立即使用而不是擱置片刻”，這需要學(xué)生有細(xì)心的觀察力才能發(fā)現(xiàn)這個(gè)小細(xì)節(jié)。

二、推測(cè)能力的培養(yǎng)——大膽謹(jǐn)慎

實(shí)驗(yàn)最開始出現(xiàn)的原因是人類要驗(yàn)證自己的結(jié)論，這就意味著在實(shí)驗(yàn)開始之前，人類已經(jīng)對(duì)某一個(gè)問題進(jìn)行過一定的推測(cè)與判斷，因此，開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程，實(shí)際上也是培養(yǎng)學(xué)生擁有大膽謹(jǐn)慎推測(cè)能力的過程。以人教版高中生物必修一第四章《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》中的植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)為例，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞所處的環(huán)境被分成了三種情況：正常狀態(tài)、蔗糖溶液中、清水中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，當(dāng)細(xì)胞處于正常狀態(tài)時(shí)，其液泡始終呈最大狀，液泡顏色是比較淺的紫色，其質(zhì)壁也始終處于吻合狀態(tài)，而當(dāng)細(xì)胞處于蔗糖溶液中時(shí)，其液泡會(huì)由大漸變小，液泡顏色也會(huì)由淺漸變深，質(zhì)壁狀態(tài)由吻合漸變至分離，通過這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)當(dāng)可以假設(shè)判斷當(dāng)細(xì)胞所處的環(huán)境是清水時(shí)，由于與蔗糖溶液的物性特征相反，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果也應(yīng)當(dāng)相反，就是其液泡應(yīng)當(dāng)由小至大，液泡顏色由深至淺，質(zhì)壁由分離至復(fù)原。之所以可以得出這樣的推測(cè)，與學(xué)生在細(xì)胞所處不同環(huán)境的前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有關(guān)：根據(jù)相反的條件推測(cè)相反的結(jié)論。當(dāng)然，這種推測(cè)不是毫無根據(jù)，隨性而發(fā)，而是大膽謹(jǐn)慎所致。因此，在實(shí)驗(yàn)背景下開展生物教學(xué)時(shí)，教師可以巧妙借助這種對(duì)比實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的推測(cè)能力。

三、動(dòng)手能力的培養(yǎng)——靈活耐心

實(shí)驗(yàn)是一門實(shí)操性極強(qiáng)的項(xiàng)目，不論過程中的觀察力或者推測(cè)力如何之好，最終還是要落實(shí)到動(dòng)手操作上，而這又不是簡(jiǎn)單粗暴地搬弄實(shí)驗(yàn)設(shè)備或者使用實(shí)驗(yàn)材料，而是要具備足夠的靈活度和耐心度才能夠準(zhǔn)確合理地完成預(yù)期實(shí)驗(yàn)。以人教版高中生物必修三第六章《生態(tài)環(huán)境的保護(hù)》為例，該章節(jié)中有一個(gè)《觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂》實(shí)驗(yàn)，在解離階段，解離液需要HCL和酒精混合而成，這兩者的比例分別是15%與95%，這需要學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)確地配置好。在染色階段，所選取的染液既可以是龍膽紫溶液，也可以是醋酸洋紅液，但兩者的比例不同，前者是0.01g/ml，后者是0.02g/ml，這需要學(xué)生在選擇時(shí)注意不同選擇的不同調(diào)配比例。在觀察與繪圖階段，則需要先行通過低倍鏡來觀察，再通過高倍鏡來觀察，兩個(gè)的次序也不能隨意調(diào)整。由此可見，在實(shí)驗(yàn)背景下開展高中生物教學(xué)，教師可以在引導(dǎo)并監(jiān)看學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)的過程中去培養(yǎng)學(xué)生靈活耐心的動(dòng)手能力。

四、反思能力的培養(yǎng)——求真務(wù)實(shí)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果出來之后，并不代表著實(shí)驗(yàn)的結(jié)束，它還離不開檢視與反思的環(huán)節(jié)。比如整個(gè)實(shí)驗(yàn)的材料是否被合理運(yùn)用（如存在浪費(fèi)或者不足的現(xiàn)象）、實(shí)驗(yàn)所花費(fèi)的時(shí)間是否合適、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果的差別是否在合理范圍內(nèi)、實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題或者突發(fā)情況是否在可控的范圍內(nèi)等，這些都是需要在實(shí)驗(yàn)之后，沉淀積累下來思考的問題。特別是對(duì)于學(xué)生來講，大部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)更關(guān)注于實(shí)驗(yàn)結(jié)果，無意識(shí)地忽略了實(shí)驗(yàn)過程出現(xiàn)的問題。因此，當(dāng)教師在實(shí)驗(yàn)背景下開展生物教學(xué)時(shí)，應(yīng)當(dāng)重視對(duì)學(xué)生反思能力的培養(yǎng)，這里突出的兩個(gè)關(guān)鍵詞是：求真、務(wù)實(shí)。前者強(qiáng)調(diào)學(xué)生在以操作實(shí)驗(yàn)為代表的學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)當(dāng)以求真的態(tài)度去發(fā)現(xiàn)、研究、探索各種問題，由此才能對(duì)學(xué)科內(nèi)容本身有更多的思考。后者強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生在反思的過程中要?jiǎng)?wù)實(shí)，既不人為地忽略表現(xiàn)欠佳的行為，也不刻意放大表現(xiàn)優(yōu)良的行為，而是要踏踏實(shí)實(shí)地去進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，只有對(duì)自身有理性、清晰的認(rèn)識(shí)，才能為自我提高準(zhǔn)備好充足的空間。

對(duì)于生物教學(xué)來講，與單純的理論講解對(duì)比起來，以實(shí)驗(yàn)為背景的教學(xué)會(huì)更重視對(duì)學(xué)生觀察能力、推測(cè)能力、動(dòng)手能力、反思能力的培養(yǎng)，這些都有助于提高學(xué)生的綜合學(xué)科素質(zhì)。

作者單位江蘇省海門市四甲中學(xué)

編輯張曉楠