A. 提高初中生物教师实验教学能力的几点做法
生物学是一门以实验为基础的自然科学,长期以来,生物实验教学一直是生物教学中的薄弱环节,由于实验室建设不够完善、实验人员配备不齐、课时紧张以及实验课组织难度大等方面原因,生物实验的开设率低,教师的实验教学能力参差不齐。课改后,生物教材中实验的数量大大增加,对实验能力的要求也显着提高,近年来,实验能力又成为高考、中考考查的重要内容,因此,如何顺应课改要求,在实验教学中实践新课程理念,提高生物教师的实验教学能力,成为当前生物教师面临的又一挑战。
生物实验教学不仅是重要的直观教学手段,更是培养学生探究能力与创新精神的主要渠道。普遍来讲,人们认为生物实验教学能力主要包括实验教学组织指导能力、实验准备能力、实验技能三部分,其中实验技能被认为是最重要的实验教学能力,实验假设和实验设计能力在近年来也受到了重视⑴。本文就提高初中生物教师实验教学能力的几点做法,与大家交流探讨。
一.通过开展实验课教学专题研讨活动,提高教师实验教学的组织指导能力。
实验教学的组织指导能力是指教师能营造良好的学习环境,组织学生积极、有效率的进行实验活动,以及实验课堂中的提问、演示、讲解、指导技能,实验中突发事件的应对与处理等方面能力⑵。笔者组织了人教版七年级上册《观察种子的结构》的实验课教学观摩和专题研讨,着重教师实验教学的组织指导能力的体验和训练。《观察种子的结构》一节课标要求是:通过观察菜豆和玉米种子,能说出种子的主要结构,能描述菜豆种子与玉米种子的相同点与不同点。
实验课上,教师通过展示学生课前收集的各种各样的种子,说明种子“虽然大小、形状、颜色各不相同,却有大致相同的结构”引入课题,调动了学生的好奇心,激发了观察种子结构的积极性;讲解观察步骤时,简洁有条理而不是照本宣科,将步骤中的关键字用“→”串联起来讲解,如观察菜豆种子,“观察外形→剥去种皮→观察子叶→用放大镜观察胚→填写观察记录”,强调一定的观察顺序,学生听得明白,操作起来不乱,达到事半功倍的效果;教师示范操作和指导时,准确规范,如玉米种子的纵切、滴加碘液时滴管的正确使用、剖面的染色和观察等,教会了学生一定的实验技能和方法;教师实验小结时,运用图文并茂的板书,在黑板上画出菜豆和玉米种子并标注出各部分结构,再列表比较菜豆和玉米种子的异同,清晰归纳了知识要点,完成了知识的构建,学生不会因为专注于动手操作而忘记知识的掌握。
通过实验课教学的观摩和专题研讨活动,教师们深受启迪,对实验课教学的组织指导有了充分的感性认识:一是认识到实验课不仅仅是加深对知识的理解巩固,还能使学生掌握实验的基本技能,锻炼学生的实验动手能力,更能激发学生探索求知的欲望,是培养学生创新精神的切入点。二是加深了对实验课教学组织指导的理解。实验课不同于与新授课、理论课等课型,主要以学生以观察、实验为主,教师的讲解、示范和指导对于学生形成科学严谨的思维和良好的实验素养有重要的意义。三是认识到教师规范准确的实验操作的重要性。教师娴熟、准确规范的实验操作是学生独立实验操作时的重要依据和典范,对于学生掌握正确的实验方法,培养学生严肃认真、实事求是的科学态度的起到言传身教的作用。
二.通过以演示实验为载体的同课异构活动,提高教师实验教学的准备能力。
实验教学的准备能力是指教师能在实验教学前预先充分准备所需的器材,熟悉教材内容及实验教学的程序,善用各种资源,增进实验教学的效果⑵。笔者组织了《绿色植物对有机物的利用》一节同课异构活动,通过演示实验教学的实施,促进教师对实验教学准备能力的认知。《绿色植物对有机物的利用》一课有三个演示实验,“种子萌发释放能量” “种子萌发时产生二氧化碳和水”“种子萌发消耗氧气”,课堂教学基本过程是“提出问题—观察演示实验—分析实验现象—归纳得出结论”。
