時間：2022-05-19 19:16:44
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【論文摘要】實驗設(shè)計題能拓寬學(xué)生的思維空間，有利于學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。鑒于當(dāng)前學(xué)生對生物學(xué)實驗教學(xué)普遍重視不夠，學(xué)生缺乏對實驗設(shè)計基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，因此學(xué)生的實驗設(shè)計能力較差。為盡快而有效地提高學(xué)生的生物實驗設(shè)計能力，應(yīng)加強(qiáng)該方面的教學(xué)實踐。
1拓展教學(xué)，明確實驗設(shè)計原理
著名教育學(xué)家布魯姆認(rèn)為決定教學(xué)效果有三個主要因素：認(rèn)知的前提能力（基礎(chǔ)知識）、情感的前提特性（參加學(xué)習(xí)的動機(jī)情感）、教學(xué)的質(zhì)。它們對學(xué)習(xí)速度的影響分別是50%、25%、25%，雖然有了知識不等于就有了能力，但沒有知識則不可能提高能力，由此可見基礎(chǔ)知識的重要地位，因此實驗設(shè)計之前必須深諳實驗設(shè)計的原理。
1.1挖掘教材中的實驗設(shè)計理論知識在現(xiàn)行的教材中對生物學(xué)實驗設(shè)計的基本原則和方法等內(nèi)容沒有專門的系統(tǒng)闡述，而是把它們隱含在教材的實驗內(nèi)容和生物學(xué)史的內(nèi)容之中，這就要教師應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)并挖掘出教材中的隱含信息，幫助學(xué)生了解和掌握學(xué)實驗設(shè)計的理論知識。例如復(fù)習(xí)“唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”實驗時，通過對實驗原理、操作步驟的細(xì)致分析，幫助學(xué)生形成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒炘O(shè)計思想；通過比較對照組實驗在實驗過程中的重要作用，使學(xué)生學(xué)會運用實驗設(shè)計科學(xué)性原則――設(shè)立對照組；通過實驗內(nèi)容的剖析，使學(xué)生掌握實驗設(shè)計準(zhǔn)確性原則――設(shè)立多因子變量。通過分析生長素的發(fā)現(xiàn)歷程和孟德爾遺傳規(guī)律的揭示過程使學(xué)生了解實驗設(shè)計的基本方法和步驟。
1.2補(bǔ)充經(jīng)典實驗，優(yōu)化實驗設(shè)計理論知識分析教材中的實驗，發(fā)現(xiàn)實驗內(nèi)容少且缺乏系統(tǒng)性的方法指導(dǎo)，這對于學(xué)生全面了解實驗設(shè)計的理論知識是不夠的。因此，在教學(xué)中可以適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充生物學(xué)的經(jīng)典實驗（如傘藻的嫁接實驗、童弟周培育單尾鰭金魚實驗等），著重讓學(xué)生了解實驗者的實驗意圖，認(rèn)識實驗的形成過程，分析實驗設(shè)置的實驗條件的目的。這對于學(xué)生進(jìn)一步理解實驗設(shè)計的原則，掌握實驗設(shè)計的方法，都是十分重要的。
2強(qiáng)化實驗設(shè)計訓(xùn)練，是培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計能力的必經(jīng)之路
學(xué)生在明確了實驗設(shè)計的基本原理后，只有通過必要的實驗設(shè)計訓(xùn)練，才能真正掌握實驗設(shè)計的方法，提高實驗設(shè)計能力。
2.1課本實驗的重新設(shè)計樹立實驗設(shè)計的信心進(jìn)行實驗設(shè)計的初期，學(xué)生對實驗設(shè)計方案的思路模糊，存在畏懼心理。此時教師可采取由淺入深、循序漸進(jìn)的策略，幫助學(xué)生樹立實驗設(shè)計的自信心。課本實驗是學(xué)生既熟悉又親切的知識，教師在課本實驗的復(fù)習(xí)中可靈活地改變實驗的某個條件，讓學(xué)生模仿課本實驗的程序進(jìn)行簡單的實驗設(shè)計，使學(xué)生從中獲得成功感，增強(qiáng)對實驗設(shè)計的興趣；同時在“模仿”過程中訓(xùn)練學(xué)生實驗設(shè)計的思維方式，使學(xué)生初步形成實驗設(shè)計的正確思路，為實驗設(shè)計實施的可行性奠定良好的心理基礎(chǔ)。
2.2典型習(xí)題的剖析——理順實驗設(shè)計的思路加強(qiáng)學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，不但要重視分析和解釋實驗現(xiàn)象和結(jié)果，以及推導(dǎo)實驗結(jié)論能力的培養(yǎng)，更應(yīng)重視培養(yǎng)設(shè)計實驗方案的能力。無論哪種類型的生物實驗設(shè)計，其本質(zhì)都是根據(jù)實驗題目所提出的問題，運用已具備的生物知識或生物技能，有時甚至是根據(jù)實驗題目所給出的信息或提示，構(gòu)思出解決問題的方案，這有助于培養(yǎng)學(xué)生思維的發(fā)散性，綜全知識和解決實際問題的能力。提高學(xué)生實驗設(shè)計的能力，教師不但要讓學(xué)生明確實驗設(shè)計師的理論知識，更重要的是應(yīng)讓學(xué)生掌握學(xué)生實驗設(shè)計的正確思路。實驗設(shè)計的基本思路為：①明確要求和目的②聯(lián)系理論原理③確定實驗思路④設(shè)計實驗步驟⑤實驗結(jié)果的預(yù)期、分析和討論。由于實驗設(shè)計題常常開放度較大，設(shè)計的實驗步驟甚至在方法上可能不統(tǒng)一，但只要是科學(xué)的、合理的、可行的，都應(yīng)給予認(rèn)可。
關(guān)鍵詞：新課改 實驗教學(xué) 新思維
為全面提高學(xué)生生科學(xué)素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新能力，必須改變傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法，實施新的實驗教學(xué)活動。
一、轉(zhuǎn)變實驗教學(xué)觀念
1、轉(zhuǎn)變觀念，建立以全面發(fā)展為基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)為重點的實驗教學(xué)目標(biāo)。
