王阿果

生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，現(xiàn)代生物學(xué)的許多新成就無不源于生物實(shí)驗(yàn)。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰κ巧锢蠋熃虒W(xué)的最基本要求。從實(shí)驗(yàn)形式看，有觀察實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、探究實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和參觀實(shí)習(xí)等，而其中設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是重點(diǎn)。根據(jù)課改要求，中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最高層次目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生具備實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造能力，而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要手段體現(xiàn)在培養(yǎng)學(xué)生形成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的教學(xué)上。近年的高考生物試題在實(shí)驗(yàn)方面的測(cè)試，也體現(xiàn)了這一方向。2001年以來，全國(guó)理綜試卷每年均有實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型。雖然這類題型已經(jīng)考了十幾年，但是考生失分率仍然較高，表明目前中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)在此方面的水平仍然有待提高，應(yīng)加強(qiáng)研究并落實(shí)相應(yīng)對(duì)策。特別是在我校學(xué)生素質(zhì)普遍不高的情況下，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型既是教學(xué)重點(diǎn)，又是教學(xué)難點(diǎn)。因此，如何培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力更有迫切和現(xiàn)實(shí)的意義。實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造能力的內(nèi)容應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造性思維及在此思維指導(dǎo)下的實(shí)驗(yàn)操作能力兩個(gè)方面。從人類接受知識(shí)與形成技能的特點(diǎn)看，循序漸進(jìn)是培養(yǎng)這一能力的必要條件。我就此展開論述。

一、重視學(xué)生形成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)教學(xué)

現(xiàn)行的教學(xué)大綱與各年的高考《考試說明》對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)要求（或考查要求）均作了明確規(guī)定，其中的理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法和操作步驟；掌握相關(guān)的操作技能，能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理；能對(duì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和修訂等均屬于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力形成的基礎(chǔ)。對(duì)實(shí)現(xiàn)這一基礎(chǔ)的教學(xué)途徑學(xué)界有詳細(xì)論述，我近年閱讀了很多同行的相關(guān)論著，他們的觀點(diǎn)可概括為如下四點(diǎn)：1.加強(qiáng)平時(shí)訓(xùn)練，明確目的，嚴(yán)格要求；2.創(chuàng)造條件，讓學(xué)生多做實(shí)驗(yàn)（含補(bǔ)充演示與分組實(shí)驗(yàn)等）；3.充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的作用（含定期開放生物實(shí)驗(yàn)室等）；4.積極開展生物課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，等等。但是，在縱觀各同行分析的基礎(chǔ)上，我認(rèn)為：生物實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造能力是各種生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ木C合體現(xiàn)，生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力是其高級(jí)表現(xiàn)形式，其形成基礎(chǔ)的核心在于實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造性思維能力是否得到了培養(yǎng)，包括思維的自由聯(lián)想，變通求異性與獨(dú)特性是否實(shí)現(xiàn)，因此，其實(shí)施的途徑應(yīng)該包括：1.平時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)（含演示及學(xué)生實(shí)驗(yàn)）應(yīng)充分探究其實(shí)驗(yàn)思維，并適當(dāng)將教材內(nèi)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改為探索性實(shí)驗(yàn)；2.結(jié)合學(xué)生實(shí)際對(duì)與教學(xué)同步的教材實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn)（含實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、目的、操作過程與操作方法等）；3.重視教材里的實(shí)驗(yàn)習(xí)題的教學(xué)，這是教材依據(jù)大綱設(shè)計(jì)的培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的實(shí)驗(yàn)課題，其教學(xué)過程應(yīng)含：（1）學(xué)生依據(jù)教材實(shí)驗(yàn)習(xí)題設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案（有目的、操作步驟、方法）；（2）教師批閱該方案的科學(xué)性（確保實(shí)驗(yàn)安全及修改不規(guī)范、不科學(xué)的步驟）；（3）學(xué)生分實(shí)驗(yàn)小組討論多方案實(shí)施同一實(shí)驗(yàn)課題；（4）學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)（教師巡視指導(dǎo)）與完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告；（5）教師批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告并總結(jié)評(píng)析最佳試驗(yàn)方案。4.重視教材里的配套練習(xí)中的實(shí)驗(yàn)習(xí)題的實(shí)驗(yàn)思維與操作訓(xùn)練。在教師指導(dǎo)下，利用課外實(shí)驗(yàn)小組對(duì)練習(xí)內(nèi)的實(shí)驗(yàn)習(xí)題精選后擬定實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行必要操作，對(duì)不需或無法操作的也在實(shí)驗(yàn)思維方面引導(dǎo)學(xué)生積極思考。5.平常實(shí)驗(yàn)注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)思維及操作技能的擴(kuò)展與延伸，注意與各種實(shí)驗(yàn)思維及技能和生產(chǎn)、生活實(shí)際相聯(lián)系、相交融。