教师们在课前都进行了必要的准备,还对实验进行了不同程度的改进:有的改进了实验的装置,有的改进了实验的材料,有的将演示实验改为学生实验,较好地完成了实验。课堂上,教师引导学生说出自己看到的实验现象进行分析,用科学规范的语言进行概括和总结,对培养学生的分析思维能力,语言表达能力起到很好的示范作用,达成了预定的教学目标。由于本节课是围绕演示实验现象的分析而展开的,演示实验的成败就显得至关重要,通过同课异构活动的观摩学习和专业切磋,教师们对实验教学的准备能力有了更深刻的认识:
首先要明确演示实验设计的思路。教师要准确把握演示实验在本节教材中的作用,才能将实验真正融入教学中,帮助学生形成概念、理解知识,才能避免实验与教学内容脱节、为做实验而实验的现象。例如教材中的三个演示实验用的材料都是种子,有一定的完整性和连贯性,有的老师将其中一个演示实验“种子萌发产生二氧化碳”的实验材料“种子”改做“新鲜的蔬菜”,而另二个实验仍用种子做材料,思维跳跃性过大。如果能在做完“种子萌发产生二氧化碳”实验后,再补充做这个实验,说明植物其它器官生命活动时也产生二氧化碳,对学生理解植物呼吸作用的整体性就能起到良好的作用。
二是要做好演示实验前的一切准备工作。教师不仅要准备好与实验有关的器材,还要弄清演示实验成功的因素,在课前反复操作直到熟练,对于实验中可能出现的现象做到心中有数,才能保证实验数据的真实可靠,引导分析的客观到位,避免实验中出现与结论不相符合的结果,引起学生对教材中的实验结论产生“怀疑”。如 “种子萌发释放能量” 演示实验时,有的教师用温度计分别测量“萌发种子”和“未萌发种子”的温度,结果温度只相差了1℃,教师依旧解释为“萌发的子释放出能量,一部分以热能的形式散失,因此萌发的种子温度升高”,这样的分析明显比较牵强,演示实验也如走过场,如果能因势利导,分析为什么温度只相差1℃的原因,可能是种子未充分萌发、可能放置时间不够,可能是装置保温效果不好,可能是温度计读数时有误差等,才能让学生真正信服。
三是要加强演示实验操作的准确性和规范性。因为演示实验具有很强的示范性,教师的一举一动都将成为学生独立操作时的依据,也是学生使用仪器、实验操作的模仿对象,如温度计测量温度时如何正确读数?实验时试管中澄清石灰水装多少合适?实验装置气密性如何的检查?这些技能与物理、化学学科实验技能要求是一致的,要教给学生正确的实验方法,为学生今后进一步学习奠定基础。
四是要提倡师生共同参与演示实验的准备。在准备演示实验时,从实验材料的选择、仪器的装配到操作步骤和技巧等,如果能让学生参与实验的准备过程,学生就能够从中学习到真正实验方法和科学知识,对培养学生实事求是、严谨细致的科学态度起到潜移默化的作用。
三.通过举办教师实验操作技能竞赛,提高教师的实验操作能力。
实验操作能力指教师能完全熟悉实验活动程序及要求,能熟练讲解和操作实验仪器设备,规范准确地进行实验操作和演示⑵。实验操作能力是一种动作技能,离不开教师亲自动手实验,没有一定量的实验操作训练,动作技能就难以保证其准确性和规范性。但由于当前初中生物教学普遍存在着分组实验开设率低、演示实验没有做,讲实验、看视频代替了真正动手操作实验的现象,教师的实验操作能力处于相对薄弱的状态。为鼓励教师用好仪器设备、规范实验技能,笔者组织举办了区初中生物教师实验操作技能竞赛。竞赛选取了初中生物中最常规的实验“制作和观察临时装片”来考查教师的最基本实验技能——“制作临时装片”“使用显微镜”“绘制生物图”。参赛的20位教师熟悉实验操作的步骤,基本操作规范,但也存在一些问题:
1.制作临时装片存在问题。