“面對世界科技飛速發(fā)展的挑戰(zhàn)，我們必須把增強(qiáng)民族創(chuàng)造能力提到關(guān)系中華民族興衰存亡的高度來認(rèn)識。教育在培育民族創(chuàng)新精神和培養(yǎng)創(chuàng)造性人才方面，肩負(fù)著特殊的任務(wù)。必須轉(zhuǎn)變那種妨礙學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力發(fā)展的教育觀念，教育模式，特別是教師單向灌輸知識，以考試分?jǐn)?shù)作為衡量教育成果的惟一標(biāo)準(zhǔn)，以及過于劃一呆板的教育制度”。為適應(yīng)時代的發(fā)展和國家的需要，教師必須努力為學(xué)生營造有利于創(chuàng)新的教學(xué)環(huán)境，培養(yǎng)出有創(chuàng)新能力的知識人才。
2、實驗是一種實踐活動，不是一種形式。
受應(yīng)試教育理念的影響，許多教師認(rèn)為做實驗只是一種形式，考高分才是最終目的。因此，在教學(xué)過程中，以課本為中心，“新教材老教法”，只注重知識傳授，強(qiáng)調(diào)對知識的記憶模仿和重復(fù)練習(xí)。這不僅限制了學(xué)生的視野，還束縛和壓抑了學(xué)生的創(chuàng)新精神的創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。實驗是一種實踐活動，不是一種形式，實踐出真知，實踐是認(rèn)識的來源，認(rèn)識是主體通過實踐對客體的能動反映，指出：“就知識的總體來說，無論何種知識都是不能離開直接經(jīng)驗的”學(xué)生只有通過實踐才能對某一事物由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。因此，在生物教學(xué)過程中，實驗是必不可少的重要一環(huán)。
二、改變實驗教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維
新課程改革要求面向全體學(xué)生，使全體學(xué)生通過努力在原有基礎(chǔ)上得到不同程度的發(fā)展。生物實驗課要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，實現(xiàn)多重教學(xué)法目標(biāo)，應(yīng)從以下幾方面開展工作：
1、讓學(xué)生參與實驗的準(zhǔn)備，管理和實驗計劃的制定。
在農(nóng)村生物實驗所需的大多數(shù)材料學(xué)生都可以收集到，讓學(xué)生參與實驗的準(zhǔn)備，這有利于加深學(xué)生對實驗?zāi)康膶嶒炦^程、的理解，使學(xué)生產(chǎn)生我不準(zhǔn)備誰準(zhǔn)備，我不管理誰管理的主人翁意識，充分發(fā)揮了學(xué)生的主體地位。同時，在一系列參與過程中，學(xué)生的管理能力，策劃能力等多方面能力也得到了發(fā)展。
2、改革教學(xué)方法，采用啟發(fā)式教學(xué)方法。
啟發(fā)式教學(xué)方法的最重要的方法是探索。在實驗過程中，教師首先提出問題，然后讓學(xué)生獨立思考，通過啟發(fā)誘導(dǎo)，使學(xué)生按知識的重演律，重新品味前輩獲得這些知識的最精彩過程，探索創(chuàng)造性解決問題。最后再由教師加以講解和評論。學(xué)生在尋找答案的過程中不僅能獲得新知識，更重要的是接受了膽略、意志和思維方法等的全面鍛煉。培養(yǎng)了創(chuàng)新思維，很好地把繼承和創(chuàng)造結(jié)合起來。
3、重視實驗過程。
“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”。書上的理論，都是前人經(jīng)過長期實踐總結(jié)得出的結(jié)論。學(xué)生不去實踐而只注重理論，就不能體驗前人所經(jīng)歷的“怎么知道”和“知道什么”的過程，只有讓學(xué)生親自動手去做，手、腦并用，即使實驗結(jié)果不正確，也不能表明一無所獲，因為在實驗過程中，手腦的結(jié)合可使學(xué)生在掌握知識、方法，技能的同時也得到態(tài)度、意識、能力的培養(yǎng)，同時學(xué)生可能會有其它新發(fā)現(xiàn)、新收獲。因此，成功的實驗不一定是得出正確的結(jié)果，更重要的是參與和體驗了探究過程。
4、鼓勵學(xué)生自主探究。
學(xué)生是活生生的人，是具有創(chuàng)造性的，他們是喜歡創(chuàng)造的，每一個學(xué)生都可能具有與莎士比亞、牛頓、袁隆平等大師一樣的潛能?；灸耆A的中學(xué)生生來求異，不愿像鸚鵡學(xué)舌那樣，沒有自己的思想。因此，在實驗過程中，教師不能充當(dāng)臨管者、說教者，而是充當(dāng)引導(dǎo)者。引導(dǎo)學(xué)生的實驗，解答學(xué)生在實驗中遇到的困惑。教師除了提示學(xué)生注意有毒的或易燃易爆的藥品外，其他方面一律讓學(xué)生先去嘗試。如顯微鏡的使用（觀察植物的細(xì)胞），大多數(shù)學(xué)生都用自己準(zhǔn)備的葉、頭發(fā)、手指等放在載物臺就開始觀察，學(xué)生很快就發(fā)現(xiàn)什么都看不到，議論紛紛。這個時候教師及時給學(xué)后糾正錯誤。這樣，學(xué)生最好的老師----興趣就會被激發(fā)出來，學(xué)生的積極性和主動性也會被調(diào)動起來。此外，學(xué)生在實驗中可以互相幫助，討論，甚至爭論，然后教師再引導(dǎo)，使學(xué)生能取人之長，補(bǔ)已之短，共同進(jìn)步。
5、提高實驗分組開出率。
新課程倡導(dǎo)學(xué)生主動參與，樂于探究，勤于動手，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力，獲取新知識的能力，分析和解決問題的能力，以及交流合作的能力。對于生物來說，觀察、活動、實習(xí)、調(diào)查、實驗等方式是實現(xiàn)以上目標(biāo)的最好渠道。教師要盡量想辦法為學(xué)生提供幫助，讓他們?nèi)ンw驗有關(guān)知識的來龍去脈。至于演示實驗，能作為分組實驗讓他們?nèi)プ龈?。因為作為演示實驗，學(xué)生只能看著教師做，自己不能親自動手，最終也吸能驗證理論知識，其他不會有更多的收獲，與分組實驗相比，效果要差得多。所以教師要努力提高分組實驗開出率，讓學(xué)生有更多的機(jī)會去親自實踐。
6、認(rèn)真組織學(xué)生完成實驗后的討論。
實驗結(jié)束后，對實驗重點、難點、注意事項、實驗現(xiàn)象或?qū)嶒灲Y(jié)論等內(nèi)容不能晴蜓點水，一代而過。應(yīng)認(rèn)真組織并引導(dǎo)學(xué)生去討論。通過計論，學(xué)生暢所欲言，各抒己見，既能把知識融會貫通，又能培養(yǎng)分析和解決問題的能力，以及交流合作的能力。從而激發(fā)他們的創(chuàng)新思維。
1．生物實驗教學(xué)的含義
