关于“生物实验教学功能和应用”的探讨
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作者: 蒋家庆
一、前言
生物学是一门以实验为基础的自然科学，而生物实验又是生物教学中的有机组成部分。它对培养学生的观察能力、思维能力、创造能力、对实验的操作能力以及对培养学生的科学态度、探索和实践的科学精神等有着不可替代的作用。对培养学生的生物科学的素养起着非常重要的作用。现行的生物课材，虽然体现了生物科学的一些特点，例如在章节后面或文中，增设了观察、实验探究、演示、课外实践、调查的内容等，但是，由于长期以来受“应试教育”的影响，对生物实验教学的潜移作用认识不够，没有引起应有的重视，所以关于实验所需的设备、仪器的配备，经费、人员的安排等不合理，以及课时的开设情况等都不到位，甚至在农村中学的某些学校根本就没有开设“史、地、生”此类科目的计划，更不用说生物实验教学。再加上部分教师思想中消极因素的一些影响，导致生物实验课不能做实验，只能“讲”实验，或者只能做演示实验，不能做学生分组实验，只能做个别实验的现象非常普遍。初中生物教材中规定的学生分组实验约有35个，可有的就是根本没做过，即使做的，也是屈指可数，在农村中学更是如此。面对这种情况，改进和加强初中生物实验教学，已经成为当前初中生物学教学的重要任务。
二、生物实验教学在教学中的作用
第一，生物实验教学能培养学生的综合能力。实验教学是帮助学生理解、掌握基础知识和基本理论的手段，也是培养学生的综合能力的重要途径，通过生物实验的教学，能培养学生的思维能力、观察能力、操作能力。
第二、生物实验教学能培养学生观察的能力。观察法是学习生物知识的最基本的方法，也是培养学生创造能力的基础。生物教材中的生物学实验，为培养学生的观察能力，提供了丰富的观察材料，学生通过对生物体的形态、结构生理和其行为的观察，能认识生物世界。如：通过对草履虫的观察，学生能清楚地感知到草履虫的形状、运动方式，还对微观世界有了认识，满足了好奇心理，激发了主动探索的兴趣。当然，在观察中，教师起引导作用，教师首先要引导学生学会观察，不能只重视观察的结果，而忽视观察的过程，要明确观察的目的，必要时把观察目的板书。其次，要使学生学会观察的顺序，如由整体到局部、由外及里等，做到顺序观察。再次，要使学生学会一些科学观察的方法。如：教材中的“显微镜观察法”，对观察的生物材料有要求。“解剖观察法”，多用于动物内部结构的观察等。通过教材中各种实验观察，能使学生养成观察的习惯，善于发现和捕捉生物现象，提高他们观察的敏锐性、深刻性和完整性，从而实现观察能力的培养。
第三，生物实验教学能提高学生的思维能力和实验能力。思维能力的提高是各种能力的核心，在实验过程中，学生会发现一些生物现象，教师应该结合实验的要求，设置疑问，引导学生去思考和探索，指导学生用科学的方法，对实验中出现的各种现象及结果进行分析，得出正确的实验结论，从而使其思维能力得到发展。
第四，生物实验教学能培养学生的科学态度和探索科学的精神。生物实验教学，不仅可以开阔学生的视野，活跃学生的思维，而且能培养学生实事求是的科学态度和科学的探索精神。每一个实验的过程操作步骤都有严格要求，不能无序，不能随心所欲，否则就得不出实验现象和结果。例如：在唾液淀粉酶对淀粉的消化的实验中，淀粉的取用，温度的要求，唾液的取量等都有要求，淀粉过多，制备的淀粉糊浓度大，不利于反应，效果不明；温度过低，达不到酶的活性，不反应；温度过高，酶活性失去；唾液的量不足，反应不充分，实验结果无法比较等。通过各种生物实验，找出不成功的原因，从而能培养学生严谨的、认真的、实事求是的科学态度和作风。
第五，生物实验教学能培养学生自主性的能力。通过大量的生物实验的观察、探究，能发挥学生在教学活动中的主观能动性，产生自主性学习的要求，从而实现学生自主性学习的教育理念。生物实验方法大致可以分为以下几种情况：（一）先讲课后实验。这种实验方式可以称为“验证式实验”。如“向澄清的石灰水中吹气”实验，验证人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。又如：观察人血的永久性涂片实验，学生已得知红细胞、白细胞的形态结构，通过实验验证，可加深知识的巩固。（二）边讲边实验。如：花的结构，动物的观察和解剖等实验，可以边讲边实验、或边实验边讲。即实验与讲课同步进行。（三）探究式实验，即先实验后讲课。例如：“草履虫的观察实验”，它的形状像什么？在水中是怎样运动的？引导学生去探索，需要实验后才能得知。又如：“种子萌发条件的实验”，先布置学生分组按要求做好，一星期后观察现象，提出问题，学生回答，归纳总结，得出实验结论。再如：“蝗虫触角功能的实验”，必须先设定步骤：方法、得出现象、分析现象、探究现象，最后得出结论。以上几种实验的方式，教师在平时的教学中，无时无刻不使用到，尽管实施的过程有所不同，但无论哪一种实验方式的应用，都必须组织好、实验好，要注意总结，目的明确，不能实验无序，要把传授知识、训练基本技能和培养学生的能力三者结合起来，提高学生的素质。
总之，初中生物实验教学，是初中生物教学的有机组成部分，是实施素质教育的好课堂。生物科学素养的培养，同样肩负着培养人才的重任，应得到重视和加强，特别是在大力实施课程改革的今天，全面倡导探究式的学习方法，真正发挥生物实验教学的功能，提高实验教学的质量，显得更为重要。
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