参赛教师都很熟悉临时装片制作的要点:擦→滴→取→展(涂)→盖→染,能较快完成装片的制作,但效果并不尽人意。具体问题是:①没有擦盖玻片和载玻片。个别教师认为盖玻片和载玻片都是新的,很干净,没有必要擦,结果观察装片时发现视野里有很多杂质。②不够注意试剂瓶上的标签,在滴加清水或生理盐水时个别教师出错。制作洋葱鳞片叶表皮细胞和黄瓜表层果肉细胞的临时装片时应滴加清水,人口腔上皮细胞临时装片应滴加生理盐水,有的老师没有看清试剂瓶上的标签,拿起就滴,导致观察效果不佳。③实验材料取材位置不够准确。观察植物细胞教材上用了两种材料,洋葱鳞片叶内表皮,黄瓜表层果肉细胞,主要是为了观察到叶绿体,书上的要求是“用刀片将洗净的黄瓜表皮刮掉,洗净刀片后,再用刀片轻轻刮取少许黄瓜表层果肉”,有的教师果肉取材位置不准确,影响制作装片的质量。④没有将撕取或刮取的材料在水滴中完全展开或涂抹开,装片观察时有重叠。⑤染色的次数和时间普遍不足,导致观察效果不够理想。大多数教师虽然染色的操作都很准确(先在盖玻片一侧滴一滴,用滤纸在另一侧吸),但标本的染色效果不好,有的只染一次;有的染色后直接观察,染料没有充分浸染标本,因此观察效果不够理想。染色时要重复染色,而且要放置一段时间,让染料充分浸染标本后再观察。
2.使用显微镜观察存在问题。
使用显微镜的操作步骤和要点:取放→对光→观察→整理,教师们都很熟练,但也存在一些不足,具体问题是。①实验习惯较随意。良好的习惯有利于潜移默化地教育学生,有的教师取出显微镜后箱门没关,没有将箱子放在位子下面;有的没有将显微镜放置于桌子略偏左的位置;有的实验完成后没有清洁整理桌面,还有个别教师观察临时装片时将显微镜倾斜,因临时装片制作时用到水,倾斜显微镜会使水滴流下;个别教师物像清晰后,移动显微镜的位置,没有重新调节显微镜。②高倍镜使用不够规范和熟练。有的教师用高倍镜对光;有的教师在低倍镜下看到物像后,不是直接将高倍镜物镜转换过来,而是先升高镜筒,再转高倍镜,再查找物像;高倍镜观察时视野普遍偏暗,应转换凹面镜对准光源,或在低倍镜下时应用最大光圈,只要稍加调整,就可以有较好的效果。
3.绘制生物图存在问题。
生物图绘制的要求在课本上有较详细的文字说明,但教师们在这方面普遍存在较大缺漏,具体是:①生物图的科学性和真实性不够统一。生物图与艺术图有明显不同,生物绘图要有科学性,实事求是,选取正确、有代表性的实体来绘图,不要夸张或艺术加工。②绘图和实际观察脱节。绘图要根据观察到的物象轻轻地画出轮廓,经过修改,再正式画,使图形真实、各部比例适当。而有的教师绘图时脱离了观察显微镜下的物像,照抄书本或凭想象、经验绘图。③生物绘图的技巧欠缺。绘制的生物图大小要适当,在纸上的位置要适中,一般稍偏左上方,以便在右侧和下方留出注字和写图名的地方;图的线条要平滑,图中比较暗的地方,用铅笔点上细点来表示,指示线和名称标注要规范,字尽量注在图的右侧,图的下方写上图形的名称。有关生物图绘制的技能技巧今后要进一步加强训练,除了具有一定的生物专业知识外,还需要一定的艺术修养,这样绘出的生物图不仅逼真,而且美观。
通过实验操作技能竞赛中存在问题的交流和反馈,教师们确实认识到自身在实验操作技能上存在的不足,自我发展欲望得到提升,开始积极主动加强实验操作技能的培训和实践,如利用学校已有的实验设施创设实验环境,借助图书资料和教育软件进行学习,通过教学骨干和名师等进行技能传授,有效促进了教师实验操作技能的提高。
随着新课程的不断推进和发展,实验的要求必将越来越高,教师要积极主动的做实验,不断提高自身的实验教学能力,并加强实验设计和创新能力,这是培养高质量创新人才的关键,更是提高学生科学素养的当务之急。
B. 如何培养初中生的生物学实验操作能力
生物实验技能是指一种生物实验能力,包括确定实验课题能力、设计实验方案能力、生物实验操作能力、实验观察能力、全面地反映了生物实验素质,其中特别是实验操作能力是学生生物实验素质最基本地 体现。学生实验素质的高低,跟教师的生物实验意识有很大的关系。 作为教师,在生物实验教学中的酸、甜、苦、辣只有自己清楚,因为教材内容的改变,原有的实验仪器有些已不符合现在教材的要求,在不得已的情况下,有些实验只能在课堂上讲,造成了学生动手能力比较差。学生观察实验现象时,有些学生只觉得新鲜、有趣、好玩、导致对实验现象记忆不深刻,学生的实验素质低,影响了教学质量。作为生物教师,我们如果能在教学中依据生物科的特点和学生的年龄特征来培养他们的能力,相信学生的综合素质将会有所提高。 