廣義的中學(xué)生物實驗，不僅出現(xiàn)在生物課堂（包括教室和實驗室），還出現(xiàn)在家庭、社會，使生物教學(xué)與自然結(jié)合、與社會結(jié)合、與現(xiàn)實生活結(jié)合、與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)結(jié)合。它包括生物觀察、生物調(diào)查、生物制作、生物實驗等。狹義的中學(xué)生物實驗，即運用一定的器材和設(shè)備，人為地使所要學(xué)習(xí)的生物事物和現(xiàn)象及其變化過程表現(xiàn)出來，以獲得和驗證生物知識的實驗。
從生物科學(xué)的角度來思考，狹義的生物實驗不能包括生物教學(xué)中涉及的所有的實驗內(nèi)容，所以要更充分全面地研究生物實驗就要從廣義實驗入手。
2．中學(xué)生物實驗教學(xué)設(shè)計的基本原則
2．1 實驗須具有簡易可操作性。實驗的設(shè)計應(yīng)從實際出發(fā)，用既簡易又預(yù)期效果好的器材做實驗，難度不宜過大，不能為了做實驗而設(shè)計一些高難度的復(fù)雜實驗，以免畫蛇添足、弄巧成拙。
2．2 實驗應(yīng)具有明顯的針對性。生物科學(xué)與物理、化學(xué)等其他自然科學(xué)相比具有自身的特性，生物事物和規(guī)律更多的是無法通過實驗的手段再現(xiàn)出來，生物實驗教學(xué)不具有普遍性，因而在生物教學(xué)過程中應(yīng)有針對性地選擇那些通過生物實驗?zāi)軌蚋庇^、更有效地理解、掌握生物知識的內(nèi)容進(jìn)行實驗。
2．3 實驗應(yīng)具有典型性。教師對實驗內(nèi)容的選擇還必須突出教學(xué)中的重點和難點。要設(shè)計一些不會干擾正確概念形成的實驗，使學(xué)生對生物現(xiàn)象和生物過程具有深刻的印象，防止由于實驗的不典型而造成學(xué)生對生物知識產(chǎn)生負(fù)遷移。
2．4 實驗必須有啟發(fā)性。實驗是人們認(rèn)識世界和發(fā)現(xiàn)世界的一種重要手段，是進(jìn)行直觀教學(xué)提供感性認(rèn)識的一種方式，是發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的一種方法，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力的一條捷徑。這就要求教師在設(shè)計實驗時要考慮實驗的啟發(fā)性，并在實驗過程中通過分析、啟發(fā)性提問引導(dǎo)學(xué)生得出實驗結(jié)論。
3．生物實驗的基本要求
3．1 要有明確的生物實驗?zāi)康?。要驗證什么，探索什么生物規(guī)律、原理，達(dá)到什么目標(biāo)。這是實驗?zāi)康模菍嶒炘O(shè)計的出發(fā)點。
3．2 實驗前要做好充分的準(zhǔn)備。制定好實驗計劃，準(zhǔn)備好實驗需要的用品，分好實驗小組。
3．3 重視實驗過程中的指導(dǎo)。引導(dǎo)學(xué)生注意觀察演示實驗的主要特征；巡視全班實驗情況，及時發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行解釋和引導(dǎo)。
3．4 安排實驗的步驟和具體做法。明確實驗的操作步驟和具體的做法。
3．5 做做實驗評價。教師要鼓勵自己動手做實驗的學(xué)生，在實驗中表現(xiàn)出的認(rèn)真動腦筋、做筆記、提出問題、善于思考的態(tài)度給予表揚(yáng)，及時發(fā)現(xiàn)閃光點。
4．生物實驗教學(xué)的作用
4．1 利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化生物學(xué)習(xí)的動機(jī)。
興趣是影響學(xué)生選擇接受教學(xué)信息的重要因素，也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī)、吸引學(xué)生集中注意力的首要條件。生物實驗具有真實、生動、形象的特點，尤其是對中學(xué)生有很強(qiáng)的吸引力。
4．2 有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力。實驗過程是一個手腦并用的過程，能提高學(xué)生的動手能力。
4．3 轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式，提高學(xué)習(xí)能力。有一個古老的教育諺語說：“告訴我，我忘了；演示給我看，我記住了；讓我參與，我理解了”。實驗教學(xué)強(qiáng)調(diào)演示與參與，它能夠有力地改變被動接受式的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生在實驗設(shè)計、實驗操作、實驗觀察記錄、實驗分析研究的過程中主動獲取知識，得出結(jié)論。
4．4 有利于培養(yǎng)學(xué)生的生物能力。中學(xué)生物實驗教學(xué)是具有綜合性、開放性和實踐性。學(xué)生從實驗中獲得知識，學(xué)會思維與方法，發(fā)展各種生物能力，形成正確的情感、態(tài)度、價值觀。實驗包括實驗設(shè)計、實驗操作、實驗觀察記錄、整理記錄資料、分析研究得出結(jié)論等多個環(huán)節(jié)。在整個實驗過程中，通過分析、比較、判斷、推理等，能培養(yǎng)邏輯思維能力和歸納、分析能力；此外，還能夠培養(yǎng)組織能力、實際操作能力、解決問題的能力等。
4．5 有利于培養(yǎng)創(chuàng)新人才。學(xué)生在做生物實驗時，不僅獲得了知識，更重要的是發(fā)揮了智力智能，學(xué)到了獲得知識的能力和方法，培養(yǎng)了大膽創(chuàng)新、積極思維的精神。教育實驗證明：生物實驗教學(xué)與中學(xué)生物教學(xué)效果成正相關(guān)，生物實驗教學(xué)可以提高生物教學(xué)質(zhì)量，優(yōu)化生物教學(xué)過程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性，促使學(xué)生生物素養(yǎng)的形成。它是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的一種有效的教學(xué)活動。
4．6 培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究方法。生物實驗和野外實習(xí)可以使學(xué)生獲得一定的直接經(jīng)驗，受到規(guī)范的實驗和實習(xí)訓(xùn)練。如：生物實驗教學(xué)從實驗設(shè)計、實踐操作、實驗觀察記錄、整理記錄資料、分析研究資料、得出結(jié)論等教學(xué)活動過程中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究方法。野外觀察訓(xùn)練，要根據(jù)觀察的目的任務(wù)，結(jié)合觀察的特點，按一定順序、整體和局部結(jié)合起來進(jìn)行觀察，還要對觀察成果進(jìn)行口頭或書面的總結(jié)。這些對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究方法都是十分必要的。生物試驗和實習(xí)還能對學(xué)生進(jìn)行理論聯(lián)系實際科學(xué)研究方法的訓(xùn)練。
