高榮
生物學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性科學(xué),觀察和實(shí)驗(yàn)是生物科學(xué)的基本研究方法,通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生在操作中的動(dòng)眼動(dòng)手和動(dòng)腦活動(dòng)有機(jī)地結(jié)合起來(lái),使學(xué)生既掌握一定的基礎(chǔ)知識(shí),又得到必要的基本技能的訓(xùn)練,總之,通過(guò)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)際操作能力,同時(shí)也提高了學(xué)生的觀察和思維能力,近幾年來(lái),我在這方面進(jìn)行了一些探索:
一、在生物實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生熟悉基本功,培養(yǎng)動(dòng)手能力
首先必須讓每個(gè)學(xué)生親自去做每一個(gè)實(shí)驗(yàn),確保每個(gè)學(xué)生都動(dòng)手,如顯微鏡的使用,裝片的制作等是生物實(shí)驗(yàn)的基本功,尤其是顯微鏡的使用,直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的成敗,例如:制作洋蔥根尖有絲分裂裝片得經(jīng)過(guò)解離→漂洗→染色→制片,這幾個(gè)復(fù)雜過(guò)程,最后在顯微鏡下觀察,如果顯微鏡不能正確熟練使用,裝片做的再好,也觀察不到應(yīng)有的現(xiàn)象,使實(shí)驗(yàn)前功盡棄,所以實(shí)驗(yàn)前,單獨(dú)拿出兩節(jié)課進(jìn)行基本功訓(xùn)練,使每位學(xué)生對(duì)顯微鏡的使用達(dá)到熟練程度,從鏡頭的安裝,視野的調(diào)節(jié),裝片的安放到觀察方法都能熟練準(zhǔn)確進(jìn)行。通過(guò)訓(xùn)練,學(xué)生的動(dòng)手能力提高很快,在進(jìn)行質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)中,能很快在低倍鏡下看到植物細(xì)胞中紫色大液泡,換用高倍物鏡調(diào)節(jié)也較清楚。裝片制作基本功也很重要,如在實(shí)驗(yàn)中訓(xùn)練學(xué)生怎樣蓋蓋玻片,才能使裝片不出現(xiàn)氣泡等。
二、培養(yǎng)學(xué)生的操作能力
學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的培養(yǎng)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本任務(wù),主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的規(guī)范性、熟練性和創(chuàng)造性。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我采取了分組分工制:4人一組的實(shí)驗(yàn),2人操作,1人觀察現(xiàn)象,1人記錄,然后對(duì)調(diào),給每個(gè)學(xué)生都提供動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。同時(shí)注意按照技能形成的規(guī)律,對(duì)學(xué)生進(jìn)行操作技能的訓(xùn)練,取得了很好的效果。例如:在做“葉綠體色素提取和分離”的實(shí)驗(yàn)時(shí),為了提高實(shí)驗(yàn)的效果先安排學(xué)生觀看電視錄像,讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的和步驟,然后讓課前培訓(xùn)的骨干學(xué)生,在每個(gè)小組里示范,其它學(xué)生觀看,最后讓每個(gè)學(xué)生分別操作,并由骨干學(xué)生對(duì)小組內(nèi)的同學(xué)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)技能的考核,通過(guò)檢查濾紙條色素分離的清晰度給予評(píng)分,這樣一分工,激發(fā)了同學(xué)們的操作的積極性,持之以恒,大大提高了每個(gè)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作技能。
三、在實(shí)驗(yàn)中讓學(xué)生帶著問(wèn)題去實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生觀察和思維能力
在實(shí)驗(yàn)前教師首先對(duì)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟深入挖掘,提出問(wèn)題,這些問(wèn)題是教材上沒(méi)有現(xiàn)成答案的,必須通過(guò)親自實(shí)驗(yàn)觀察、動(dòng)腦才能得出結(jié)論,這樣學(xué)生帶著問(wèn)題去觀察,有目的去思考,培養(yǎng)了學(xué)生認(rèn)真觀察和認(rèn)真思維的能力,例如在植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)中提出這樣幾個(gè)問(wèn)題:①此實(shí)驗(yàn)為什么要用紫色的洋蔥?②實(shí)驗(yàn)中30%蔗糖溶液改成10%或50%的濃度實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)怎樣?③質(zhì)壁分離的條件是什么?在觀察根對(duì)礦質(zhì)元素離子的交換吸附現(xiàn)象中,可提出這樣問(wèn)題?1.為什么要選用剛培養(yǎng)出來(lái)的新鮮根尖?2.為什么要設(shè)計(jì)去浮色這一步驟,并選用蒸餾水沖洗?3.為什么要設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)?如用自來(lái)水代替蒸餾水,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?這樣教師在實(shí)驗(yàn)前啟發(fā),學(xué)生帶著問(wèn)題去觀察思考,學(xué)生將觀察和思維活動(dòng)緊密結(jié)合起來(lái),提高了學(xué)生的觀察思維能力。
四、在實(shí)驗(yàn)中重視實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力
