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初中生物學實驗教學價值論文
摘要：生物學實驗為學生提供了感知生物學事實，體驗科學實驗，訓練操作技能的學習機會，但是現(xiàn)實的實驗教學常常面臨著以講代做、做而不思等困惑。因此，實驗教學需要不止于按部就班的模仿，追求實驗的探索和自主設(shè)計;不止于觀察，追求討論、分析、交流、表達;不止于實驗本身，追求實驗的拓展和遷移。
關(guān)鍵詞：生物學;實驗教學;價值追求
生物學實驗是生物科學發(fā)展的基礎(chǔ)。通過生物學實驗學生不僅可以感知生物學事實和現(xiàn)象，為建構(gòu)概念提供基礎(chǔ)，還可以幫助學生感受科學實驗的一般范式，體會科學探究的一般方法和過程，同時還能夠訓練學生的實驗操作技能，發(fā)展科學思維能力。
一、生物學實驗教學的現(xiàn)實困惑
在生物學實驗教學中，學生可以通過觀察、解剖、探究、驗證等多種形式探索生命世界，因此，學生興趣濃厚，積極參與，樂于動手，專注實驗。但是，實驗教學也面臨一些尷尬，如做完實驗，上完課，學生仍然不能正確表達生物學概念;反復(fù)強調(diào)了正確的實驗操作方法，但仍然能看到學生錯誤的操作頻繁出現(xiàn);甚至有些教師以講代做，做而不思……
二、生物學實驗教學的價值反思
(一)體現(xiàn)生物學學科性質(zhì)
《義務(wù)教育生物學課程標準》為我們指明了“生物科學是自然科學中的基礎(chǔ)學科之一，它是研究生物現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的一門科學”�？梢哉f，離開了科學實驗，就沒有生物科學的今天。因此，生物學實驗教學體現(xiàn)了生物學科的性質(zhì)。
(二)培養(yǎng)學生學習興趣
因為實驗教學的特殊性，可以讓學生在動手操作、親身體驗、直觀觀察中感受生命現(xiàn)象的神奇，體會生命世界的美妙，因此，學生能夠積極投入到實驗操作和探究中，有利于培養(yǎng)學生的學習興趣。
(三)訓練學生生物學技能
《義務(wù)教育生物學課程標準》提出“正確使用顯微鏡等生物學實驗中常用的儀器和用具，具備一定的實驗操作能力”。技能訓練的過程也是學生動手操作、實際體驗的過程，在這個過程中學生不僅能夠得到實驗操作技能的強化，也能夠在做中學、做中思，提升自己動手動腦解決問題的能力。
(四)幫助學生進行思維訓練
《義務(wù)教育生物學課程標準》中指出，“學生通過義務(wù)教育階段生物學課程的學習，要養(yǎng)成科學思維的習慣”。實驗教學通過方案的設(shè)計、假設(shè)的驗證等過程不僅能夠訓練學生的邏輯分析、推理演繹、逆向思維等科學思維能力，還可以培養(yǎng)學生科學、嚴謹?shù)膶嶒灳窈蛻B(tài)度。
(五)幫助學生建構(gòu)
生物學概念《義務(wù)教育生物學課程標準》修訂后最主要的變化就是強調(diào)了生物學重要概念的建構(gòu)，而實驗教學對于幫助學生建構(gòu)概念具有重要作用。生物學實驗首先能幫助學生感知生物學事實和現(xiàn)象，加深學生對知識的理解與記憶;其次，可以給學生提供運用概念解決問題的情境，深化學生對概念的理解;再次，給學生提供遷移概念的機會，拓展學生對概念的理解。
三、生物學實驗教學的價值探索
(一)不止于按部就班的模仿，追求實驗的探索
