生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，許多生物現(xiàn)象只有通過實(shí)驗(yàn)才能得到解釋，各種生物體的形態(tài)結(jié)構(gòu)必須通過實(shí)驗(yàn)才能觀察清楚，生物學(xué)的理論也是人們通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的,所以生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)在高中生物教學(xué)中占有非常重要的地位。由于種種原因，在生物教學(xué)中出現(xiàn)重知識(shí)、輕實(shí)驗(yàn)、重理論、輕實(shí)踐的現(xiàn)象，因此中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)顯得尤為重要。下面結(jié)合本人的教學(xué)實(shí)踐談?wù)勗诟咧猩飳?shí)驗(yàn)教學(xué)中的幾點(diǎn)嘗試。
1.通過生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生積極參與的意識(shí)
在以往的學(xué)生實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)材料、試劑都是書本上指定的，課前由教師準(zhǔn)備好的。實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生完全按規(guī)定的步驟進(jìn)行。在這過程中，學(xué)生成了不用思考的機(jī)械操作者，甚至到實(shí)驗(yàn)結(jié)束都沒有留下完整的印象。這種教學(xué)沒有給學(xué)生留下積極思維的空間和余地，也不允許他們有任何意義上的標(biāo)新立異，抑制了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和思考的獨(dú)立性，而現(xiàn)代教育就是要引導(dǎo)學(xué)生積極參與。因此，教師可結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)，教會(huì)學(xué)生一些基本的實(shí)驗(yàn)研究方法，然后讓他們自己去主動(dòng)查找資料，弄清實(shí)驗(yàn)原理，選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)方法。這樣，就可使學(xué)生加深對(duì)實(shí)驗(yàn)全過程的認(rèn)識(shí)，提高實(shí)驗(yàn)課的效率，也可培養(yǎng)他們的興趣和特長(zhǎng)。例如高中生物必修課本中有好幾個(gè)實(shí)驗(yàn)都要用到洋蔥根，這樣洋蔥根的培養(yǎng)就可由學(xué)生自己來完成。除了按書上的方法培養(yǎng)外，也可嘗試其它的培養(yǎng)方法，如“砂培法”，在這過程中，學(xué)生能體會(huì)到培養(yǎng)洋蔥根過程中應(yīng)注意哪些問題。又如，在做“滲透作用”這一實(shí)驗(yàn)前，“半透膜”的材料也可由學(xué)生自己尋找,課本上用的是動(dòng)物膀胱膜，要大量獲得膀胱膜并不十分容易。那么，能否采用其他材料作半透膜呢？這時(shí)，有人可能會(huì)想到用雞蛋膜、玻璃紙或魚鰾等，那么不妨把這些材料都找出來，逐個(gè)試驗(yàn)，結(jié)果會(huì)發(fā)現(xiàn)雞蛋膜和魚鰾是較為理想的實(shí)驗(yàn)材料。這樣不僅可使學(xué)生獲得某種程度上的成就感，也培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力。
2.變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力
在以往的教學(xué)中，一般完全按照書本上的操作要求，由教師先演示一遍，然后要求學(xué)生再照著做一遍。這種實(shí)驗(yàn)安排對(duì)于教學(xué)有有利的一面，比如目的明確，實(shí)驗(yàn)步驟規(guī)范,但它也有不利于教學(xué)的一面，主要是束縛了學(xué)生的思維，尤其是創(chuàng)造性思維。因此，在實(shí)驗(yàn)過程中，要有意識(shí)地培養(yǎng)他們的逆向思維能力，鼓勵(lì)他們大膽設(shè)想，讓驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)上升為探究性實(shí)驗(yàn)，并且要為他們創(chuàng)造條件，去探索、實(shí)施他們想要做的實(shí)驗(yàn)，把注意力從注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)思路、方案的優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)方法等方面上來，從而培養(yǎng)他們的觀察、創(chuàng)造能力。例如，書本上的關(guān)于“觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原”實(shí)驗(yàn)，首先，先安排質(zhì)壁分離與質(zhì)壁分離復(fù)原實(shí)驗(yàn)；其次，將書本上的這個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改成探究性的實(shí)驗(yàn)，其中增加了三種不同濃度的蔗糖溶液：0.1g/ml、0.3g/ml、0.5g/ml。讓學(xué)生做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，并要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中注意觀察和記錄選用不同濃度的蔗糖溶液所發(fā)生的質(zhì)壁分離和滴加清水后質(zhì)壁分離復(fù)原所用的時(shí)間以及液泡體積和顏色等變化，并讓他們分析思考實(shí)驗(yàn)過程中觀察到的各種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因?？赡軙?huì)有學(xué)生提出可不可以改用同濃度的其他溶液（如KC130％）來替代？如果有了這樣的疑問，就要鼓勵(lì)他們通過實(shí)驗(yàn)來解答，同時(shí)讓學(xué)生設(shè)計(jì)測(cè)定植物細(xì)胞液濃度的實(shí)驗(yàn)。如果學(xué)生有興趣的話，就要鼓勵(lì)他們?cè)囈辉嚒Ｍㄟ^這一探索過程，一方面滿足了學(xué)生的好奇心和求知欲，另一方面也培養(yǎng)了學(xué)生的主體意識(shí)和科學(xué)探究的能力。
3.以生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)為載體，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)的能力