生物學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程是,會(huì)有多種因素影響、干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,致使實(shí)驗(yàn)失敗。此時(shí),實(shí)驗(yàn)分析就顯得很重要,即可找出并排除影響因素,又可以總結(jié)出經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),甚至可能還有意外的收獲、新的發(fā)現(xiàn)。這就要求教師要培養(yǎng)學(xué)生有分析問(wèn)題的習(xí)慣及思維方法,分享體驗(yàn)其分析總結(jié)得出結(jié)論的快樂(lè)。否則,很多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)得不到正確結(jié)果時(shí),常常是馬虎應(yīng)付;當(dāng)老師催要實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí),他們就按課本上的理論知識(shí)填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告;或憑猜測(cè)填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)結(jié)論等等。如:硬把無(wú)現(xiàn)象說(shuō)成有現(xiàn)象,或是把錯(cuò)誤現(xiàn)象說(shuō)成正確現(xiàn)象;這樣的教和學(xué)要達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的預(yù)期目的,那是不可能的,學(xué)生對(duì)上實(shí)驗(yàn)課也就沒(méi)有了信心,不感興趣。如《分子與細(xì)胞》模塊中:“葉綠體色素的提取和分離”實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)是如何畫(huà)又細(xì)又齊的濾液細(xì)線,很多學(xué)生得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是:四條色素帶比較模糊,不清晰。指導(dǎo)學(xué)生分析原因,并找出解決的辦法。學(xué)生分析總結(jié)出了一些不錯(cuò)的方法,如:直接用尺子為界,用毛筆沿尺子畫(huà)幾次即可,又有人提出用兩片的載玻片為界來(lái)畫(huà)線,效果都不錯(cuò)。
再如:洋蔥根尖有絲分裂裝片在顯微鏡下觀察,看到有的細(xì)胞重疊在一起,看不清每個(gè)細(xì)胞的形態(tài),讓學(xué)生分析可能是哪一步驟出現(xiàn)錯(cuò)誤,通過(guò)分析,學(xué)生得出原因可能有兩方面,一是解離時(shí)間短,二是制片過(guò)程壓片沒(méi)壓好。在同一實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞有時(shí)會(huì)出現(xiàn)顏色過(guò)淺,學(xué)生會(huì)分析出可能是漂洗和染色時(shí)間短所致,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析也培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。在今后的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生都能認(rèn)真對(duì)待每一步驟,主動(dòng)提出問(wèn)題,如某一步驟為什么要這樣操作,如不這樣會(huì)怎樣,對(duì)實(shí)驗(yàn)的某一部進(jìn)行改革,增強(qiáng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的興趣,也培養(yǎng)了解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力,例如在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中,劃濾液細(xì)線是難題,用書(shū)本說(shuō)的毛細(xì)吸管劃,往往一次很難成功,但學(xué)生有的用廢油筆去劃,有的用蓋玻片邊緣去劃,得到的效果更好。在植物細(xì)胞壁分離和原實(shí)驗(yàn)中,用1摩爾KNO3溶液代替30%蔗糖溶液,質(zhì)量分離速度較快,而且便于實(shí)驗(yàn)后的清洗,還有的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中加入紅墨水,通過(guò)染色,效果更好。所以我鼓勵(lì)學(xué)生敢于對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革,使學(xué)生獲得了成功的喜悅,增強(qiáng)了興趣,同時(shí)也提高了能力。
五、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力
創(chuàng)造能力是指在進(jìn)行創(chuàng)造和創(chuàng)造活動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的能力,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,改變教學(xué)模式、調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、發(fā)展創(chuàng)造性思維是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的有效途徑?,F(xiàn)代教育論認(rèn)為,知識(shí)獲得的過(guò)程比獲得的知識(shí)更重要,所以教師應(yīng)結(jié)合教材內(nèi)容,設(shè)計(jì)一些探索性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在觀察、思維、想象中獲得知識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)造能力。如:在植物細(xì)胞的“質(zhì)壁分離和復(fù)原”的實(shí)驗(yàn),除按教材要求做完實(shí)驗(yàn)外,我還設(shè)計(jì)用水綿作材料,重復(fù)質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn),還讓學(xué)生用蘿卜作材料來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證明植物的根既能吸水也能失水,培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究的思路、方法及知識(shí)的應(yīng)用能力,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造意識(shí)和探索的興趣,鼓勵(lì)學(xué)生在課內(nèi)外發(fā)表自己的見(jiàn)解與想法,充分發(fā)揮他們的想象力探索精神。從而培養(yǎng)他們的想象力和探索精神,達(dá)到培養(yǎng)其創(chuàng)造能力的目的。
通過(guò)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本功的訓(xùn)練,讓學(xué)生帶著問(wèn)題去觀察,以及注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果,分析和改進(jìn),確實(shí)提高了學(xué)生的操作能力,觀察和思維能力,以及解決實(shí)際問(wèn)題的能力,通過(guò)生物實(shí)驗(yàn),也培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的科學(xué)態(tài)度,認(rèn)真求實(shí)的良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,取得了較好的效果。