5．生物實驗教學(xué)中應(yīng)注意的幾個問題
5．1 在實驗教學(xué)實踐中，教師的角色必須改變。應(yīng)該從傳統(tǒng)的教師中心模式中解脫出來，扮演好主導(dǎo)的角色；從單純的講解原理為主轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)計教學(xué)為主；從訓(xùn)導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)閱l(fā)者、幫助者、組織者、指導(dǎo)者和促進(jìn)者。
5．2 最大限度地利用實驗設(shè)備資源，使這一教學(xué)資源得到共享。有些學(xué)校生物實驗教學(xué)設(shè)備雖然齊全，但大多數(shù)束之高閣，造成極大的浪費。試驗設(shè)備的價值是在教師學(xué)生的實踐中使用中體現(xiàn)出來的，使用率是評價教學(xué)實踐效果的重要標(biāo)志。
5．3 必須加強(qiáng)生物教師的實驗和科研能力培養(yǎng)。生物實驗的形式越來越多樣，利用現(xiàn)代教育手段（計算機(jī)擬實驗等）越來越頻繁，特別是現(xiàn)代教學(xué)手段在提高實驗教學(xué)效果上具有不可替代的重要作用，若教師沒有相應(yīng)的知識技能，生物實驗教學(xué)也只能是“紙上談兵”。
關(guān)鍵詞：生物實驗教學(xué)；現(xiàn)狀；原因；對策
生物實驗教學(xué)是幫助學(xué)生實現(xiàn)由感性認(rèn)識到理性認(rèn)識，由具體思維到抽象思維的一個重要環(huán)節(jié)。所以，在推動學(xué)生積極主動探索生物世界的奧秘方面，生物實驗教學(xué)有著其他教學(xué)手段所不具備的特有功能。實驗還能培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的學(xué)風(fēng)和實事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，因此在生物教學(xué)中占有非常重要的地位。有的學(xué)校常規(guī)實驗課開展得較多，但是對新課標(biāo)要求的實驗性質(zhì)發(fā)生了轉(zhuǎn)變，新課程理念要求我們進(jìn)行的是探究實驗課，許多教師卻以驗證性的實驗來完成，學(xué)生被動地完成整個實驗，使學(xué)生主動探究，發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)受到限制。
一、阻礙實驗教學(xué)開展的原因
1.教育經(jīng)費的不足制約著實驗課的開展。實驗儀器的配備、實驗儀器損耗的填補(bǔ)、動態(tài)的配備實驗儀器，無不與教育經(jīng)費的不足相矛盾，制約了實驗課的正常開設(shè)。 另外，相對理、化實驗而言，許多生物學(xué)實驗要求及時購買新鮮的活體材料才能保證實驗得順利進(jìn)行，這也使某些實驗教師產(chǎn)生了畏難的想法。甚至有些教師有圖方便的心理，把很多探究實驗改成了課內(nèi)的書面實驗設(shè)計。
2.受考查方式的影響。多年來，我國教育傳統(tǒng)上對實驗的動手操作考核基本沒有進(jìn)行過，而現(xiàn)在實行的高二年實驗考查中，也往往是走走形式過過場而已，并沒有真正達(dá)到考查的目的，導(dǎo)致了目前只“講實驗”而“不做實驗”的現(xiàn)象。特別是為了高考，教師更看重考分而忽視了學(xué)生的未來發(fā)展，便形成了目前實驗課的傳授方式教師把實驗講熟講透，讓學(xué)生通過記憶和練習(xí)來鞏固實驗的材料、實驗過程、實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果。這在一定程度上導(dǎo)致了實驗課難以開展。
3. 師生在思想上認(rèn)識不到位，教學(xué)創(chuàng)造性不高。新課程改革特別強(qiáng)調(diào)教師專業(yè)發(fā)展，高素質(zhì)教師隊伍是課改成功的保證。因此，教師要不斷加強(qiáng)學(xué)習(xí)，更新教育理念，探索教學(xué)模式，更要清楚認(rèn)識到，我們培養(yǎng)的學(xué)生不只是會考試的學(xué)生，更要有創(chuàng)新思維，實事求是的科學(xué)態(tài)度，是為我國未來培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
4.教材實驗本身的性質(zhì)，決定了某些實驗在中學(xué)難以開展。人教版的生物必修的三冊教材共有二十多個實驗，但一般的學(xué)校只開設(shè)7－8個實驗。主要原因有以下幾種：有些實驗的藥品較難買到，如低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化等；有些實驗是由于實驗條件限制而無法進(jìn)行；有些實驗是由于實驗時間較長，或野外活動實施困難，如調(diào)查常見的人類遺傳病，探究生長素類似物促進(jìn)扦插條生根的最適濃度等。
在新課程背景下要更好地開展生物學(xué)實驗教學(xué)，應(yīng)做到。
二、在新課程背景下開展生物實驗教學(xué)的方法
1.加大實驗投資力度。實驗教學(xué)自然離不開實驗所用的儀器，并且實驗儀器的現(xiàn)代化水平是反映實驗室技術(shù)的基礎(chǔ)要素。近年來,學(xué)校為適應(yīng)社會發(fā)展、滿足市場需求,真正將復(fù)合型人才培養(yǎng)目標(biāo)落實到位，必然要加大對教學(xué)儀器設(shè)備的投資力度。一方面應(yīng)爭取教育主管部門和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)的重視、理解和支持，投入一定的經(jīng)費購買必要的設(shè)備、儀器、藥品等。另一方面，廣大生物教師也應(yīng)克服困難，充分發(fā)揮自己的聰明才智和現(xiàn)有設(shè)備的作用，盡量能基本完成新課程所要求的實驗內(nèi)容。
2.加強(qiáng)實驗教學(xué)的課堂指導(dǎo)和管理。在一些生物實驗課教學(xué)中，我們雖然看到了學(xué)生熱鬧參與實驗的過程，但是，可能只是表面現(xiàn)象；我們雖然看到了教師在課堂上順利完成了實驗教學(xué)任務(wù)，但是通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的各種能力可能并沒有真正落到實處。多數(shù)初中生把觀察簡單地理解為“看”，對看到的現(xiàn)象缺乏分析和思考，實驗完畢后往往答不上產(chǎn)生現(xiàn)象的原因和實驗的結(jié)論。因此，要加強(qiáng)學(xué)生的實驗指導(dǎo)和管理工作，讓學(xué)生掌握科學(xué)的觀察及實驗方法，認(rèn)真分析實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果，并教育學(xué)生對實驗有實事求是的科學(xué)態(tài)度。
