馬蘭新

摘 要：從實驗方法、實驗內(nèi)容、實驗功能三個方面探討中學(xué)生物實驗教學(xué)的開放性，以期讓學(xué)生更靈活高效地完成實驗，并通過實驗獲得更多直觀的、具體的知識和體驗。

關(guān)鍵詞：初中生物;實驗教學(xué);開放性

生物學(xué)是一門以實驗為主的基礎(chǔ)學(xué)科，無論是學(xué)生知識的獲得、技能的訓(xùn)練，還是其智能的發(fā)展、人格的養(yǎng)成，生物實驗教學(xué)的效能都是獨(dú)特的、高效的、無可替代的。如果我們能把實驗課上寬、上實、上新，對于學(xué)生思維認(rèn)識的啟迪會更加有效。由于生物學(xué)實驗通常都是研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的，而這類實驗往往一節(jié)課內(nèi)無法充分完成。但只要用心，你就會發(fā)現(xiàn)，生命現(xiàn)象無處不在，校園、教室、野外、家里、農(nóng)田、工廠等地方均可開展生物實驗。因此，教師要想方設(shè)法給學(xué)生整合各種資源，為學(xué)生創(chuàng)造出實驗的時間和空間，實現(xiàn)實驗的開放性，讓學(xué)生在充分自由的空間里做實驗，享受科學(xué)探究給他們帶來的樂趣，實驗結(jié)果給他們帶來的成就感、新鮮感，從而使實驗活動充滿生機(jī)和活力。

一、實驗方法的開放性

由于實驗材料或?qū)嶒灧椒ǖ南拗?，很多教材上的實驗無法開展。例如：人教版七年級上冊第三單元第二章第三節(jié)《開花與結(jié)果》，本節(jié)實驗：觀察花的結(jié)構(gòu)。很多北方學(xué)校10月份根本沒有合適的鮮花可以供學(xué)生解剖和觀察，再例如：人教版七年級上冊第三單元第四章《綠色植物是生物圈中有機(jī)物的制造者》中的學(xué)生實驗：驗證綠葉在光下合成淀粉的實驗，這個實驗需要的時間很長（2～3天），還受天氣條件的限制（12月份日照時間普遍很短，而且光照強(qiáng)度也達(dá)不到）最重要的是在用酒精溶解葉片中的葉綠素時，因酒精的沸點比水低，蒸發(fā)又快，極易造成燃燒危險，甚至對學(xué)生造成傷害。還有人教版八年級上冊第五單元第二章第三節(jié)《動物的行為》一節(jié)里的探究實驗：探究螞蟻的通訊。此實驗要求學(xué)生把一窩螞蟻抓進(jìn)容器里飼養(yǎng)一段時間，然后帶到實驗室將螞蟻放在B島，食物放在C島，A島什么都不放，觀察螞蟻的通訊行為。一段時間后再將連接B、C之間的橋和A、B的對換，觀察螞蟻行為有什么變化。此實驗不但耗時長，而且操作困難，很難得出正確結(jié)論。由此可見，真實的實驗開展會受到實驗材料、實驗所需時間以及實驗方法的限制，此時我們可以開創(chuàng)一種新的試驗方法——仿真實驗。仿真實驗即虛擬實驗，是指在計算機(jī)上用仿真軟件模擬現(xiàn)實的效果，事實上，很多仿真實驗軟件早就開發(fā)出來了，在很多大學(xué)、全國重點高中、初中也已經(jīng)應(yīng)用開來。仿真軟件通過圖形化界面聯(lián)系理論條件與實驗過程，同時運(yùn)用一定的編程達(dá)到模擬現(xiàn)實的效果。學(xué)生通過自主操作仿真實驗，掌握理論知識與實驗技巧，提高動手操作能力，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。因為在仿真實驗中，學(xué)生可以通過鼠標(biāo)輕松操作整個實驗過程，例如實驗儀器的組裝、操作，實驗物品的取出和放置，實驗過程的控制等，同時實驗現(xiàn)象逼真有趣，讓學(xué)生身臨其境，既可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，還可挺高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。

