正確認識生物實(shí)驗科學(xué)

正確認識生物實(shí)驗科學(xué)

　　生物科學(xué)是一間實(shí)驗科學(xué)，它的許多概念、原理、規律等都是通過(guò)實(shí)驗發(fā)現的，所以要想學(xué)好生物，不重視實(shí)驗是不行的。同時(shí)，實(shí)驗對培養學(xué)生學(xué)習生物學(xué)的興趣，掌握實(shí)驗的基本技能，發(fā)展他們的智力和能力，都有重要作用。因此，生物教師如何上好實(shí)驗課，是提高生物教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。

　　以往生物教材中安排的基本上是驗證性的實(shí)驗，這種實(shí)驗安排對于教學(xué)有有利的一面，比如實(shí)驗目的明確，實(shí)驗步驟規范，結果易于預料和控制，如果不出什么意外，很容易使學(xué)生在短時(shí)間里了解一個(gè)知識的發(fā)現過(guò)程，教師在指導學(xué)生做實(shí)驗時(shí)，也比較容易。但它也有不利于教學(xué)的一方面，主要是束縛了學(xué)生的思維，尤其是創(chuàng )造性思維，而且事先知道了結果的實(shí)驗，會(huì )使學(xué)生的興趣下降，對于教師而言，也容易變得思想僵化，使生動(dòng)有趣的“生”物知識變成乏味的“死”物知識。

　　鑒于此，在幾年的教學(xué)過(guò)程中，我一直試圖改變這種狀況，盡量將驗證性的實(shí)驗改成探索性的實(shí)驗，至少是帶有探索成分的驗證性實(shí)驗。探索性實(shí)驗是指學(xué)生在不知曉實(shí)驗結果的前提下，通過(guò)自己實(shí)驗、探索、分析、研究，得出結論，從而形成科學(xué)概念的一種認識活動(dòng)，由于這種實(shí)驗條條框框少，不限制學(xué)生思維，所以它不僅能激發(fā)學(xué)生對所學(xué)知識的濃厚興趣，還能培養學(xué)生觀(guān)察問(wèn)題，分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，對于培養學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)及邏輯思維、創(chuàng )造思維能力大有好處。但這種實(shí)驗就對教學(xué)提出了很高的要求，它要求教師有較強的組織能力，有較好的隨機應變的能力，有較廣博的知識，否則，在學(xué)生發(fā)散的思維面前是很難應對自如的。

　　新的北京版教材恰恰增加了探索性實(shí)驗，使我有機會(huì )進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐。我具體的做法是，在學(xué)習新知識前，先圍繞新知識提出一些問(wèn)題，讓學(xué)生充分去討論，然后讓學(xué)生根據討論的結果，自己去設計實(shí)驗，驗證自己的看法。這樣一來(lái)，對于同一個(gè)問(wèn)題，不同的學(xué)生就有不同的實(shí)驗方法。但是由于客觀(guān)條件的限制，絕大多數實(shí)驗只能按其中的一種方法來(lái)做，然后再讓學(xué)生根據實(shí)驗結果，通過(guò)邏輯思維、分析、研究，最終真正找到知識之間的因果關(guān)系，自己得出正確的結論 （新教材中某些實(shí)驗沒(méi)有直接給出結論）。

　　例如，在光合作用一節的教學(xué)過(guò)程中，我首先告訴學(xué)生：“光合作用對我們人類(lèi)，對于自然界都是極其重要的，光合作用為我們提供了大量的食品，以及許許多多的物質(zhì)原料，如果我們掌握了光合作用的原理，就可以改變許多產(chǎn)品的生產(chǎn)方法，比如用工廠(chǎng)化的方法生產(chǎn)糧食，但遺憾的是，到目前為止我們對光合作用仍不是很清楚。如果現在把這個(gè)課題交給你，你將從什么方面入手、怎樣研究光合作用呢？”學(xué)生在這種引導下，思維非�；钴S，提出應該從光合作用的時(shí)間、場(chǎng)所、條件、過(guò)程、原料、產(chǎn)物、速度……多方面來(lái)進(jìn)行研究，遠遠超出了書(shū)中所敘述的內容。接著(zhù)我進(jìn)一步引導學(xué)生思考怎樣用實(shí)驗來(lái)研究這諸多方面呢？絕大多數學(xué)生都針對某一個(gè)問(wèn)題設計了自己的實(shí)驗，有的同學(xué)甚至設計了四、五種實(shí)驗方法。由于客觀(guān)條件的限制，多數實(shí)驗還只能按書(shū)上的安排去做，但經(jīng)過(guò)這一系列思考討論后，再做實(shí)驗學(xué)生對實(shí)驗的理解加深了，對實(shí)驗結果的分析更加準確和深刻了，學(xué)生學(xué)習的積極性也大大提高了。

　　在探索性實(shí)驗過(guò)程中，往往還會(huì )出現實(shí)驗材料、結論等與課本內容不符的情況，那么此時(shí)教師做為教學(xué)的主導，在處理問(wèn)題時(shí)要有靈活性，不要輕易否定學(xué)生的想法、觀(guān)察的結果，不要簡(jiǎn)單地下結論，而應指導學(xué)生脫離教材的束縛，尊重事實(shí)，使學(xué)生養成嚴謹的科學(xué)態(tài)度，并從中找到實(shí)踐與理論出現差距的原因，從而更進(jìn)一步加深對理論的認識。如觀(guān)察水綿時(shí)，學(xué)生看到的水綿有粗有細，葉綠體有一條、二條、多條的，自然產(chǎn)生疑問(wèn)。這時(shí)首先應該肯定學(xué)生的觀(guān)察結果，然后指出水綿屬的植物統稱(chēng)為水綿，書(shū)中所列只是其中的一種。這樣使學(xué)不僅加深了對水綿的印象，擴大了知識面，同時(shí)也無(wú)聲地增大了學(xué)生認真觀(guān)察、尊重事實(shí)的做法。

　　通過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐，深感加強探索性實(shí)驗的教學(xué)意義重大，難度很高，需要做的事有很多，深感自己能力和水平的不足，需要不斷學(xué)習，提高自己。

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