3.要重視實驗教學(xué)。新課程標(biāo)準(zhǔn)提倡“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式在生物實驗教學(xué)中更應(yīng)該體現(xiàn)出來。因此，教師在教學(xué)中把驗證性實驗改為探究性實驗，改課內(nèi)實驗為課外實驗，改演示實驗為分組實驗，盡可能多地創(chuàng)造學(xué)生實驗的機(jī)會，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，培養(yǎng)他們實事求是的科學(xué)態(tài)，提高他們的創(chuàng)造精神和實踐能力。
4.課前充分準(zhǔn)備和精心設(shè)計實驗教學(xué)程序。教師應(yīng)該在每學(xué)期之初，認(rèn)真鉆研教材，科學(xué)制定切實可行的生物實驗教學(xué)計劃，避免平時生物實驗教學(xué)的隨意性。在每次實驗教學(xué)前，教師要按照教材中的實驗要求，課前認(rèn)真做幾遍，確保自己實驗操作的規(guī)范和熟練。實驗教學(xué)和一般的授課有不同的要求，而生物教材又往往受到地方性和季節(jié)性的限制，有些生理性實驗還需要較長的時間才能看到結(jié)果，因此課前的準(zhǔn)備工作就顯得尤為重要。
5.對實驗失敗的原因進(jìn)行分析。生物學(xué)是一門實驗性很強(qiáng)的學(xué)科，在實驗過程中會有多種因素影響、干擾實驗結(jié)果，致使實驗失敗。此時，實驗分析就顯得很重要，即可找出并排除影響因素，又可以總結(jié)出經(jīng)驗教訓(xùn)，甚至可能還有意外的收獲、新的發(fā)現(xiàn)。這就要求教師要培養(yǎng)學(xué)生有分析問題的習(xí)慣及思維方法，分享體驗其分析總結(jié)得出結(jié)論的快樂。
一、初中生物學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀分析
1、教學(xué)思想和觀念落后。生物學(xué)實驗教學(xué)改革中,必須堅持以教育思想觀念轉(zhuǎn)變?yōu)橄葘?dǎo)。傳統(tǒng)實驗教學(xué)目標(biāo),強(qiáng)調(diào)的是驗證理論、培養(yǎng)動手操作能力,忽視對學(xué)生的科研能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng);在理論和實驗的關(guān)系問題上,沒有恰當(dāng)?shù)钠胶恻c,忽視實驗是理論的補(bǔ)充、深化和發(fā)展的作用。
2、缺乏有效的實驗教學(xué)目標(biāo)管理機(jī)制。在目前的生物學(xué)實驗教學(xué)中,缺乏有效的實驗教學(xué)目標(biāo)管理機(jī)制,只注重實驗過程,忽視學(xué)生在實驗教學(xué)中創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
3、實驗教學(xué)內(nèi)容、方法、手段陳舊。在目前的生物學(xué)實驗教學(xué)中,驗證性的實驗多,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的設(shè)計性、應(yīng)用性實驗少,傳統(tǒng)、經(jīng)典的實驗多,內(nèi)容單一的實驗多,綜合性實驗少。
4、實驗教學(xué)的設(shè)備落后。目前的生物學(xué)實驗設(shè)備陳舊落后,由于教學(xué)經(jīng)費緊張無法更新實驗設(shè)備,上世紀(jì)八十年代生產(chǎn)的顯微鏡仍然在使用,部分無脊椎動物實驗僅由顯微鏡、裝片、掛圖等來完成,多數(shù)實驗室未能配備計算機(jī)來輔助教學(xué)。
二、生物學(xué)實驗教學(xué)改革的措施
1、構(gòu)建實驗教學(xué)課程新體系。構(gòu)建生物學(xué)實驗教學(xué)課程體系,應(yīng)強(qiáng)調(diào)整體規(guī)劃與系統(tǒng)建設(shè),要以學(xué)科特點、培養(yǎng)目標(biāo)及實驗教學(xué)自身的規(guī)律為主體,分層次建設(shè).使學(xué)生得到全面的實驗技能和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。實驗內(nèi)容的設(shè)置可分四類:驗證性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗、研究性實驗。總之,實驗教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具備多樣性、系列性、研究性,以適應(yīng)二十一世紀(jì)社會和科技進(jìn)步的要求。
2、整合實驗教學(xué)內(nèi)容。隨著中學(xué)課程的改革,實驗課的課時數(shù)也發(fā)生了變化,為此,對實驗進(jìn)行了優(yōu)化、調(diào)整。實驗教學(xué)內(nèi)容改革應(yīng)堅持“三多三少”,既少單一性實驗、多綜合性實驗,少驗證性實驗、多設(shè)計性實驗,少演示性實驗、多操作性實驗。實踐證明,這有利于克服“重理論、輕實踐、輕能力”的弊端,培養(yǎng)學(xué)生扎實的理論基礎(chǔ),又訓(xùn)練實驗技能和綜合創(chuàng)造能力。
3、改革實驗教學(xué)方法和手段。填鴨式的灌輸給學(xué)生常規(guī)教學(xué)方法,已不適應(yīng)新的實驗教學(xué)需要,也不利于調(diào)動學(xué)生主觀能動性。教師應(yīng)建立“以學(xué)生為主體”的理念和教學(xué)結(jié)構(gòu)將由線性結(jié)構(gòu)趨與復(fù)雜的教學(xué)方法。實驗課中現(xiàn)代化教學(xué)手段的運用,可以變抽象為形象,變靜態(tài)為動態(tài),拓展了學(xué)生的思維空間,增強(qiáng)了教學(xué)效果,提高了教學(xué)質(zhì)量。
4、規(guī)范實驗教學(xué)考核制度。以往的生物學(xué)實驗考核方式,以學(xué)生實驗報告為主,難以全面、客觀、公正的反映出學(xué)生學(xué)習(xí)成績。為此,有必要采取新的實驗考核辦法:包括平時成績和期末考試兩大塊。其中平時成績占實驗總成績的70%,考試成績占實驗總成績的30%。前者根據(jù)實驗紀(jì)律、實驗操作、課堂回答、實驗報告等進(jìn)行評分;而后者則通過筆試來考查,首先編制了實驗試題庫,內(nèi)容包括實際操作、問答題等,考試形式采取抽簽方式,現(xiàn)場考核的方法,由學(xué).生抽簽進(jìn)行隨機(jī)組題當(dāng)場考試,通過實驗考試全面衡量學(xué)生的顯微鏡使用、臨時裝片的制作,以及學(xué)生對實驗技能技巧的掌握程度,等等。
