浅析生物探究实验与学生能力的培养

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  [摘要]生物学是研究生物的生命现象和生命活动规律的一门以实验为主的自然学科,探究实验占实验的比例较大,已是学生实验能力好坏的体现;探究实验的基本过程:发现并提出问题,作出假设,制定计划,讨论和完善计划,实施计划,分析结果得出结论,表达和交流。
  [关键词]生物学 探究实验 能力
  
  探究性实验是指探究研究对象的未知性质,了解它具有怎样的组成、有哪些属性和变化特征,以及与其他对象或现象的联系等的一种实验。它根据实验的目的,利用已知的、外加的因素研究对象,看它会发生怎样的变化,出现什么样的现象,产生怎样的结果。这种实验一般都具有试探的性质。
  学校生物探究实验是生物实验的重要组成部分,同时也是生物课堂教学的一种有效补充和延伸,因此,生物探究实验也就成为生物教材的重要内容,如初中生物第一册(上)中就编入探究实验十多个,在整个实验内容中占有相当大的比重。但是,由于多种原因,不少教师未能充分重视课本实验的教学。以致影响了学生对知识的掌握以及学生能力和素质的提高。我认为,应该重视生物探究实验的教学培养学生的能力,其理由如下。
  1.探究实验有利于培养学生的独立工作能力,由于探究实验大部分是在课堂之内难以完成,所以实验方案设计;实验器材使用、实验对象管理、实验现象观察和实验结果分析、整理等环节均由学生独立与合作完成,实验过程中遇到的各种问题也需要学生独立与合作去解决,所以与其它课堂实验相比,探究实验更能发挥学生在学习活动中的主观能动性,更有利于培养学生的独立与合作的能力。
  2.探究实验有利于培养学生的实验能力其它课堂实验大多受时间、空间、人数、器材等因素的限制,学生的观察、分析和动手操作机会大为减少,而探究实验大多分散在课外或学生家庭中进行,再加上实验延续时间较长,所用器材一般简便易得或者容易自制,这就大大增加了学生的观察、分析及动手操作的机会,有利于培养学生的实验能力。
  3.探究实验有利于培养学生的创新能力许多探究实验均为探索性实验,如“看怎样萌发和长成幼苗”、“看看根尖的哪一部分在伸长”、“观察叶色与光照有没有关系”,等等。这些实验需时较长,无法在课堂实验中完成,所以安排为课外探究实验。学生在这样的实验中通过动手操作、管理,亲自观察、记录,并且动脑筋去比较、分析和思考,不仅获取了新的知识,而且学会了探求新知识的方法。久而久之,学生便逐步完成了进行科学探究的初步能力和创新能力。
  4.探究实验有利于培养学生联系实际的能力生物学知识和人的生产、生活实践有非常密切的联系,因此,许多探究实验的进行不仅有利于掌握生物学知识,而且有利于学生将所学知识变成自己的本领,掌握一定的技术及实际工作能力。如通过开展“向玉米人工辅助授粉”、“植物营养繁殖的操作”等课外探究实验,学生不仅印证和掌握了有关知识,而且还学会了人工授粉、扦插、压条和稼接等实用技术,培养了学生理论联系实际的能力。
  5.探究实验有利于巩固和深化知识由于受时间、地点等条件的限制,许多生物学知识的教学无法在短暂课堂实验中完成,单靠课内讲授又不够具体、直观,所以学生较难掌握。如“种子萌发过程”、“根的向地性生长过程”等教学内容,在课堂实验的有限时间内无法看到结果,课堂讲授也只能作一般性描述,因此学生听后印象不深、掌握不牢。对于这样的内容,如果课后再辅之以探究实验,既可克服时间限制,学生的观察也会更具体、更直观,同时也有利于巩固和深化课内知识。
  6.探究实验要求:“改变以往将实验依附于知识内容的做法,按照学生能力发展的水平和需要,先安排思维和操作要求较低的探究活动,如观察身边的生物,阅读和分析有关资料等,后安排技能要求较高的活动,如制作和观察切片和装片、设计并完成探究性实验等。在要求学生通过实验寻求答案的实验中,让学生在模仿中体验和领悟科学探究过程和方法;再安排由学生设计部分环节的实验;最后安排全过程探究的实验,让学生练习从问题到提出假设,根据假设设计实验材料用具和方法步骤,然后实施探究方案,记录和整理实验结果,分析结果,得出结论。
  综上所述,探究实验是生物教学不可缺少的重要环节,因此,课程改革后的实验教学力求培养学生的职业能力及对社会的适应能力。如在实验内容的设计上力求与所学相结合,使学生对微生物学与专业技能问的关系的认识不仅仅在理论上有了认识,还克服了以往只做基本技能训练、从而提高了学生的职业适应能力,也充分调动了学生的学习兴趣。尤其是在开放探究实验室的效果这一块,经过新课程体系培养的学生,学习兴趣浓,将来职业能力更高,适应社会的能力将更强。
  [参考文献]
  [1]骆巨新《实验与装备》
  [2]朱正威《新课程改革》
  (作者单位:贵州省六盘水市六枝特区新华乡中学)
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