葛承麗
【內(nèi)容摘要】高中生物是一門自然科學(xué)學(xué)科,它是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的。生物對于實(shí)驗(yàn)有著比較高的要求,所以也就要求學(xué)生在生物學(xué)習(xí)過程中必須注意實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性。本文將針對高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的科學(xué)方法展開討論。
【關(guān)鍵詞】高中生物 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 科學(xué)方法 應(yīng)用研究
引言
高中生物的學(xué)習(xí)是學(xué)生對于生命探究中重要的一部分,而生物是一門自然科學(xué)科目,它的很多結(jié)論都來自于實(shí)驗(yàn)。所以生物的學(xué)習(xí)對于實(shí)驗(yàn)有著比較高的要求。而科學(xué)的方法在生物實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用可以提高生物實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度,也可以使學(xué)生對于生物知識的學(xué)習(xí)更加充分。
一、科學(xué)方法在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要性
生物是一門以實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)的學(xué)科,所以實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度在很大程度上決定了生物研究成果的準(zhǔn)確性。在高中生物的學(xué)習(xí)中,實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性將決定學(xué)生對于生物知識的了解程度以及吸收程度。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果越是準(zhǔn)確越是能夠保證學(xué)生在學(xué)習(xí)之中的學(xué)習(xí)效率。而科學(xué)方法在實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中的應(yīng)用是保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的一個重要的原因[1]。
1.教會學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的基本技能
在很多的實(shí)驗(yàn)中都會有一些共同點(diǎn),這些共同點(diǎn)可以保證實(shí)驗(yàn)盡可能地向著正確的結(jié)果靠近。很多在實(shí)驗(yàn)中比較常見的辦法,比如觀察法、調(diào)查法、對照法,探究法等,是經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)所證明出的辦法或者是經(jīng)驗(yàn),在某些方面來講就是常說的科學(xué)方法。所以掌握了科學(xué)方法對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)來說就是掌握了實(shí)驗(yàn)之中所應(yīng)用的基本技能。
2.教會學(xué)生以證據(jù)說話
高中生物是一門理科學(xué)科,所以在很大程度上講究的是實(shí)驗(yàn),它的結(jié)果是在大量的證據(jù)證明的情況下得出的。學(xué)生在利用科學(xué)方法對生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行學(xué)習(xí)的時候,就是在尋找證據(jù)證明結(jié)果的過程。比如“探究酵母菌的呼吸方式”實(shí)驗(yàn)中,如何證明酵母菌在有氧和無氧條件下都能存活?產(chǎn)物是什么?如何檢測?產(chǎn)物(CO2)多少如何比較?這個過程對于訓(xùn)練學(xué)生理性思維方面有著比較重要的作用。
二、科學(xué)方法應(yīng)用的注意事項(xiàng)
教師在對學(xué)生進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中需要注意以下幾個方面的內(nèi)容。第一,結(jié)果是由實(shí)驗(yàn)所導(dǎo)致的,教師若是在學(xué)生進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生所得的結(jié)果差距比較大。比如,在“綠葉中色素的提取與分離”實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生最終在濾紙條上所得的結(jié)果可能不同,如色素帶的數(shù)量、顏色、寬度等,這時首先不要否定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以對學(xué)生實(shí)驗(yàn)的操作過程進(jìn)行分析,歸納出影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)因素,讓學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性有更深的認(rèn)識。第二,在實(shí)驗(yàn)中教師需要對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的講解,盡可能的減少學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)結(jié)果被干擾的可能性[2]。如對照實(shí)驗(yàn)中,理解自變量、因變量和無關(guān)變量的含義,從而強(qiáng)調(diào)遵循單一變量的原則。
三、高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)方法的應(yīng)用
