加强生物实验教学是提高教学质量的最佳手段

李珍学

实践表明，中学生物实验对于促进学生智能发展，推动情感和意志的升华以及科学探究方法教育等各方面都有其特有的作用。笔者欲对生物实验的深层次教学功能作一些探讨。

1促进智能发展的最佳手段

生物实验不同于生物概念和生物原理，它将生物现象赤裸裸地呈现在学生面前，这是包括多媒体在内的其它教学媒介所无法比拟的。当学生面对千姿百态的生物颜色、形态、结构、气味等交织在一起的生物现象时，多种感觉器官受到刺激，很容易促进学生的思维进入积极的兴奋状态。

例如探究光对鼠妇生活的影响，实验步骤：(1)全班分成6—8组实验；(2)将鼠妇放入明暗实验装置，两侧中央放人同样数目的鼠妇，静置2分钟；(3)每分钟统计1次，明、暗处鼠妇数目，统计10次。

该实验引发学生联想：(1)这个实验中有哪些因素对鼠妇有影响，你如何保证实验结果不同，只能由你确定的变量引起的?(2)为什么要用10只鼠妇做实验?只用一只鼠妇做实验行吗?(3)为什么要计算全班各组平均值?

教师点拔，学生进而作出推理性思考：(1)光、温度、水份等因素对鼠妇都有影响，采用对照实验，可以保证除了所研究的因素不同外，共它因素都相同，这样实验结果的不同，只能是单一变量引起的。(2)如果只用一只鼠妇做实验，结果有很大的偶然性，不足以说明问题，用10只鼠妇做实验，可以减少误差。(3)一个组的平均值容易存在误差，不一定能反映真实情况，假设全班有6个组，才相当于做了五次重复实验，计算这六次实验平均值作为实验结果，可以减少误差。

实验中，观察到的现象既丰富，又复杂，大大超越了学生实验前的预测结果，因而使学生的思维能力处于明显的失衡状态，激发起学生探索心理，同学之间展开激烈的讨论，很快弄清了以下几点意料外的现象：

①不仅能做光对鼠妇有影响的实验，而且还能做温度、湿度对鼠妇影响的实验；②搞清了什么叫变量；③弄清了什么叫对照实验。

在实验中，学生观察细致，思维活跃，这种全身心投入的学习情景是在其它教学过程中少见的，这就告诉我们，教学中对许多问题，教师虽然可用缕分细析的叙述向学生讲得一清二楚，但这种方式常常只能被学生当作“现成结论”呆板的接受，并生硬地强记，这还是静态的被动学习。学生通过自己的努力和智慧，在充分尝试历经磨练之后所获得的知识。比起教师的详细讲解所获得的知识留下的印象要深刻得多，运用起来也更得心应手。因为获得的理解经历了一个合情合理的观察，推导过程，经历了感性，理性的交替运作，极大地增加了对大脑的刺激量。实验过程中，学生的智力活动方式也有新的变化，如机械记忆转变为理解记忆。不随意记忆变为随意记忆。简单的感知转变为复杂的思维等，促进了学生的智力活动新品质的形成，如感知的完整性和敏捷性，思维的深刻性、目的性和创造性等等。生物实验诱发学生突破常规，跳出原有的知识框框，找到了问题的答案。我们知道，每种实验现象的背后都联接着生物的本质，伴随着生物实验过程，学生既有跳跃性的形象思维运作，又有逻辑性的抽象训练，可促使多种思维协同均衡的发展。

2加强科学方法教育的必由途径

实验方法是一种最基本的科学方法，中学生物许多实验中都隐含实验方法教育因素，教师要善于把握这些潜在的方法教育因素，尽可能为学生提供一种研究探索的情境，引导学生从中领悟实验的设计思想，去实践和体验科学实验方法，当学生能从科学方法角度去体会某些生物实验设计思路时，对相关的生物知识的认识水平就可能达到更深的层次，就为培养多种能力打开了通道。

例如：“绿叶在光下制造淀粉的实验”教学时，就应重点突出隐含的实验方法。实验中，为了使“光合作用需要光”这个本质因素，通过“是否有淀粉产生”表现出来，设计时，撇开了许多次要因素[1光是什么光；2光合作用制造有机物是淀粉而不是蛋白质，脂肪]，当学生认识到这些时，就可以经较深刻地理解光合作用的条件、原料、产物三者的关系，同时受到了一次科学的生物实验方法的熏陶。这样经过由实验中总结规律，再从规律到更丰富的其体实验，学生不仅可以掌握光合作用知识，还为应用光合作用知识解决实验问题打下了基础，更重要的是潜移默化之中培养了学生思维能力，体验了实验方法的重要性。

3推动情感意志升华的有效方法

生物知识趣味之中充满哲理，平淡之中蕴含神奇，在生物实验中学生可以充分领略生物科学这种特殊的魅力。生物实验过程中，往往会给学生带来强烈的情感效应，促使学生由暂时好奇心转化为稳定的探索意识，促进学生形成从容、耐心的工作习惯等等。

制作临时装片实验就需要学生既有细致的实验习惯，又有较强的自制力来控制自己自始至终耐心地遵循操作规则。性情较为急躁的学生初次做洋葱表皮临时装片制作实验时往往会犯下以下毛病：开始撕洋葱表皮时，总是不能撕下一薄层，连撕几次，都不成功，就失去了耐心，加快了撕表皮的速度，结果越撕越厚，导致失败。教师就应把训练自制力也作为实验的一个教学目的，实验前必须有针对性的强化引导，使学生提高实验技能的同时，又可体验到自制、耐心等意志品质是保证实验成功的重要条件，从中获得多方面的教学效益。

对于生物实验，教师要充分挖掘其中的情感活动和思维活动的双重价值，有时只要教师讲究技巧，一个小小的实验也会引起学生强烈的情感共鸣，如在植物的呼吸作用的教学中，我曾用化学实验设计过这样的情境：(1)教师手拿一个密闭盛装种子萌发的锥形瓶，向其中注入适量澄清石灰水，振荡后，石灰水变浑浊。从“澄清”到“浑浊”巨大的反差，牢牢地吸引住学生，使呼吸作用的实质，检验二氧化碳的方法不讲自明。在讲光合作用教学中，我先布置学生自己设计装置用光合作用制氧气，带到课堂上，要求学生提出检验氧气的方法。学生用自制装置自制氧气，既亲切，又新奇，参与感大增。在情思交融的氛围中掌握了光合作用的实验和氧气鉴别方法，而且教师有针对性地让差生先回答，优生后答，使各种层次的学生都尝到创造的喜悦。