二、實驗內(nèi)容的開放性

人教版七年級上冊有一系列實驗：觀察種子結(jié)構(gòu)、觀察根毛及根尖結(jié)構(gòu)、種子萌發(fā)的環(huán)境條件、種子萌發(fā)產(chǎn)生熱、種子萌發(fā)過程釋放二氧化碳消耗氧、測定種子的發(fā)芽率等系列實驗，但仔細(xì)分析就可發(fā)現(xiàn)這幾個實驗都具有關(guān)聯(lián)性、連續(xù)性，利用這一點我們可以把它們合并成一個實驗——發(fā)豆芽。發(fā)豆芽操作相對比較簡單易行，所需器材也是每家都有的，在家里就可以進(jìn)行。通過發(fā)豆芽把這6個實驗合并成一個觀察實驗，讓學(xué)生寫觀察日記，并每天拍照記錄發(fā)豆芽的進(jìn)展，最后用發(fā)好的豆芽給爸爸媽媽炒個菜，體會父母的辛苦，感謝父母的養(yǎng)育。發(fā)豆芽之前先把黃豆或綠豆泡漲并進(jìn)行觀察（這就相當(dāng)于觀察種子結(jié)構(gòu)），然后隨機(jī)選取100粒種子進(jìn)行發(fā)豆芽實驗，待種子萌發(fā)后可統(tǒng)計發(fā)芽率（相當(dāng)于測定種子發(fā)芽率實驗），待豆芽長出根毛就可以觀察根毛和根尖結(jié)構(gòu)，在發(fā)豆芽的容器里放上溫度計每天記錄溫度（種子萌發(fā)產(chǎn)生熱），以上實驗的生活化、家庭化設(shè)計，能引起學(xué)生興趣，增強(qiáng)他們動手的機(jī)會，使他們感覺到實驗貼近生活，這樣不局限于實驗內(nèi)容和實驗地點，既鍛煉了學(xué)生解決問題的能力、動手能力、觀察能力，又可增進(jìn)父母與孩子間的感情，讓學(xué)生體會成功的喜悅。

三、實驗功能的開放性

實驗內(nèi)容不能只局限于課本，實驗的功能不能只局限于讓學(xué)生學(xué)到知識，課程標(biāo)準(zhǔn)中提出：學(xué)生應(yīng)具備理論聯(lián)系實際，綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決生產(chǎn)、生活中的實際問題的能力。給校園里的植物掛牌就是運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題的典型事例，人教版七年級上冊第一章第二節(jié)《調(diào)查周邊環(huán)境中的生物》通常都是調(diào)查校園里的生物，調(diào)查不能是簡單走馬觀花地轉(zhuǎn)一圈，而應(yīng)該繼續(xù)深入開發(fā)實驗的功能，讓學(xué)生進(jìn)一步調(diào)查每一種植物的屬、種、生活習(xí)性，進(jìn)而給植物掛牌。這是一項巨大的工程，這首先要求學(xué)生的調(diào)查必須深入、仔細(xì)，需要借助工具書或查閱網(wǎng)上資源，并且需要學(xué)生分成幾個小組，每組負(fù)責(zé)一個區(qū)域的植物，查清楚植物的分類所屬后還需進(jìn)一步設(shè)計掛牌的款式、顏色、圖案以及如何防水、防塵，到最后親自把牌子掛在合適的位置，這一列工作取材方便，不需要復(fù)雜的儀器，方法簡單，效果直觀明顯。更重要的是通過主動收集信息，加工處理信息，可鍛煉學(xué)生收集資料、分析資料的能力，以及小組成員間分工合作的能力，體現(xiàn)出學(xué)生自身的創(chuàng)新精神和實踐能力，也可培養(yǎng)其團(tuán)隊精神和協(xié)作意識。

編輯 李沂蓉