二、進(jìn)一步提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的途徑

生物教學(xué)大綱及高考《考試說明》對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)與技能均有綜合應(yīng)用能力的要求，這也就需要中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力方面有質(zhì)的升華階段。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，離開實(shí)驗(yàn)單元綜合與總復(fù)習(xí)綜合而僅靠平時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的能力培養(yǎng)還是不夠的，只是，在這一項(xiàng)目中，目前中學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)卻存在顯著缺陷，這個(gè)缺陷就是當(dāng)生物進(jìn)入現(xiàn)行流行的總復(fù)習(xí)階段時(shí)，就缺少作為總復(fù)習(xí)用的現(xiàn)成實(shí)驗(yàn)操作方案（以綜合實(shí)驗(yàn)思維為主）的用書及軟件，這樣，此一階段的具體實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)也就由任教老師各行其是，而有的則干脆放棄具體實(shí)驗(yàn)操作教學(xué)，僅用解實(shí)驗(yàn)題代替，也因此，各年高考生物科實(shí)驗(yàn)題考生得分率低也就不足為奇了。

創(chuàng)造力是智力的高級(jí)表現(xiàn)形式，知識(shí)與一般技能不能等同于智力，知識(shí)與技能轉(zhuǎn)化為智力是有條件的，這個(gè)條件是由教師起主導(dǎo)作用，學(xué)生起主體作用的。能力與知識(shí)技能既互相聯(lián)系又有本質(zhì)區(qū)別，能力的發(fā)展離不開具體實(shí)踐，創(chuàng)造力的發(fā)展更是不能離開具體的實(shí)踐。生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)離不開實(shí)踐—理論—實(shí)踐的循環(huán)反復(fù)過程?？倧?fù)習(xí)階段，離開具體的實(shí)驗(yàn)操作，而僅停留在解實(shí)驗(yàn)題這個(gè)“實(shí)踐”形式上，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造性思維的發(fā)展十分不利。我認(rèn)為：中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的形成上的質(zhì)的升華的途徑應(yīng)包括：1.結(jié)合大綱，認(rèn)真鉆研高考《考試說明》對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊?，特別是：觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出正確結(jié)論的能力；初步處理實(shí)驗(yàn)過程中的有關(guān)安全問題的能力；能繪制簡(jiǎn)圖的能力；根據(jù)實(shí)驗(yàn)試題的要求，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案的能力（含各部分知識(shí)與技能的綜合應(yīng)用）等。2.依據(jù)各能力要求點(diǎn)精選現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)試題并在此基礎(chǔ)上精選綜合實(shí)驗(yàn)試題，要求學(xué)生研究并掌握其實(shí)驗(yàn)思維，且分類選擇典型實(shí)驗(yàn)練習(xí)題確立與高考有關(guān)的課題，要求學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（含對(duì)應(yīng)的操作步驟），教師審批符合科學(xué)性后利用課內(nèi)或課外活動(dòng)實(shí)施實(shí)際操作，最后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)思維分析小結(jié)，對(duì)能反映學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力欠佳的實(shí)驗(yàn)題類型由教師組織演示實(shí)驗(yàn)。3.在實(shí)驗(yàn)過程中，充分重視學(xué)生發(fā)散思維訓(xùn)練，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，重視實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)，提高信息遷移能力。4.高考生物實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)，還應(yīng)注意提高學(xué)生解高考實(shí)驗(yàn)題的能力，做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合思維，即注重提高學(xué)生的解實(shí)驗(yàn)題思維能力，同時(shí)，形式上應(yīng)有書面題測(cè)驗(yàn)相輔，以利發(fā)現(xiàn)學(xué)生的解題缺陷，并利用課外活動(dòng)等做好及時(shí)的補(bǔ)缺補(bǔ)漏。

綜上所述，要培養(yǎng)和提高學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，就必須重視學(xué)生形成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)教學(xué)，并進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。具體來說，就是根據(jù)教學(xué)大綱及高考《考試說明》對(duì)此方面的能力要求，老師通過科學(xué)的教學(xué)過程，學(xué)生利用科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，在掌握常規(guī)實(shí)驗(yàn)的基本技能的基礎(chǔ)上充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，積極探索，融會(huì)貫通，利用教材中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)思想、實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)能力的遷移，從而提高生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。