摘要:生物是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),是高中重要的學(xué)科之一。在學(xué)習(xí)生物課程的過程中,提升學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力是生物教學(xué)中的重要內(nèi)容。本文認(rèn)為,通過充分利用實(shí)驗(yàn)教材與研究性課題、選用經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)素材,能有效幫助學(xué)生逐步提升動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力,促進(jìn)高中生物教學(xué)。
關(guān)鍵詞:高中 生物 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 能力 提升
生物是高中眾多學(xué)科中,對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、操作能力要求極高的科目之一。生物教學(xué)的主旨,是要求學(xué)生能正確掌握生物實(shí)驗(yàn)方法,并能通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程發(fā)現(xiàn)問題并解決難題,進(jìn)而能達(dá)到學(xué)習(xí)生物的效果。與其他文字性知識(shí)占大多比例的科目相比,生物學(xué)科更注重的是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,教師需要跟進(jìn)的是觀察學(xué)生們的生物實(shí)驗(yàn)水平,而不僅僅是書本上印刷出來的書面知識(shí)。而學(xué)生不僅需要掌握基本的理論知識(shí),還需要掌握扎實(shí)的生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,且具備豐富的生物實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),才能算得上真正領(lǐng)悟了生物這一科目,才能從根本上提高自身的生物學(xué)習(xí)水平。然而,如何才能真實(shí)有效地提高高中生生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,這是廣大生物教師需要探討的重要課題。對(duì)此,本文章有自己的一些心得體會(huì),希望能提供一定的參考與幫助。
教材是生物學(xué)習(xí)的基本,每一本教材中的實(shí)驗(yàn)都是經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)證,才呈現(xiàn)給學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)內(nèi)容。在生物教學(xué)過程中,有些學(xué)生并不注重教材內(nèi)容,一味盲目進(jìn)行試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)的具體操作步驟與設(shè)計(jì)都存在一定的問題。因此,在生物實(shí)驗(yàn)過程中,無論是教師還是學(xué)生,都應(yīng)當(dāng)學(xué)會(huì)充分利用已有的生物教材,再進(jìn)一步展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。利用好教材方案,能為學(xué)生創(chuàng)造更良好的實(shí)驗(yàn)條件,才能讓下一步的探究性活動(dòng)更豐富。而同時(shí),教師也需要會(huì)選擇適合的教材方案,太難不易操作,實(shí)驗(yàn)難度過大都容易打擊學(xué)生的自信心,太容易的話難以讓學(xué)生有發(fā)揮的空間。教材類型也需要與學(xué)生操作內(nèi)容相符,問題剖析的中心要一致。因此,選擇適合學(xué)生操作的教材類型,才能更好地利用教材發(fā)揮學(xué)生潛在的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。此外,教材中往往包含著探究性實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),教師可將二者結(jié)合起來進(jìn)行教學(xué),讓學(xué)生得以從不同層次不同類型的實(shí)驗(yàn)中,更深入地了解實(shí)驗(yàn)的目的與原理。并且,在探究實(shí)驗(yàn)原理的過程中,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí),以達(dá)到提高學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的教學(xué)目的。
當(dāng)前,生物教學(xué)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的要求逐步提高。教師在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ耐瑫r(shí),還需注重提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新思考能力。隨著高中生物科目不斷增設(shè)的研究型課題,教師可充分利用研究型課題這一條件,有針對(duì)性地提高學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)操作能力。學(xué)生通過深入學(xué)習(xí)研究型課題,可以逐漸培養(yǎng)自身的自主探究思維,進(jìn)而提升生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。在此過程中,教師需要幫助學(xué)生選擇適當(dāng)?shù)恼n題,并給與及時(shí)有效的幫助。在選課題方面,教師可適當(dāng)縮減課題內(nèi)容的選擇范圍,并結(jié)合課題進(jìn)行調(diào)查分析,再接下一步的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過程中,教師需明確學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中最重要的不是結(jié)果,而是整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程。學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中,教師需要緊密關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)過程,對(duì)于難以把握實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確實(shí)施方式的學(xué)生,教師需要及時(shí)加以指導(dǎo)。對(duì)于經(jīng)常在實(shí)驗(yàn)過程中犯錯(cuò)的學(xué)生,教師需要及時(shí)在一旁糾正,并給與多次實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),直到能正確掌握實(shí)驗(yàn),以避免過去的實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤再次發(fā)生。
經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)素材,是能促使實(shí)驗(yàn)得以取得成功的有效方式。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)素材包括各種種類,挖掘其中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn),能讓學(xué)生更深入了解該實(shí)驗(yàn)的精華所在,并取得更好的教學(xué)成果。在高中生物教材當(dāng)中,經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)有細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核關(guān)系實(shí)驗(yàn)、光合作用的發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞膜成分測(cè)定實(shí)驗(yàn)、孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)等。在平時(shí)里,生物教師可多搜尋一些經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)實(shí)例,在課堂上與學(xué)生們分享。經(jīng)典實(shí)驗(yàn)實(shí)例中往往會(huì)包含實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)理念,準(zhǔn)確的實(shí)施步驟。通過剖析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)實(shí)例,對(duì)經(jīng)典實(shí)例進(jìn)行講解,能促使學(xué)生從中獲取更豐富的實(shí)驗(yàn)知識(shí),更高效的實(shí)驗(yàn)技巧,更大限度地提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作水平。此外,學(xué)生接觸的經(jīng)典實(shí)例越多,便越能形成正確的實(shí)驗(yàn)思維,在操作相類似實(shí)驗(yàn)的同時(shí),會(huì)在前例實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上逐漸形成自身獨(dú)特的實(shí)驗(yàn)特色,并應(yīng)用到自己的設(shè)計(jì)當(dāng)中。因此,在提升學(xué)生生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的過程中,要善于利用經(jīng)典模式的實(shí)驗(yàn)案例,學(xué)會(huì)舉一反三,才能獲得事半功倍的教學(xué)成效。
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(作者簡(jiǎn)介:劉卓一,包鋼第一中學(xué),高中在讀。)