论文部分内容阅读
摘要:生物实验教学中,应注重训练和培养学生各种能力,这是生物学科本身的特点所决定的,也是当前对学生进行素质教育的需要。本文讨论了当前生物实验教学能力培养的原则,以及如何采取有效措施培养学生的各种能力。
关键词:生物 实验教学
《生物课程标准》明确指出,“生物科学是自然科学中的一门基础学科,是研究生命现象和生命活动规律的科学。”生物学是一门实验性科学。实验教学可以培养学生理论与实践相接合的能力,可以提高学生对教材知识的理解,可以提高学生从通过实验获取知识的探索能力。在生物教学中,利用实验来培养学生的能力具有积极的意义。
一、能力培养的原则
1、整体性。布鲁纳曾说过,不论我们选教什么学科,务必使学生正确理解学科的基本结构。所谓学科的基本结构,具体到教材中就是指各种概念、基本理论,即该学科知识的内在联系。实验教学是课堂教学一个必不可少的重要组成部分,因此,它应该与理论课的教学,课外兴趣活动等有机联系起来,从而做到通过多种途径来培养学生的各种能力。在理论课的教学中,可适当增加有关演示实验内容,边理论,边实践,强调知识间的内在联系,从而达到预期的教学目的。把演示内容穿插在理论教学中,学生易理解、易记忆,有助于提高其观察能力和思维能力。课外兴趣小组等科技活动,是课堂教学的延伸,更是实验教学的生动体现,通过这些活动可以更直接地培养以上各种能力。除了安排一些常规的采集、制作动植物标本外,还可进行一些有趣的、探索性的小实验,如人体常见遗传性状统计、分析等。根据教学需要,组织学生到动物园去观察各类动物的行为,要求学生写观察报告,描述一些代表动物,如狼、猴、丹顶鹤的有趣习性及其与形态结构的关系。另外,还可带学生到公园去识别当地常见的植物种类、调查本地植物资源。这些活动的开展,可以大大地激发学生观察大自然的浓厚兴趣,培养学生各方面的能力。
2、渐进性。生物实验按其教学目标可分为三类:技能性实验、验证性实验和探索性实验。前两类着重为生物学实验打基础,即为了培养学生的观察能力、实验操作能力以及思维能力等基础能力的,而后者则是为了培养学生初步的生物学研究能力。在实验教学中,以初级的简易的实验入手,使学生在具备一定实验能力的基础上再逐步深化,完成由易到难的过程。例如,开学初,考虑到有的学生从未使用过显微镜,故首先要排“显微镜的结构和使用方法”的实验,让学生学会显微镜的使用方法,为下面有关实验打好基础。观察洋葱根尖细胞有丝分裂这一实验,教师向学生明确实验的目的要求后,让学生自己动手完成从取材→解离→固定→染色→压片→观察的全过程,有的同学因没有观察到清晰的分裂相,便主动要求课后继续做,直到实验成功为止。通过一系列实验,逐步训练、发展学生的观察能力、实验操作能力、思维能力等,形成良好的科学态度和科学精神。
3、实用性。生物实验教学,尤其是课外科技活动,应结合生产、生活的实际,适当开设能为当地经济建设服务的内容。例如,食用菌的栽培技术、花卉栽培技术、经济动物的养殖技术以及遗传育种的基本技术等,让学生在实践活动中掌握多种技术、学会各种能力,为走上工作岗位后传授各种实用技术打好基础。同时,这种实践活动,也有助于学生爱家乡,爱大自然,陶冶高尚的思想情操。
二、生物实验教学中几种能力的培养
1、合作探究能力的培养。《生物课程标准》倡导合作与探究性学习,生物实验教学在课堂上进行的,所以学生之间分成小组,在实验方案设计、器材使用、实验现象观察和实验结果分析、整理等环节可以让学生分工完成,实验教学更能发挥学生在学习活动中的,更有利于培养学生的合作探究能力。
2、启发、引导学生,发展其思维能力。实验教学也是训练学生思维能力的重要途径之一。通过对实验现象的分析,引导学生用学过的知识去思考,从而培养学生的思维能力。例如,光合作用这一实验中,可启发学生:为什么要預先让天竺葵“饥饿”?加入酒精的目的是什么?实验结果为什么叶的遮光部分不变色,而曝光部分变成蓝紫色?最后,让学生思考能否用其他方法来验证光合作用。有些学生在实验过程中因操作错误等,导致观察不到正确的实验现象。此时,教师应帮助学生进行分析,找出出现错误的症结所在。通过亲身实践,学生对实验中出现的各种现象感到很好奇,教师要利用这一因素,激发他们对实验现象进行分析、推理、综合等,总结成功的经验,分析失误的原因。