三、生物學(xué)實驗教學(xué)改革的方向與目標(biāo)
針對生物實驗教學(xué)現(xiàn)狀,要加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生獨立獲取知識的能力和創(chuàng)新能力,將逐步實現(xiàn)教育工作現(xiàn)代化,包括教學(xué)思想觀念現(xiàn)代化,教學(xué)模式現(xiàn)代化,教學(xué)內(nèi)容、方法和手段現(xiàn)代化,教學(xué)管理現(xiàn)代化等。
1、建立新的實驗教學(xué)體系。生物學(xué)實驗教學(xué)必須形成自己的獨立體系,既要注重縱向知識的系統(tǒng)性,又要注重學(xué)生的橫向知識的相互滲透;既要抓好學(xué)生的共性要求,更要注重學(xué)生的個性發(fā)展;既要注意教師的主導(dǎo)作用,更要發(fā)揮學(xué)生的主體作用。新的實驗教學(xué)體系應(yīng)有利于最大限度的挖掘?qū)W生的知識潛力,有利于學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)和智力開發(fā)。
2、努力開發(fā)設(shè)計性、綜合性實驗。綜合性實驗?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,使他們初步掌握科學(xué)研究的思維方式,一般步驟和解決問題的方法。為此,生物學(xué)實驗應(yīng)加大設(shè)計性、綜合性實驗的開發(fā)力度,尤其要將教師科研中有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的部分及時轉(zhuǎn)化為實驗內(nèi)容。
關(guān)鍵詞：初中生物實驗教學(xué)； 教學(xué)策略； 能力培養(yǎng)
中圖分類號：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-3315（2013）10-065-001
1.前言
生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，在生物教學(xué)中，學(xué)生實驗、實習(xí)和觀察等實踐環(huán)節(jié)對學(xué)生掌握生物學(xué)知識、科學(xué)方法、培養(yǎng)能力和形成科學(xué)素質(zhì)都有至關(guān)重要的作用。當(dāng)前我國初中生物新課程中，一方面增加了許多實驗，包括觀察、探究和調(diào)查等實驗；另一方面，也在強(qiáng)化教師實驗教學(xué)的意識?？梢哉f，生物實驗教學(xué)是新課程改革中的一項重要內(nèi)容。
2.初中生物實驗教學(xué)策略
2.1透析教材實驗，建構(gòu)科學(xué)思維方法，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力
九年制義務(wù)教育《全日制初級中學(xué)生物教學(xué)大綱》明確指出：培養(yǎng)學(xué)生能力應(yīng)與傳授知識并舉，也就是把二者放在同等重要的位置，由應(yīng)試教育轉(zhuǎn)軌于素質(zhì)教育，提高學(xué)生能力是其中的一個重要方面。因此，必須科學(xué)地培養(yǎng)學(xué)生觀察能力。初中《生物》中安排的近40個學(xué)生實驗中，其中單純的觀察實驗近30個，占全部學(xué)生實驗的70%以上，而且觀察貫穿于全部實驗中。
觀察是一切知識獲取的首要步驟，是順利掌握知識，完成某種活動甚至創(chuàng)造發(fā)明的基本能力。學(xué)生在實驗教學(xué)過程中觀察能力的高低，很大程度上取決于其對生物實驗過程的仔細(xì)、準(zhǔn)確、敏銳、深刻的觀察。因此，在引導(dǎo)學(xué)生觀察時，必須科學(xué)地培養(yǎng)學(xué)生思維方法和思維能力。
在生物實驗教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力中，要把握以下幾個方面：
2.1.1明確觀察的目的。進(jìn)行實驗現(xiàn)象觀察時要注意明確提出觀察的目的，切不可盲目地亂看，沒有目的的觀察，是空洞的，也是一種徒勞。
2.1.2保證足夠的觀察信息源。要制定周密的觀察計劃以幫助學(xué)生進(jìn)行全面的觀察。
2.1.3要給學(xué)生一個思考的機(jī)會和時空。讓學(xué)生在觀察過程中進(jìn)行思考，分析現(xiàn)象得出結(jié)論，不要將知識點直接告訴學(xué)生。
2.2重視生物實驗教學(xué)預(yù)習(xí)和預(yù)實驗，提高學(xué)生的預(yù)習(xí)能力和實驗的效果
2.2.1通過預(yù)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的預(yù)習(xí)能力。古人云：“凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢?！睂W(xué)生學(xué)習(xí)也是如此。預(yù)習(xí)是指在老師講課之前，學(xué)生自學(xué)新課內(nèi)容，做到初步理解，并做好上課的知識準(zhǔn)備的過程。預(yù)習(xí)是學(xué)習(xí)過程中的一個重要的環(huán)節(jié)，是課堂學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，是提高學(xué)習(xí)效率、取得好成績的前提之一。
2.2.2通過預(yù)實驗，提高實驗的效果。所謂預(yù)實驗，就是在學(xué)生正式實驗之前先做一個實驗，這樣可以為實驗的進(jìn)一步進(jìn)行摸索條件，也可以檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性與可行性。
2.3把握生物實驗演示，培養(yǎng)學(xué)生操作能力
生物實驗?zāi)芰Πㄒ韵聨讉€方面：①操作能力；②獲得知識的能力；③整理分析能力；④解決問題的能力。我們可以根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，采取以下不同的組織形式，循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生的操作能力。
2.3.1授之以“魚”――模擬實驗：針對初一新生好奇心強(qiáng)、好動，注意力分散在實驗儀器及用品上，忽視老師的講解與示范，一般采取模擬方式進(jìn)行實驗。如《顯微鏡的作用》一課，先講解顯微鏡的結(jié)構(gòu)和作用，操作顯微鏡時邊講要點、邊做示范，學(xué)生邊模仿操作。學(xué)生模仿操作完顯微鏡后，教師再訓(xùn)練學(xué)生獨自操作一兩次，學(xué)生就基本上學(xué)會使用顯微鏡了。