和自主設(shè)計生物學實驗教學不能夠僅僅滿足于學生正確的模仿，或是按照教材、教師給定的實驗步驟進行看似完美的重復(fù)操作。這樣按部就班的實驗操作看似學生操作規(guī)范，實驗結(jié)果準確、現(xiàn)象明顯，但缺少了實驗探究的價值。學生的實驗探究雖然是對科學探究的一種再現(xiàn)，但是學生實驗的本質(zhì)是要訓練學生的問題意識、探究能力、實驗技能等，所以，在實驗教學中不能讓學生僅僅機械地模仿教師的操作或是重復(fù)教材中的步驟，而是應(yīng)引導學生自主發(fā)現(xiàn)問題、分析實驗、自主設(shè)計、創(chuàng)新實驗。讓學生沿著科學家進行科學探究的一般方法和過程進行自主的科學探究，這樣才能讓學生在做中思、在做中學、在做中用。例如，“綠葉在光下制造有機物”這個驗證實驗，不一定非要讓學生按照教材的實驗步驟和注意事項亦步亦趨地模仿操作，觀察實驗現(xiàn)象，展示交流。可以進行一些調(diào)整，按照由“理性———感性———理性”的教學思路，先讓學生提出對實驗本身的疑問或質(zhì)疑，讓學生自主發(fā)現(xiàn)問題，理性思考，解決問題;然后再讓學生帶著疑惑和思考進行實驗操作和觀察;最后讓學生進行實驗展示，重在交流和分析，并回饋到開始對實驗本身的理性思考和質(zhì)疑。這樣學生就是帶著疑問進行實驗，并最終通過實驗體驗和理性思考，解決了自己思維的障礙。例如，“為什么要將天竺葵進行暗處理”是學生質(zhì)疑最多的問題，甚至有些學生質(zhì)疑“如果不進行暗處理會怎樣”。在實驗前學生提出了很多的質(zhì)疑和困惑，有些可以通過討論、閱讀教材解決，有些需要通過實驗進行探索(有些學生設(shè)計了不進行暗處理的對照實驗)。經(jīng)過理性探討之后，學生再進行實驗就會帶著思考、帶著理解、帶著期待，實驗結(jié)束后再進行交流分析就會更深入。
(二)不止于觀察，追求討論、分析、交流、表達
實驗是手腦并用的實踐活動，是培養(yǎng)學生觀察能力最直接、最有效的途徑，能夠使學生較為容易地抓住事物的本質(zhì)，找出解決問題的根本方法和措施。但是，觀察是對客觀事實的感性認識，這些事實性的感性認識是幫助學生理性分析、建構(gòu)概念的基礎(chǔ)。因此，實驗教學決不能止于觀察，而是要在觀察的基礎(chǔ)上引導學生思考現(xiàn)象背后隱含的一些規(guī)律、概念等。例如，“觀察小魚尾鰭”的實驗，不僅是讓學生熟練使用顯微鏡，觀察到不同的血管，還要引導學生進行不同層次的觀察和討論。初次觀察，讓學生初步感知血管并交流血管的概念，即血管是血液流動的通道;二次觀察，讓學生自主尋找血管間的差異，感知不同血管之間在顏色、血流速度、血流方向、粗細等方面的差異;第三次觀察，讓學生帶著問題邊觀察邊思考“如何區(qū)分動脈、靜脈和毛細血管”，交流中學生會發(fā)現(xiàn)血流速度(快慢是相對的)、粗細(同一類血管也有粗細的區(qū)別)、顏色、彎直等都不能作為判斷依據(jù)，而血流方向似乎可以作為判斷依據(jù)，但是看不到小魚心臟的前提下如何判斷血流方向又是一個問題，此時學生思維處于思而未果、急于突破障礙之時;第四次觀察，理解不同血管的本質(zhì)特征，進行深度觀察，即讓學生聯(lián)系血液循環(huán)思考如何尋找參照來判斷血流方向，經(jīng)過深入討論和交流學生會發(fā)現(xiàn)毛細血管是一個突破點，動脈內(nèi)的血液流向毛細血管分支，靜脈內(nèi)的血液是毛細血管分支流向靜脈。在觀察的基礎(chǔ)上引導學生討論、交流、分析、釋疑，不但幫助學生有效地建構(gòu)概念，也提升了學生分析、解決問題的能力。
(三)不止于實驗本身，追求實驗的拓展、遷移
《義務(wù)教育生物學課程標準》中指出“要初步學會運用所學的生物學知識分析和解決某些生活、生產(chǎn)或社會實際問題”。生物實驗中的一些方法、技能、模式都可以進行遷移，例如探究活動的一般步驟，可以引導學生遷移到生活中去解決一些問題;實驗設(shè)計的一些思維方法也可以潛移默化地影響學生對生活中其他問題的思考。例如，“探究種子萌發(fā)所需要的條件”“制作酸奶”等實驗在課堂結(jié)束后，可引導學生將實驗拓展遷移到生活中，嘗試發(fā)豆芽、做酸奶、做泡菜，大膽地改進設(shè)計并實施。
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