3、让学生进行再次实验的尝试,培养学生做科学的能力。我们知道:恩格尔曼选择水绵做实验材料,确定了光合作用放氧的部位是叶绿体;而孟德尔选择豌豆做实验材料,发现了遗传的基本规律。选择适当的实验材料,是一个认真观察、比较、分析及反复实验的过程。通过这个过程,可以培养学生分析、判断等科学思维能力。教材中的实验所用的实验材料一般只列举了一种,但并不表明这是唯一的实验材料,也不代表这是最好的实验材料,这恰好给教师及学生提供了自由创造的空间。教师在教实验的过程中,可结合自己的实际情况,在选取适当的实验材料的探索中,培养学生做科学的能力。
4、培养学生的操作和动手能力。就生物学科而言,试验操作能力也是诸多能力中最基本的。通过规定的试验内容的学习,教师应让学生初步学会或学会一定的实验操作技能,为今后的进一步提高打下基础。在实验教学中,培养操作和动手能力首先必须让每个学生亲自去做每一个实验,确保每个学生都动手。教师可以初级的简易的实验入手,使学生在具备一定实验能力的基础上再逐步深化,完成由易到难的过程。如显微镜的使用,装片的制作等是生物生物实验的基本功,尤其是显微镜的使用,直接关系到实验的成败,比如制作洋葱根尖有丝分裂装片得经过解离→漂洗→染色→制片,这几个复杂过程,最后在显微镜下观察,如果显微镜不能正确熟练使用,装片做的再好,也观察不到应有的现象,使实验前功尽弃,所以实验前,教师应单独拿出一节课进行基本功训练,使每位学生熟悉显微镜的使用,从镜头的安装,视野的调节,装片的安放到观察方法都能熟练准确进行。通过训练,学生的操作动手能力进步很快,在进行质壁分离复原实验中,能很快在低倍镜下看到植物细胞中紫色大液泡,换用高倍物镜调节也较清楚。可见实验步骤是学生动手规范操作的要领,只有理解、掌握才能规范操作,试验操作才能成功。因此教师在实验前指导学生预习,将实验步骤由繁化简,抓住每一步的关键词语串,在实验步骤之中培养学生的操作能力和动手能力。
关键词:生物 实验教学
《生物课程标准》明确指出,“生物科学是自然科学中的一门基础学科,是研究生命现象和生命活动规律的科学。”生物学是一门实验性科学。实验教学可以培养学生理论与实践相接合的能力,可以提高学生对教材知识的理解,可以提高学生从通过实验获取知识的探索能力。在生物教学中,利用实验来培养学生的能力具有积极的意义。
一、能力培养的原则
1、整体性。布鲁纳曾说过,不论我们选教什么学科,务必使学生正确理解学科的基本结构。所谓学科的基本结构,具体到教材中就是指各种概念、基本理论,即该学科知识的内在联系。实验教学是课堂教学一个必不可少的重要组成部分,因此,它应该与理论课的教学,课外兴趣活动等有机联系起来,从而做到通过多种途径来培养学生的各种能力。在理论课的教学中,可适当增加有关演示实验内容,边理论,边实践,强调知识间的内在联系,从而达到预期的教学目的。把演示内容穿插在理论教学中,学生易理解、易记忆,有助于提高其观察能力和思维能力。课外兴趣小组等科技活动,是课堂教学的延伸,更是实验教学的生动体现,通过这些活动可以更直接地培养以上各种能力。除了安排一些常规的采集、制作动植物标本外,还可进行一些有趣的、探索性的小实验,如人体常见遗传性状统计、分析等。根据教学需要,组织学生到动物园去观察各类动物的行为,要求学生写观察报告,描述一些代表动物,如狼、猴、丹顶鹤的有趣习性及其与形态结构的关系。另外,还可带学生到公园去识别当地常见的植物种类、调查本地植物资源。这些活动的开展,可以大大地激发学生观察大自然的浓厚兴趣,培养学生各方面的能力。