2.3.2授之以“漁”――分段實驗：在模擬實驗的基礎(chǔ)上，再以分段實驗的方式訓(xùn)練學(xué)生。如在《用顯微鏡觀察動植物的細(xì)胞》一課，把實驗分為制作并觀察洋蔥表皮細(xì)胞、制作人口腔上皮細(xì)胞裝片。每個階段實驗過程是老師先講實驗操作的要領(lǐng)、做示范，然后學(xué)生再獨立操作、觀察。學(xué)生操作觀察時老師巡回輔導(dǎo)，一個階段完成后再進(jìn)行下一個階段。各個階段完成后，老師以問答的方式讓學(xué)生說出觀察到的實驗現(xiàn)象。老師再補(bǔ)充說明。
2.3.3形成“漁識”――獨立實驗：經(jīng)過一段時期分段實驗的訓(xùn)練后，學(xué)生可在老師的指導(dǎo)下，獨立操作實驗。方法是實驗前，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，認(rèn)真熟悉實驗?zāi)康?、方法、步驟、實驗所需的藥品、材料。教師提出實驗要求，講清要點，然后再讓學(xué)生獨立操作。例如在探究光照和水分對植物生長的影響時，老師先講解探究光照對植物生長影響的實驗材料的選取、培養(yǎng)條件的控制處理、觀察現(xiàn)象、分析結(jié)果得出結(jié)論，然后有學(xué)生根據(jù)老師的示范與解釋，完成模仿性的實驗。在這基礎(chǔ)上，教師就進(jìn)一步要求學(xué)生自行設(shè)計實驗，《探究溫度對植物生物的影響》的實驗。實驗設(shè)計無疑是實驗?zāi)芰Φ妮^高水平。當(dāng)然教師在操作過程中巡回指導(dǎo)，若發(fā)現(xiàn)帶共性的問題，要讓全班停下來，統(tǒng)一糾正后再繼續(xù)實驗，最后總結(jié)實驗，指導(dǎo)學(xué)生完成實驗報告，這樣就進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生獨立實驗的能力。通過以上的組織訓(xùn)練后，有效地培養(yǎng)和提高了學(xué)生的實驗?zāi)芰Α?/p>
2.4合理運用現(xiàn)代教育手段與教育技術(shù)，擴(kuò)大生物實驗教學(xué)效果
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，多媒體技術(shù)廣泛地應(yīng)用到了實驗教學(xué)中，使得生物實驗教學(xué)的方法、手段也呈現(xiàn)出了多樣性，取得了非同一般的教學(xué)效果。例如，觀察根尖結(jié)構(gòu)時，教師進(jìn)行的是演示實驗，但是由于根尖就很小，下面的同學(xué)根本就看不到也看不清，采用實物投影儀將實物投影到大屏幕上，其效果就非常不錯，既真實又清楚。同時，教師的現(xiàn)代教育手段與教育技術(shù)也得到了進(jìn)一步的掌握與運用。
3.結(jié)語
生物實驗教學(xué)是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容之一，也是生物教學(xué)不可或缺的一部分。實驗是生物的靈魂，是生物教育的一種最有效的、最基本的教學(xué)形式，能把文本的知識轉(zhuǎn)換成具有活性的生命性知識，把書本知識從微觀轉(zhuǎn)變成宏觀，把抽象轉(zhuǎn)變成具體，變無形為有形，幫助學(xué)生理解和掌握基本概念和理論，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的熱情與興趣，有效地培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、預(yù)習(xí)能力和操作能力，還有助于學(xué)生培養(yǎng)實事求是，嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和學(xué)習(xí)方法。因此，充分認(rèn)識實驗教學(xué)在生物教學(xué)中的地位和作用，切實采取措施加強(qiáng)實驗教學(xué)，是提高生物教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞： 生物實驗教學(xué) 學(xué)習(xí)興趣 合作交流 探究能力
生物學(xué)是研究生命現(xiàn)象和生命運動規(guī)律的科學(xué)，觀察和實驗是研究生命科學(xué)的基本方法。生物課程標(biāo)準(zhǔn)指出，教師應(yīng)該盡可能地創(chuàng)造條件讓學(xué)生參與實驗和其他實踐活動。在生物學(xué)科的教學(xué)實踐中，教師要加強(qiáng)和改進(jìn)實驗教學(xué)，注重實驗?zāi)芰涂茖W(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。通過實驗使學(xué)生身臨其境，親自動手，勤于思考。通過實驗教學(xué)，可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握相關(guān)知識，有利于發(fā)展學(xué)生在觀察、實驗操作、合作交流、科學(xué)思維、語言表達(dá)等方面的能力，還能促進(jìn)學(xué)生尊重事實、堅持真理的科學(xué)態(tài)度的形成。下面我結(jié)合教學(xué)實踐，談?wù)勗谏飳嶒灲虒W(xué)中的若干做法。
1.優(yōu)化演示實驗，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
演示實驗是中學(xué)生物實驗教學(xué)的主要類型之一。在生物教學(xué)中借助于演示實驗來再現(xiàn)生命活動現(xiàn)象、驗證生命活動規(guī)律是必不可少的教學(xué)手段。通過演示實驗，將各種生命活動過程生動、形象地展示出來，使學(xué)生對生物學(xué)理論有透徹的理解、深刻的記憶，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的濃厚興趣，甚至吸引一些學(xué)生投身于生物學(xué)的研究。在“說出人體能量的供給”一節(jié)的教學(xué)中，我進(jìn)行了如下設(shè)計。老師先準(zhǔn)備如下實驗器材：廣口瓶、帶溫度計的塞子、火柴、一罐薯片。提問：薯片中含有哪些營養(yǎng)物質(zhì)？學(xué)生回答后，讓兩位學(xué)生上講臺根據(jù)薯片罐上的營養(yǎng)成分表確認(rèn)薯片中含有的營養(yǎng)物質(zhì)。薯片中營養(yǎng)成分主要含有糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。然后一位同學(xué)點燃薯片放入廣口瓶中，迅速塞上塞子，另一位學(xué)生讀出塞子上的溫度計的溫度變化并告知全班同學(xué)。老師提問：溫度計的溫度為什么會迅速上升？如果人吃了薯片，薯片在人體內(nèi)將怎么呢？從而引入本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
