陳來　張潔　羅小泉　郭權(quán)

摘 要：對照意識不僅在于理解對照的意義、掌握對照設(shè)置方法，更重要的是為清晰展現(xiàn)被考察因素與觀測結(jié)果之間的穩(wěn)定可靠的聯(lián)系，而嚴(yán)格規(guī)范操作、忠實(shí)記錄并科學(xué)地解讀實(shí)驗(yàn)結(jié)果，是學(xué)生必備的基本科學(xué)素養(yǎng)。低年級大學(xué)生正處于良好科學(xué)素養(yǎng)養(yǎng)成的關(guān)鍵時(shí)期，培養(yǎng)和建立對照意識，能為今后科研工作打下良好基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中給學(xué)生灌輸對照理念，幫助學(xué)生理解對照的作用和對照意識在規(guī)范化操作中的指導(dǎo)作用，來激發(fā)、增強(qiáng)和實(shí)踐對照意識，是在有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中養(yǎng)成學(xué)生良好科研素養(yǎng)的可行途徑。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué) 低年級大學(xué)生 對照意識

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）10（c）-0152-02

大學(xué)生是未來科學(xué)研究主體，他們的科學(xué)研究素質(zhì)能直接決定科學(xué)研究的水平高低和成果的大小，關(guān)系到我國科教興國戰(zhàn)略和萬眾創(chuàng)新思路的實(shí)施和實(shí)現(xiàn)。如何在有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中培養(yǎng)和提高大學(xué)生科學(xué)研究素養(yǎng)，是每個(gè)大學(xué)老師都要面臨和積極探索的課題。對照意識是科研素質(zhì)中重要的組成部分，這是由其在科學(xué)研究中的重要性決定的。該文結(jié)合筆者教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)就大學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中暴露出的對照意識薄弱、如何在生化實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)大學(xué)生對照意識的問題進(jìn)行探討。

1 對照和對照意識在科學(xué)研究中的重要性

對照是科學(xué)研究中用以排除干擾被考察因素和觀察結(jié)果之間建立可靠、穩(wěn)定因果邏輯關(guān)系的因素，是科學(xué)研究設(shè)計(jì)時(shí)必不可少的一環(huán)。在科學(xué)研究中，為了明確某項(xiàng)因素變化與其可能帶來的結(jié)果之間的必然聯(lián)系，需要在比較該因素發(fā)生變化后所帶來的觀察結(jié)果，如果這一變化可以造成穩(wěn)定的觀察結(jié)果的形成，就可以得出該因素是或否與這一結(jié)果之間存在因果邏輯關(guān)系。要明確這一關(guān)系，必需嚴(yán)格保證只有該因素發(fā)生變化而其它因素不變，而對照正是起這一重要作用，因此，沒有對照的實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果是沒有說服力的。對照也可包括彰顯被考察因素變化所帶來的顯著視覺差異的措施，例如白背景上彰顯黑，這一措施使得不易觀察到的結(jié)果變得明顯，即去除噪音?？傊?，對照就是去除干擾和噪音以清晰地明確因素變化與結(jié)果之間的必然的邏輯關(guān)系。正因?yàn)閷φ赵诳茖W(xué)研究中的重要作用，因此，科研工作者應(yīng)有牢固的對照意識，才能科研實(shí)踐中得出科學(xué)結(jié)論。

2 當(dāng)前低年級大學(xué)生實(shí)驗(yàn)中暴露出的對照意識薄弱的問題

當(dāng)前低年級大學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中暴露的對照意識薄弱問題主要體現(xiàn)在以下兩方面。

（1）缺乏對照理念教育，沒有形成對照的概念。低年級大學(xué)生做實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)少，又沒有吃透實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，不明白各實(shí)驗(yàn)組的作用，而現(xiàn)有教材基本未述及對照的概念、意義和設(shè)置方法，加上教師未能講授，造成學(xué)生實(shí)驗(yàn)對照意識薄弱；初學(xué)者未能養(yǎng)成嚴(yán)格按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的習(xí)慣，導(dǎo)致容易出現(xiàn)不做、漏做對照實(shí)驗(yàn)，而得出錯(cuò)誤實(shí)驗(yàn)結(jié)果或不能正確解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

（2）對照意識薄弱導(dǎo)致不能嚴(yán)格規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作。對照意識更重要的是體現(xiàn)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中要始終確保操作嚴(yán)格符合規(guī)范、保證實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中除了被考察因素有變化外，其余因素，包括試劑質(zhì)與量、處理的時(shí)間、溫度等，應(yīng)嚴(yán)格一致。對于低年級學(xué)生來說，要其嚴(yán)格按實(shí)驗(yàn)步驟、教材和老師所授操作要領(lǐng)來操作，避免操作的隨意性，養(yǎng)成規(guī)范操作的意識和習(xí)慣。

3 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)大學(xué)生的對照意識

結(jié)合筆者實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從以下三方面來培養(yǎng)大學(xué)生的對照意識。

