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初中生物學(xué)實驗教學(xué)價值論文
摘要：生物學(xué)實驗為學(xué)生提供了感知生物學(xué)事實，體驗科學(xué)實驗，訓(xùn)練操作技能的學(xué)習(xí)機(jī)會，但是現(xiàn)實的實驗教學(xué)常常面臨著以講代做、做而不思等困惑。因此，實驗教學(xué)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(dá);不止于實驗本身，追求實驗的拓展和遷移。
關(guān)鍵詞：生物學(xué);實驗教學(xué);價值追求
生物學(xué)實驗是生物科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。通過生物學(xué)實驗學(xué)生不僅可以感知生物學(xué)事實和現(xiàn)象，為建構(gòu)概念提供基礎(chǔ)，還可以幫助學(xué)生感受科學(xué)實驗的一般范式，體會科學(xué)探究的一般方法和過程，同時還能夠訓(xùn)練學(xué)生的實驗操作技能，發(fā)展科學(xué)思維能力。
一、生物學(xué)實驗教學(xué)的現(xiàn)實困惑
在生物學(xué)實驗教學(xué)中，學(xué)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(xué)生興趣濃厚，積極參與，樂于動手，專注實驗。但是，實驗教學(xué)也面臨一些尷尬，如做完實驗，上完課，學(xué)生仍然不能正確表達(dá)生物學(xué)概念;反復(fù)強(qiáng)調(diào)了正確的實驗操作方法，但仍然能看到學(xué)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(xué)實驗教學(xué)的價值反思
(一)體現(xiàn)生物學(xué)學(xué)科性質(zhì)
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為我們指明了“生物科學(xué)是自然科學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)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(xué)”�？梢哉f，離開了科學(xué)實驗，就沒有生物科學(xué)的今天。因此，生物學(xué)實驗教學(xué)體現(xiàn)了生物學(xué)科的性質(zhì)。
(二)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
因為實驗教學(xué)的特殊性，可以讓學(xué)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(xué)生能夠積極投入到實驗操作和探究中，有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(三)訓(xùn)練學(xué)生生物學(xué)技能
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出“正確使用顯微鏡等生物學(xué)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(xùn)練的過程也是學(xué)生動手操作、實際體驗的過程，在這個過程中學(xué)生不僅能夠得到實驗操作技能的強(qiáng)化，也能夠在做中學(xué)、做中思，提升自己動手動腦解決問題的能力。
(四)幫助學(xué)生進(jìn)行思維訓(xùn)練
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出，“學(xué)生通過義務(wù)教育階段生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)，要養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣”。實驗教學(xué)通過方案的設(shè)計、假設(shè)的驗證等過程不僅能夠訓(xùn)練學(xué)生的邏輯分析、推理演繹、逆向思維等科學(xué)思維能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灳窈蛻B(tài)度。
(五)幫助學(xué)生建構(gòu)
生物學(xué)概念《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》修訂后最主要的變化就是強(qiáng)調(diào)了生物學(xué)重要概念的建構(gòu)，而實驗教學(xué)對于幫助學(xué)生建構(gòu)概念具有重要作用。生物學(xué)實驗首先能幫助學(xué)生感知生物學(xué)事實和現(xiàn)象，加深學(xué)生對知識的理解與記憶;其次，可以給學(xué)生提供運用概念解決問題的情境，深化學(xué)生對概念的理解;再次，給學(xué)生提供遷移概念的機(jī)會，拓展學(xué)生對概念的理解。
三、生物學(xué)實驗教學(xué)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(xué)實驗教學(xué)不能夠僅僅滿足于學(xué)生正確的模仿，或是按照教材、教師給定的實驗步驟進(jìn)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(xué)生操作規(guī)范，實驗結(jié)果準(zhǔn)確、現(xiàn)象明顯，但缺少了實驗探究的價值。學(xué)生的實驗探究雖然是對科學(xué)探究的一種再現(xiàn)，但是學(xué)生實驗的本質(zhì)是要訓(xùn)練學(xué)生的問題意識、探究能力、實驗技能等，所以，在實驗教學(xué)中不能讓學(xué)生僅僅機(jī)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(dǎo)學(xué)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(xué)生沿著科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探究的一般方法和過程進(jìn)行自主的科學(xué)探究，這樣才能讓學(xué)生在做中思、在做中學(xué)、在做中用。例如，“綠葉在光下制造有機(jī)物”這個驗證實驗，不一定非要讓學(xué)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(jìn)行一些調(diào)整，按照由“理性———感性———理性”的教學(xué)思路，先讓學(xué)生提出對實驗本身的疑問或質(zhì)疑，讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題，理性思考，解決問題;然后再讓學(xué)生帶著疑惑和思考進(jìn)行實驗操作和觀察;最后讓學(xué)生進(jìn)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(xué)生就是帶著疑問進(jìn)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(jìn)行暗處理”是學(xué)生質(zhì)疑最多的問題，甚至有些學(xué)生質(zhì)疑“如果不進(jìn)行暗處理會怎樣”。在實驗前學(xué)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(jìn)行探索(有些學(xué)生設(shè)計了不進(jìn)行暗處理的對照實驗)。經(jīng)過理性探討之后，學(xué)生再進(jìn)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(jìn)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(dá)
實驗是手腦并用的實踐活動，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力最直接、最有效的途徑，能夠使學(xué)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(rèn)識，這些事實性的感性認(rèn)識是幫助學(xué)生理性分析、建構(gòu)概念的基礎(chǔ)。因此，實驗教學(xué)決不能止于觀察，而是要在觀察的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)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(xué)生熟練使用顯微鏡，觀察到不同的血管，還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行不同層次的觀察和討論。初次觀察，讓學(xué)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(xué)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(xì)等方面的差異;第三次觀察，讓學(xué)生帶著問題邊觀察邊思考“如何區(qū)分動脈、靜脈和毛細(xì)血管”，交流中學(xué)生會發(fā)現(xiàn)血流速度(快慢是相對的)、粗細(xì)(同一類血管也有粗細(xì)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(xué)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(jìn)行深度觀察，即讓學(xué)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(xué)生會發(fā)現(xiàn)毛細(xì)血管是一個突破點，動脈內(nèi)的血液流向毛細(xì)血管分支，靜脈內(nèi)的血液是毛細(xì)血管分支流向靜脈。在觀察的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生討論、交流、分析、釋疑，不但幫助學(xué)生有效地建構(gòu)概念，也提升了學(xué)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(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出“要初步學(xué)會運用所學(xué)的生物學(xué)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(jìn)行遷移，例如探究活動的一般步驟，可以引導(dǎo)學(xué)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(xué)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(dǎo)學(xué)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(jìn)設(shè)計并實施。
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