2、渐进性。生物实验按其教学目标可分为三类:技能性实验、验证性实验和探索性实验。前两类着重为生物学实验打基础,即为了培养学生的观察能力、实验操作能力以及思维能力等基础能力的,而后者则是为了培养学生初步的生物学研究能力。在实验教学中,以初级的简易的实验入手,使学生在具备一定实验能力的基础上再逐步深化,完成由易到难的过程。例如,开学初,考虑到有的学生从未使用过显微镜,故首先要排“显微镜的结构和使用方法”的实验,让学生学会显微镜的使用方法,为下面有关实验打好基础。观察洋葱根尖细胞有丝分裂这一实验,教师向学生明确实验的目的要求后,让学生自己动手完成从取材→解离→固定→染色→压片→观察的全过程,有的同学因没有观察到清晰的分裂相,便主动要求课后继续做,直到实验成功为止。通过一系列实验,逐步训练、发展学生的观察能力、实验操作能力、思维能力等,形成良好的科学态度和科学精神。
3、实用性。生物实验教学,尤其是课外科技活动,应结合生产、生活的实际,适当开设能为当地经济建设服务的内容。例如,食用菌的栽培技术、花卉栽培技术、经济动物的养殖技术以及遗传育种的基本技术等,让学生在实践活动中掌握多种技术、学会各种能力,为走上工作岗位后传授各种实用技术打好基础。同时,这种实践活动,也有助于学生爱家乡,爱大自然,陶冶高尚的思想情操。
二、生物实验教学中几种能力的培养
1、合作探究能力的培养。《生物课程标准》倡导合作与探究性学习,生物实验教学在课堂上进行的,所以学生之间分成小组,在实验方案设计、器材使用、实验现象观察和实验结果分析、整理等环节可以让学生分工完成,实验教学更能发挥学生在学习活动中的,更有利于培养学生的合作探究能力。
2、启发、引导学生,发展其思维能力。实验教学也是训练学生思维能力的重要途径之一。通过对实验现象的分析,引导学生用学过的知识去思考,从而培养学生的思维能力。例如,光合作用这一实验中,可启发学生:为什么要預先让天竺葵“饥饿”?加入酒精的目的是什么?实验结果为什么叶的遮光部分不变色,而曝光部分变成蓝紫色?最后,让学生思考能否用其他方法来验证光合作用。有些学生在实验过程中因操作错误等,导致观察不到正确的实验现象。此时,教师应帮助学生进行分析,找出出现错误的症结所在。通过亲身实践,学生对实验中出现的各种现象感到很好奇,教师要利用这一因素,激发他们对实验现象进行分析、推理、综合等,总结成功的经验,分析失误的原因。
3、让学生进行再次实验的尝试,培养学生做科学的能力。我们知道:恩格尔曼选择水绵做实验材料,确定了光合作用放氧的部位是叶绿体;而孟德尔选择豌豆做实验材料,发现了遗传的基本规律。选择适当的实验材料,是一个认真观察、比较、分析及反复实验的过程。通过这个过程,可以培养学生分析、判断等科学思维能力。教材中的实验所用的实验材料一般只列举了一种,但并不表明这是唯一的实验材料,也不代表这是最好的实验材料,这恰好给教师及学生提供了自由创造的空间。教师在教实验的过程中,可结合自己的实际情况,在选取适当的实验材料的探索中,培养学生做科学的能力。
4、培养学生的操作和动手能力。就生物学科而言,试验操作能力也是诸多能力中最基本的。通过规定的试验内容的学习,教师应让学生初步学会或学会一定的实验操作技能,为今后的进一步提高打下基础。在实验教学中,培养操作和动手能力首先必须让每个学生亲自去做每一个实验,确保每个学生都动手。教师可以初级的简易的实验入手,使学生在具备一定实验能力的基础上再逐步深化,完成由易到难的过程。如显微镜的使用,装片的制作等是生物生物实验的基本功,尤其是显微镜的使用,直接关系到实验的成败,比如制作洋葱根尖有丝分裂装片得经过解离→漂洗→染色→制片,这几个复杂过程,最后在显微镜下观察,如果显微镜不能正确熟练使用,装片做的再好,也观察不到应有的现象,使实验前功尽弃,所以实验前,教师应单独拿出一节课进行基本功训练,使每位学生熟悉显微镜的使用,从镜头的安装,视野的调节,装片的安放到观察方法都能熟练准确进行。通过训练,学生的操作动手能力进步很快,在进行质壁分离复原实验中,能很快在低倍镜下看到植物细胞中紫色大液泡,换用高倍物镜调节也较清楚。可见实验步骤是学生动手规范操作的要领,只有理解、掌握才能规范操作,试验操作才能成功。因此教师在实验前指导学生预习,将实验步骤由繁化简,抓住每一步的关键词语串,在实验步骤之中培养学生的操作能力和动手能力。