（1）講解實(shí)驗(yàn)中對照的概念、意義、灌輸對照理念，激發(fā)對照意識。

生化實(shí)驗(yàn)課一般在低年級大學(xué)生中進(jìn)行。因此，教師應(yīng)對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)組在實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹兴鸬淖饔眠M(jìn)行講解，強(qiáng)調(diào)對照是去除干擾因素以實(shí)現(xiàn)清晰彰顯被考察因素與觀察結(jié)果之間可靠聯(lián)系而設(shè)置必做實(shí)驗(yàn)組。例如在鑒定糖原時(shí)，需將糖原水溶液和水各滴一滴在干凈的白瓷板上，并且說明，水滴應(yīng)該是用于溶解糖原的蒸餾水，不是其它水例如自來水，再說明或者讓學(xué)生來指出水就是對照，水和糖原溶液比，少了糖原，其它都一樣，滴加相同碘液后，所造成的水為淡黃色而糖原溶液為褐色就只能解釋成是糖原改變了顏色而不是水中的其它因素；再問學(xué)生將糖原溶液及其水滴在白瓷板上和滴在黑色實(shí)驗(yàn)臺上所形成的視覺觀感有何不同？然后解說這種背景設(shè)置也是對照，用以提高清晰度。最后要求學(xué)生指出后續(xù)實(shí)驗(yàn)中對照設(shè)置是什么、用于去除什么干擾因素等。通過這些解說和提醒來強(qiáng)化學(xué)生頭腦中的對照概念，激發(fā)他們的對照意識。

（2）展示實(shí)驗(yàn)中對照的作用和沒有對照的后果，幫助學(xué)生理解對照設(shè)置方法，增強(qiáng)對照意識。

采用反向教學(xué)法，故意演示或者指出學(xué)生實(shí)驗(yàn)中不做對照的例子，讓學(xué)生來解釋。繼續(xù)前例，如果沒有水做對照或者就以糖原溶液液滴做“對照”，出現(xiàn)褐色的變化，能直接解釋為是由于溶液中的糖原引起的嗎？不會是溶解糖原的溶劑中其它成份引起的嗎？再如，血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶活性測定實(shí)驗(yàn)中，標(biāo)準(zhǔn)液組和酶促反應(yīng)組各有一個(gè)對照，讓學(xué)生計(jì)算沒有對照和有對照或弄反對照的情況下算出的活力單位有何不同，并解釋原因。顯然結(jié)果是迥異的，這就能給學(xué)生留下較深刻的印象，理解設(shè)置對照和正確選定對照在得出正確結(jié)論中的重要意義，從而增強(qiáng)學(xué)生的對照意識。

（3）展示實(shí)驗(yàn)中不嚴(yán)格操作造成的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論的謬誤，培養(yǎng)學(xué)生將對照意識貫穿實(shí)驗(yàn)的全過程，從而自覺實(shí)踐對照意識。

對照意識更為重要的是體現(xiàn)為嚴(yán)格摒棄實(shí)驗(yàn)中的各種主客觀干擾因素，清晰展現(xiàn)被考察因素與觀測結(jié)果之間的穩(wěn)定可靠的聯(lián)系，體現(xiàn)在嚴(yán)格規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作，還體現(xiàn)在忠實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果并科學(xué)地解讀結(jié)果，是學(xué)生必備的基本科學(xué)素養(yǎng)，是科學(xué)精神的體現(xiàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中除了實(shí)驗(yàn)中已設(shè)置的對照所力圖排除的干擾因素外，實(shí)驗(yàn)條件包括處理溫度、時(shí)間和量取試劑的準(zhǔn)確性、混勻是否充分以及試劑的加樣和處理順序等，也是造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果波動的因素。為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，要求學(xué)生吃透實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法步驟和注意事項(xiàng)，并進(jìn)行規(guī)范操作。還是以血清GPT活性測定為例。微量移液槍有兩個(gè)檔：一檔以準(zhǔn)確取液；二檔打出已取溶液，如果以二檔取液，就會多??；如果一檔取液但未等彈簧完全放松就將槍頭抽出液面，就會少取；處理的溫度不到37℃、四支試管前后間隔較大而未同時(shí)放入水浴鍋、紫外分光光度計(jì)未調(diào)零或調(diào)零所用溶液不正確、比色皿未清洗干凈或沒放到位，等等造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏離正常值過大，分組同學(xué)的數(shù)據(jù)之間波動較大，以及為達(dá)到教科書的所謂正確結(jié)果不如實(shí)記錄觀測結(jié)果等，正是教育學(xué)生要實(shí)踐對照意識，養(yǎng)成規(guī)范操作習(xí)慣和忠實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)觀測結(jié)果的生動事例。

總之，對照是科學(xué)研究中去除干擾因素清晰彰顯被考察因素之間穩(wěn)定可靠的因果聯(lián)系必不可少的手段，對照意識體現(xiàn)為在科研實(shí)踐過程中為摒棄各種主客觀因素干擾得出可靠結(jié)論而養(yǎng)成的合理設(shè)計(jì)、規(guī)范操作和誠實(shí)記錄的科學(xué)素養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神。當(dāng)前在大學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中暴露出來的對照意識薄弱的問題，要求教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中給學(xué)生灌輸對照理念、幫助學(xué)生理解對照的作用和對照意識在規(guī)范化操作中的指導(dǎo)作用，來激發(fā)、增強(qiáng)和實(shí)踐對照意識，是在有限的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中養(yǎng)成學(xué)生良好的科學(xué)研究素養(yǎng)和科學(xué)精神的有效途徑。

參考文獻(xiàn)

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