在教學(xué)中，教師要根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)精心設(shè)置情境，鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)過程中教師要積極引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和思維能力。如在學(xué)習(xí)了有關(guān)生態(tài)學(xué)的知識(shí)后，要求學(xué)生設(shè)計(jì)制作小生態(tài)瓶觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，讓學(xué)生大膽設(shè)計(jì)，有的學(xué)生設(shè)計(jì)了幾個(gè)對(duì)照的生態(tài)瓶，一種生態(tài)瓶不密閉，一種生態(tài)瓶沒有消費(fèi)者，有的生態(tài)瓶放在暗處，有的生態(tài)瓶不停地?fù)u擺，還有的學(xué)生設(shè)想在失重狀態(tài)下生態(tài)瓶的穩(wěn)定性又是怎樣的？然后讓學(xué)生將設(shè)計(jì)好的方案進(jìn)行交流、展示，在此過程中讓學(xué)生體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成功后的樂趣。又如在學(xué)習(xí)了“酶的特性”后，可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證酶的活性受溫度、pH的影響及測(cè)定唾液淀粉酶分解淀粉所需的時(shí)間，引導(dǎo)學(xué)生重點(diǎn)思考滴加試劑的先后順序；學(xué)習(xí)了“細(xì)胞呼吸”后可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究種子萌發(fā)的條件；學(xué)習(xí)了生長(zhǎng)素的相關(guān)知識(shí)后，可設(shè)計(jì)植物的向性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)條件許可的情況下，盡可能地讓學(xué)生多設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過這些過程，既能培養(yǎng)他們獨(dú)立且科學(xué)地思考問題的方法，又能培養(yǎng)他們觀察、實(shí)驗(yàn)、思維、自學(xué)等能力，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
4.借助書本實(shí)驗(yàn)素材，培養(yǎng)學(xué)生良好的思維能力
教材中的生物學(xué)知識(shí)都是前人智慧的結(jié)晶，而不少生物學(xué)知識(shí)的形成又是前人在實(shí)驗(yàn)探索的過程中，通過分析比較、抽象概括、類比綜合，從而揭示事物的本質(zhì)屬性而得出的，不少生物學(xué)規(guī)律都是科學(xué)探索實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)造性思維的統(tǒng)一產(chǎn)物，不少生物科學(xué)成果都是后人繼承前人的研究成果，又經(jīng)過多次探索和研究才獲得的。如書本中“光合作用的發(fā)現(xiàn)”就是一個(gè)典型的實(shí)例，比利時(shí)科學(xué)家海樂蒙特最先提出水分是植物體建造自己的原料，沒有考慮到空氣的作用。后來英國(guó)科學(xué)家普利斯特作了一個(gè)有名的實(shí)驗(yàn)：把一盆植物和一只小白鼠放到同一個(gè)密閉玻璃罩里，他發(fā)現(xiàn)植物和小白鼠都能夠正?；钪?，得出結(jié)論：植物能夠更新空氣。后來荷蘭科學(xué)家英格豪斯證實(shí)了只有在陽光下，普利斯特的實(shí)驗(yàn)才能成功。這充分體現(xiàn)了光合作用的發(fā)現(xiàn)具有很強(qiáng)的思維雜交能力。又如遺傳學(xué)奠基人孟得爾選取純系豌豆做實(shí)驗(yàn)，從34個(gè)品種中選取24個(gè)能真實(shí)遺傳的品種用于實(shí)驗(yàn)，選擇單因子分析，創(chuàng)造性地將數(shù)學(xué)方法用于遺傳研究，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過高度的分析綜合而得出的。諸如此類的實(shí)例舉不勝舉，教師可結(jié)合生物學(xué)史著重引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟教材中各種思維方法和特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維能力。
幾點(diǎn)體會(huì)：
1、 由于高考的壓力，學(xué)生忙于做題，教師進(jìn)實(shí)驗(yàn)室上實(shí)驗(yàn)課的時(shí)間可能不多。一旦上實(shí)驗(yàn)課，教師一定要用好用足實(shí)驗(yàn)課時(shí)間，課前要精心備課，明確課上指導(dǎo)什么，學(xué)生練什么，避免“放羊式”教學(xué)。
2、 不是所有的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)都適合做探究式實(shí)驗(yàn)，這兩類實(shí)驗(yàn)是相輔相成的，教學(xué)中我們要注意兩類實(shí)驗(yàn)的互補(bǔ)作用，即在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中突出對(duì)學(xué)生發(fā)散性思維的培養(yǎng)，在探究式實(shí)驗(yàn)中突出對(duì)學(xué)生輻合思維的訓(xùn)練。
3、利用經(jīng)典實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，重點(diǎn)放在對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的訓(xùn)練上，教學(xué)中教師問題的提出應(yīng)以學(xué)生為本，切入點(diǎn)宜小而細(xì)，符合學(xué)生的發(fā)展水平，學(xué)生經(jīng)過自己的努力可以解決。
總之，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅要取得良好的實(shí)驗(yàn)效果，同時(shí)還要培養(yǎng)學(xué)生的各種能力，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
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