1.實(shí)驗(yàn)對象的選擇以及實(shí)驗(yàn)對象的處理方法
在生物實(shí)驗(yàn)之中,若是想要獲得比較接近于正確的數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)對象的選擇很重要。在現(xiàn)實(shí)教學(xué)環(huán)節(jié)中是比較難實(shí)現(xiàn)大量實(shí)驗(yàn)的,所以實(shí)驗(yàn)對象的選擇最好具有很大的普遍性。此外,為使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更直觀明顯,取材部位也很重要。如“觀察植物細(xì)胞的吸水和失水”實(shí)驗(yàn)中選擇紫色洋蔥外表皮;而“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中選擇洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞。其次是對實(shí)驗(yàn)對象的處理,要盡可能地減少其他元素的干擾,造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)。比如,在利用高倍鏡對細(xì)胞的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察時,選擇人口腔上皮細(xì)胞以及洋蔥表皮細(xì)胞進(jìn)行觀察,實(shí)驗(yàn)前需用蒸餾水進(jìn)行漱口以及對洋蔥皮表面的沖洗,這樣可以減少由于其他因素干擾所造成的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)。如,在人口腔內(nèi)除了人體自身的細(xì)胞外還有著比較多種類的細(xì)菌,這些細(xì)菌若是被采集到可能會影響到學(xué)生對于動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。
2.觀察法的利用
在高中生物教學(xué)中,所做的實(shí)驗(yàn)都是相對比較簡單且任務(wù)量比較低的。所以比較容易對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行判斷。但是在生物實(shí)驗(yàn)中有很多的實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不是一步到位的,他會在實(shí)驗(yàn)的過程中有一定的轉(zhuǎn)變。所以在對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中需要注意教會學(xué)生要對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行仔細(xì)的觀察,且要注意在實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)過程發(fā)生變化的點(diǎn)以及變化情況。這些基本素質(zhì)對于學(xué)生的生物學(xué)習(xí)以及部分想要向生物方向發(fā)展的學(xué)生意義重大。比如,在利用斐林試劑檢測還原糖的實(shí)驗(yàn)中,教師必須要求學(xué)生學(xué)會對于實(shí)驗(yàn)進(jìn)行仔細(xì)地觀察以及記錄。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中,溶液會出現(xiàn)由淺藍(lán)色變成棕色之后再轉(zhuǎn)化成為磚紅色沉淀的過程。這個過程需要學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較仔細(xì)的觀察,盡可能的減少學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)認(rèn)識不清的情況。
3.控制變量的應(yīng)用
在理科實(shí)驗(yàn)之中,很多的科學(xué)家為了減少其他因素對于實(shí)驗(yàn)的影響,會采取控制變量的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),高中生物中也有很多這樣的實(shí)驗(yàn),對于變量的控制非常嚴(yán)格。所以在高中的生物學(xué)習(xí)中雖然沒有辦法做到實(shí)驗(yàn)室對變量的控制程度,但也要盡可能的教導(dǎo)學(xué)生以及告知學(xué)生對于變量控制的重要性。比如,在“探究溫度對酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)保證在實(shí)驗(yàn)的過程中所變化的量除了溫度再無其他。在現(xiàn)在多數(shù)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)學(xué)校,實(shí)驗(yàn)室的規(guī)格是達(dá)不到要求的,甚至于是沒有實(shí)驗(yàn)室的。對于這些實(shí)驗(yàn)室規(guī)格比較低的學(xué)校需要教師注意要在外界環(huán)境比較穩(wěn)定的時候進(jìn)行實(shí)驗(yàn),盡可能的減少由于外界環(huán)境對于實(shí)驗(yàn)的影響。
結(jié)束語
利用科學(xué)方法對高中生物實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行學(xué)習(xí),是讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中更加具有效率的一種方法,且科學(xué)方法的應(yīng)用也有助于學(xué)生培養(yǎng)理性思維,有助于學(xué)生的成長。
【參考文獻(xiàn)】
[1]熊恩娟. 高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中科學(xué)方法的應(yīng)用分析[J]. 現(xiàn)代交際:學(xué)術(shù)版, 2017(3):178.
[2]周春花. 模塊化教學(xué)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用分析[J]. 文理導(dǎo)航, 2018(11):62.
(作者單位:江蘇省南通市海安市李堡中學(xué))