汪春蓮
隨著科學的發(fā)展,當今社會迫切需要有綜合能力的人才。而生命科學的發(fā)展趨勢已經(jīng)成為生命科學世紀描繪出一幅幅宏偉藍圖,人類可以根據(jù)需要改造現(xiàn)有的生物物種,人工智能和人工生命系統(tǒng)的研究將會高度發(fā)展,徹底解決世界能源問題,解決人口、糧食、環(huán)保問題,21世紀是生物技術(shù)生產(chǎn)巨大經(jīng)濟效益的世紀。要實現(xiàn)這些宏偉藍圖,重任落在我們這一代人身上,作為21世紀的生物教師,在教學中要注重培養(yǎng)這種高素質(zhì)人才,而生物實驗教學是對學生實施素質(zhì)教育的一塊重要陣地,在實驗過程中,教師應(yīng)特別注意培養(yǎng)學生各方面的能力。下面談?wù)勆飳嶒炛袑W生能力的培養(yǎng)。
一、自主能力
生物教學法實驗課教學改革的主導思想是:打破傳統(tǒng)的教師一統(tǒng)課堂教學的模式,讓學生自己組織實驗的用具和有關(guān)內(nèi)容。例如:傳統(tǒng)的實驗課是老師教學生怎樣做,即實驗一切用品包括器材、藥品都由老師辦好,放在學生實驗桌上,然后老師叫學生拿什么,學生就拿什么,學生沒有任何自主性,一切都等著老師指示,因而也沒有什么興趣,更談不上有什么創(chuàng)新。長此下去,也培養(yǎng)了學生的惰性。我在實驗教學中,盡量發(fā)揮學生的自主性。在實驗前,將全班學生以3人至5人分成若干實驗小組,每小組1人負責,每個實驗組的任務(wù)為:在教師的指導下,購買或采集必要的實驗材料,準備實驗用品,配制所需的化學藥品,然后進行實驗。這樣大大提高了學生的積極性和主動性。
在實驗教學中,教師還要不斷地創(chuàng)設(shè)梯級問題情境,以疑激趣、以疑促思,讓學生在不斷解決新的問題中獲知識、練能力、增信心,即在學生的腦海里始終有一個跳一跳才能摘到蘋果的念頭。這就要求教師提出的問題具有層次性,做到層層遞進,解決問題具有啟發(fā)性,充分發(fā)揮學生學習的主體性,克服包辦灌輸?shù)淖龇?,絕對不能把蘋果摘下來送到學生的手中。
二、創(chuàng)新思維能力
在實驗過程中,教師應(yīng)鼓勵學生大膽創(chuàng)新,重實驗過程,輕結(jié)論,不單純進行驗證性實驗,要積極進行探究性實驗。在實驗方法上不拘泥于教材,應(yīng)鼓勵學生運用多種方法;實驗材料上,讓學生采用替代材料進行對照實驗;在實驗結(jié)論上,也不輕論正誤,只要是科學的、合理的,就不能否定。例如,在可溶性糖的鑒定實驗中,教材是用提取液與斐林試劑混合后沸水溶法,則存在速度太慢,不安全等問題,可提醒學生改用酒精燈直接加熱。脂肪的鑒定實驗中,教材介紹的裝片制作操作方法,切片不薄,影響觀察效果。我指導學生改為左手拇指與食指垂直捏壓下端,右手拿刀片橫向切割,這樣制作的切片薄,效果好。在蛋白質(zhì)的鑒定實驗中,我鼓勵學生多方面選材,通過對照發(fā)現(xiàn),用雞卵清比教材上用黃豆做材料,其色反應(yīng)更明顯。因為雞卵蛋白質(zhì)含量高,配制的提取液清澈透明,與雙縮脲試劑反應(yīng)后,色反應(yīng)更明顯。而豆?jié){有較重的白色渾濁,嚴重影響色反應(yīng)的效果。另外,我還鼓勵學生大膽設(shè)想,查閱資料,設(shè)計相關(guān)實驗探索方案,嘗試并驗證。終于使學生明白:任何知識不能挽泥于前人和教材,只有大膽假設(shè)和創(chuàng)新,才能獲得更多的知識。
在生物實驗教學中,教師還要抓住“主要”、“一般”,引導學生探求“次要”、“個別”等問題,訓練學生的逆向思維,求異思維,要結(jié)合生物體結(jié)構(gòu)和生理教學,培養(yǎng)學生空間想象力,擴展思維的深度和廣度。讓學生設(shè)計實驗方案(提出假設(shè)),通過實驗來檢驗方案,優(yōu)化方案是開發(fā)學生思維空間的好辦法。例如:在鑒定“骨的成分”實驗中,我們可以讓學生彎折、鍛燒、浸泡等多種組合方式,尋找最佳實驗方案的方法來訓練學生的橫向思維。
三、協(xié)作能力
信息的獲取與交流將是信息時代公民的生命,與他人的友好合作是信息時代發(fā)展的重要基礎(chǔ)。在生物實驗中提倡同學間的討論與交流,學生不僅要進行語言交流,還要寫出各自的研究報告進行書面交流,要求每個學生在小組活動中充分發(fā)揮自己的作用,并及時反省自己對小組活動有何貢獻。引導學生自覺擬定新穎又可實現(xiàn)的實驗課題,要求每項實驗課題必須有明確的選題目的、詳細制定實驗階段、步驟以及所需器材等,并將選題目的、實驗設(shè)計或?qū)嶒灧桨冈谏飳嶒炐〗M上發(fā)言,讓學生發(fā)表意見,對不同意見可以進行討論,發(fā)揮學生之間互相合作精神,形成探索生命奧秘的小集體。教師只當成員參加,起引導作用,不輕易給實驗課題下結(jié)論。在學生自主、創(chuàng)見和求實相結(jié)合下,許多實驗課題在小組會議上多次研討。原來擬題不明確或?qū)嶒炘O(shè)計不切合實際的課題,學生自己棄去;有的課題選題目的明確又新穎,研討中發(fā)覺應(yīng)分2-3階段反復實驗才能實現(xiàn)。這樣通過多組實驗反復論證得出結(jié)論,不僅提倡了協(xié)作精神,同時還鍛煉了學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。例如:在做完“葉綠體色素的提取和分離實驗”后,教師鼓勵學生依據(jù)分離原理探索其它實驗方案,將全班學生組合成若干個探索小組,鼓勵學生在成員不同的各種小組中活動,發(fā)揮各自的作用。學生在小組中紛紛表述自己的觀點,相互交流信息,提出的方案很多:①用汽油做層析液;②用毛細玻璃管沽些色素提取液點在圓形濾紙中心;③以粉筆取代濾紙條做實驗等。最后,學生們對以上方案進行了分析討論,從中選出可行的方案進行實驗,以檢驗是否成功。這樣學生在一系列探索活動中通過合作,培養(yǎng)了學生的信息交流能力和集體協(xié)作精神。
總之,生物實驗必須以培養(yǎng)學生能力為中心任務(wù),在每一堂實驗課中,重視培養(yǎng)學生的各種能力,提高學生素質(zhì)才真正達到實驗的目的。