充分发挥实验在生物教学中的作用

充分发挥实验在生物教学中的作用

实验是生物科学基本的研究方法，是培养学生动手能力、创新能力的重要途径。随着国家对素质教育的倡导及新一轮课程标准的改革，生物学科的地位也逐渐提高，教师的教学观念和教学行为也发生了根本的转变。学校的实验设备也逐年充实和完备，部分地区中考加试生物实验技能测试。这就要求我们生物教师要重新审视生物实验的教学功能。下面笔者结合自己的教学实践，谈谈对这个问题的认识：

一、生物实验能提高学生的学习兴趣

兴趣是最好的老师。生物实验能引起学生浓厚的认知兴趣。认知兴趣是学习动机中最现实、最活跃的成分。它可以减轻学生认知时的疲劳，又可以激发学生强烈的认知欲。实验兴趣作为认知兴趣的一种重要表现形式，在生物教学中发挥着重要的动机功能。按其水平的高低可将实验兴趣分为以下三种：感观兴趣、操作兴趣和创新兴趣。

1.感观兴趣

它是指学生通过感知教师演示实验的现象和观察各种实验用具、材料而产生的一种实验兴趣，使学生对生物实验有较高的兴趣性，尤其是学生刚开始学习生物更是如此。但由于它是直接兴趣，在生物教学中不够稳定和持久。因此，在生物实验教学中要注意运用多种教学方法或手段保持和提高学生的感官兴趣。这是因为它是培养学生操作兴趣的基础。

2.操作兴趣

它是通过学生亲自动手操作来获得生物实验现象结果所产生的一种实验兴趣。它比感观兴趣的水平高了一个等级，不再仅仅满足于观察实验现象，更希望在亲自动手操作、观察现象的过程中，体验实验的乐趣和成功的喜悦。哪怕是简单的实验操作也能极大地提高学生的实验兴趣和积极性。

3.创新兴趣

它是指学生运用的知识、技能和方法在进行创造实验活动中形成的一种实验兴趣。创新兴趣是实验兴趣的最高等级，属于间接兴趣。它具有稳定、持久、创新等特点。

在实验教学中，教师要努力提高学生的创新兴趣。提高学生的创新兴趣可以从以下几个方面来做：(1)通过科学家实验的事例，使学生初步学会实验的方法和步骤。(2)认真倡导学生完成探究性试验，注意培养学生独立设计完成实验的能力。(3)开放实验室。在学生自我设计实验的基础上，为学生实施实验提供场所、器材，教师要加强指导。

例如在“探究影响叶绿素形成的环境因素”的全过程探究实验中，让学生通过分析研究课本的材料，发现问题，提出假设，在此基础上让学生分成若干小组，根据假设，设计实验步骤，预测结果。然后在课外活动期间，让学生在实验室(或其他场所)实施实验，观察现象，得出结论，再和自己的假设进行对比、分析。这样不仅极大地提高了学生的学习兴趣，而且也使学生的主体性也得到充分发展，充分发挥他们的主观能动性，体验到自主学习的乐趣。使学生由被动学习转为主动学习。这种兴趣是深远而持久的。

上述三种实验兴趣的水平是阶梯发展、逐步提高的，不能倒置。因此，教师在教学中一方面要注意鼓励和培养学生的感观兴趣和操作兴趣；另一方面不能仅

仅停留在上述两种兴趣上，要积极引导、培养和提高学生的间接兴趣——创新兴趣。

二、生物实验能增加学生的认知功能

生物实验是学生理解生物科学知识的一个重要途径，它能为学生正确认识生物个体的形态、结构、功能提供生物实验事实。根据实验在生物教学中的作用来划分，可分为验证性试验、探究性试验和创造性试验。

1.验证性试验

验证性试验就是对获得的生物个体的形态、结构及其功能知识进行检验的一种实验。就像几何证明题一样知道已知和结论，只是去验证一下结论的正确性。初中生物实验有相当一部分是验证性试验。通过做实验主要是培养学生的实验技能、技巧和严肃认真、实事求是的科学态度。

2.探究性试验

探究性试验是学生在观察和试验的基础上通过抽象、概括、总结得出结论的一类实验。

例如：“探究根是否具有向水生长的特性”的实验中，在明确实验目的给出假设的基础上，让学生独立设计对照试验。通过实施实验，观察现象，检验假设是否成立，这是一种较为简单的探究。而在“探究影响叶绿素形成的环境因素”的实验则是一种全过程探究。也就是说，学生发现问题、提出假设、设计实施实验、得出结论。这种探究实验更能培养学生的探究能力和创新意识。

3.创造性试验

创造性试验是在探究实验现象产生的原因和规律性的基础上形成的一种实验，它具有创造性和再造性。创造性试验是创新能力的表现，它对于进一步培养学生的创新意识、树立学生的新理念至关重要。

4.生物实验的认知特点

(1)充分发挥生物实验在教学认识中的作用

验证性试验，是结论在前，实验在后。实验的教学认识功能主要是为了检验生物的形态、结构和功能，以便使学生获得正确的理性认识。探究性试验，试验在前，结论在后。实验的教学认识功能主要是为了让学生体验科学家探究真理的过程和方法，并且提高对知识的认知水平。

(2)充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用

学生是认知的主体，只有学生的积极参与，才能取得较好的效果。验证性试验、探究性试验、创造性试验，都要求学生始终处于不断探究的情境中，主动实验，仔细观察，积极思考，因而能够激发学生认知的积极性，发挥主观能动性。

(3)使知识的传授与能力的培养有机的结合起来

实验的进展过程，既是学生认识事物必须遵循的一般过程，又是运用自然科学方法、培养学生能力的基本途径。只有在这样的过程中才能使知识、技能的掌握和能力的培养、形成与发展有机统一起来。

三、生物实验能使学生掌握正确的观察方法和操作方法

教学有法，但无定法。实验教学也是如此。要想使学生有效地获得生物实验现象和事实，达到使用目的，就必须教给学生正确的运用实验方法。它包括实验观察方法和实验操作方法等。

1.实验观察方法

观察是人们有目的、有计划地通过感官或仪器对观察对象进行感知的一种科学方法。根据是否进行人为控制，可把观察分为自然过程和实验观察。生物教学

中的观察大部分属于实验观察。观察是实验的主要环节。观察的一般顺序是材料用具——安装——生物体的形态——画图。此外，还应该遵循目的性、客观性和全面性、辩证性等观察原则。观察过程贯穿于整个实验过程之中，科学的观察方法是实验成功的关键。在实验教学中，教师要注意引导学生学会观察。

2.实验操作方法

操作方法是人们有计划、有步骤地通过手脑结合，对实验材料进行充分利用的一种科学方法。实验的操作规程统一于实验的过程。学生不仅要正确、规范、灵活、熟练地进行实验基本操作，而且要合理简捷地安排实验操作顺序。这样不但培养了学生的操作技能和技巧，而且也发展了实验教学的综合效益。

总之，生物实验在生物教学中处于重要的地位，实验培养了学生的动手操作能力，让学生体会并形成持久而稳定的学习乐趣，又陶冶学生的情操，开发学生的智力，何乐而不为呢？因此，我们要不断地反思在生物实验教学中的不足，认真学习、领会、把握《生物课程标准》中对实验的要求(特别是探究性试验)，并积极地在课堂教学中大胆实践，为落实素质教育，提高教学水平，培养会学习、会思考，具有创新意识和创新能力的人才而奋斗。