此演示實驗取材簡單，實驗效果明顯，溫度計溫度迅速上升，收到了很好的演示效果。在演示實驗教學(xué)過程中，老師是指導(dǎo)者，兩位學(xué)生是演示實驗操作的主體，他們積極投入到實驗中，并成功完成了實驗，其他學(xué)生都專注于溫度計的溫度變化，并積極投入到問題的思考中。通過演示實驗激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，然后通過設(shè)計問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性，使學(xué)生積極主動參與教學(xué)活動，提高了演示實驗教學(xué)的有效性，收到了很好的教學(xué)效果。
2.利用分組實驗，培養(yǎng)學(xué)生合作交流的意識和能力。
隨著時代的發(fā)展，社會化的程度不斷加劇，社會化分工越來越精細(xì)，在這樣的社會背景下，一件事情由一個人單獨完成幾乎是不可能的。每個人總是和周邊的人發(fā)生這樣或那樣的聯(lián)系。因此，培養(yǎng)學(xué)生合作交流的意識和能力是教育的一個重要內(nèi)容。可以利用分組實驗，加強(qiáng)學(xué)生的交流，培養(yǎng)學(xué)生合作能力。在“設(shè)計并制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性”的實驗教學(xué)中進(jìn)行如下設(shè)計。在制作生態(tài)缸前，6人一組，圍繞以下問題展開討論交流。生態(tài)缸可以用其他哪些材料代替？設(shè)計時要考慮的生態(tài)系統(tǒng)各組成成分有哪些？生態(tài)系統(tǒng)各組成成分怎樣獲得？各組成成分的量怎樣？生態(tài)缸制作完成后，是否要密封？應(yīng)該放在怎樣的環(huán)境條件下？根據(jù)小組討論的結(jié)果，制作生態(tài)缸。組內(nèi)成員分工合作，有的同學(xué)從家中帶來廢棄的玻璃罐替代生態(tài)缸；有的同學(xué)在野外采集水草、浮萍和爛泥；有的同學(xué)從市場買來仙人掌和小烏龜，生態(tài)缸很快制作完成。每星期觀察一次生態(tài)缸內(nèi)生物種類與數(shù)量的變化，并做好記錄。根據(jù)觀察結(jié)果完成實驗報告，總結(jié)生態(tài)缸在制作過程中應(yīng)該注意的問題，最后在全班進(jìn)行交流。
在制作生態(tài)缸前，小組圍繞幾個關(guān)鍵的問題進(jìn)行討論，各自闡述自己的觀點，其他成員認(rèn)真傾聽，既加深了對生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動知識的深入理解，又為制作生態(tài)缸奠定了理論基礎(chǔ)。小組成員分工協(xié)作、各展所長，成功地完成了實驗。在實驗過程中，學(xué)生深深地體會到合作和交流的價值，合作和交流的意識得到了增強(qiáng)，合作和交流的能力得到了發(fā)展。
3.設(shè)計探究實驗，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力。
倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)是新課程的基本理念之一。生物科學(xué)作為由眾多生物學(xué)事實和理論組成的知識體系，是在人們不斷探究的過程中逐步發(fā)展起來的。探究性學(xué)習(xí)是一種積極的學(xué)習(xí)過程，主要指的是學(xué)生在科學(xué)課中自己探索問題的學(xué)習(xí)方式。在生物學(xué)科教學(xué)中，教師通過組織實驗教學(xué)，發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力。植物細(xì)胞、動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能這塊內(nèi)容進(jìn)行如下設(shè)計。準(zhǔn)備材料器具：紫色洋蔥鱗莖、葫蘆蘚、碘液（貼有警示標(biāo)簽）、30%的蔗糖溶液、人血涂片標(biāo)本、顯微鏡、載玻片、蓋玻片等。然后進(jìn)行探究活動。（1）提出問題：科學(xué)家常把細(xì)胞比作構(gòu)建生物體的磚塊。磚塊是房屋的結(jié)構(gòu)單位，有一定的模式。動植物細(xì)胞是否也有一定的模式？（2）進(jìn)行實驗：觀察洋蔥表皮細(xì)胞，觀察葫蘆蘚葉細(xì)胞，觀察人血涂片標(biāo)本。觀察后并繪制細(xì)胞的簡圖。（3）交流總結(jié)：畫表格比較不同細(xì)胞（洋蔥表皮細(xì)胞、葫蘆蘚葉細(xì)胞、紅細(xì)胞、白細(xì)胞）中能觀察到的結(jié)構(gòu)（細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、葉綠體、液泡、線粒體）。（4）得出結(jié)論：嘗試?yán)L出高等植物細(xì)胞、高等動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式圖。
在學(xué)生自主探究的過程中，教師要適時進(jìn)行引導(dǎo)。不同學(xué)生在不同細(xì)胞中觀察到的現(xiàn)象可能有所差異，要尊重事實，以觀察到的現(xiàn)象為準(zhǔn)。教師及時引導(dǎo)學(xué)生分析原因，使學(xué)生形成實事求是的科學(xué)態(tài)度和精神。在探究過程中獲得了生物學(xué)知識，掌握了植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)差異，通過探究獲得的生物學(xué)知識是牢固的、持久的、不易遺忘的。通過精心設(shè)計實驗，學(xué)生進(jìn)一步理解科學(xué)探究的一般方法，熟悉科學(xué)探究的一般過程。在實驗教學(xué)過程中不僅使學(xué)生獲得了新知識，而且發(fā)展了學(xué)生的探究能力。
總之，實驗教學(xué)是生物教學(xué)的重要組成部分。改革和創(chuàng)新實驗教學(xué)，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，改變過分依賴教材、過分強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、機(jī)械訓(xùn)練、死記硬背的現(xiàn)象，確立學(xué)生的主體地位，促進(jìn)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)。利用實驗教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，形成主動參與、探索發(fā)現(xiàn)、合作交流的學(xué)習(xí)方式。
參考文獻(xiàn)：
[1]中華人民共和國教育部制訂.普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實驗）.人民教育出版社，2003.4.