一、 注重方法、面向全体 七年级学生由于受到条件的限制,在小学的时候从来没有用过显微镜,而显微镜的使用又是七年级实验教学中的一个重点。如何在有限的时间里让学生熟练掌握显微镜的使用,成为我们需要认真思考的问题。因此在《显微镜的使用》一节的实验教学中,我根据多年的教学经验,首先我交会他们如何快速对光的方法:1、眼睛看着反光镜和通光孔下部,一手转动反光镜,直到看见有一束白光反射到通光孔下部为止。2、眼睛对准目镜,双手微调反光镜,直到看见明亮的视野。交会他们如何升、降镜筒:首先要把物镜降到离玻片大概有2厘米,同时要用眼在一侧观察,然后再对着目镜,双手缓慢地往上并且只能往上旋转粗准焦螺旋,直到看到清晰的物像,这样即可以避免损坏玻片,又可以节省时间。由于学校条件有限,只能5个学生共用一台显微镜,为了让每一个层次的学生都能在一节课里使用到显微镜,我还在每个组里选出一个动手能力强的学生作为组长,把显微镜操作顺序打乱后再让组长手把手地教其他动手能力弱的学生。通过这样的教学,既体现了一部分学生的领导才能,又照顾了弱势学生,使全体学生的实验操作技能都得到了初步地培养。 二 、加强操作示范,强化学生的技能练习 学生的实验操作很多是在模仿教师的操作中获得的,因此,教师的规范操作对学生实验素质的培养影响很大,教师在操作中不但要规范,还要引导学生注意观察现象。例如:在使用显微镜时,我能坚持用左眼看目镜,这样有利于绘图。俗话说“熟能生巧”,生物实验技能是在不断的实际操作中形成和发展的,只有通过动手做实验,学生的操作技能才能得到提高。 三、 正确地引导 在实验教学中应重视对学生进行科学方法的教育和指导,指导得法与否,是学生能否获得培养技能的关键。例如,在怎样盖盖玻片才不会出现气泡上,我经常强调学生用镊子夹住盖玻片,一边靠在载玻片上,与载玻片形成一定的角度(45度左右)后才能轻轻地往下放,这样才不会由于有气泡而干扰学生的观察。在这几年来,七、八年级的段考、期考中,实验探究题出现的频率相对较多,大部分学生都懂得做探究的四个步骤:1、提出问题,2、作假设,3、作实验,4、得出结论。但是还有一部分的学生不懂得如何根据给出的材料提出问题、作假设。因此平时上课时,我就在课堂上指导一些学生:提出问题就是对探究题目的提问,作假设就是对探究题目作肯定或否定的回答。通过对七年级学生多次做这类练习后,学生做探究题的能力有了进一步的提高。 四、提高学生学习生物的兴趣 俗话说,兴趣是最好的老师,在教学实践中,我们常会遇到这样的情形,当做完一个实验后问学生观察到了什么现象,一部分学生会回答不上来,由此看来,一部分学生有着“内行看门道,外行看热闹”的心态,即他们正处于一种“非学习状态”,也说明他们感兴趣的只是实验的表面现象,而要掌握的却被他们忽略了,要让学生学到、观察到实质的东西,只有让他们对这些实验感兴趣,才能使他们产生探究的动力,才能从实际意义达到培养实验素质的目的。 总之,学生的可塑性还是很大的,只要我们注重实验教学,无形中教师的言传身教,学生的耳濡目染,自然而然达到了培养学生的生物实验操作技能,也就达到了我们的目的。
C. 初中生物实验探究能力如何提高
1,善于思考,提出科学/具体的问题。2,会设计实验方案。A,分组。B,施加变量,控制常量。C,说明结果。3,得出结论。4,反思。
总的说来,就是既要思考,反思又要牢记实验探究的一般操作方法。
D. 如何培养中学生生物实验技能
本文阐述了在实验教学中如何培养学生的各项实验技能,通过实验目的的明确,科学的实验方法和态度的培养来培养学生的观察能力,通过实验的基本过程的规范和训练来培养学生的思维能力,通过学生自己的动手实验来培养学生的综合实验能力。关键词:观察能力、思维能力、综合实验能力、培养生物学是一门以实验为基础的自然科学,实验不仅是锻炼学生实践能力的重要途径,更是激发学生探索兴趣,培养创新精神的重要窗口。初中生物实验包括观察能力、思维能力、综合实验能力。一、 观察能力的培养观察是学习生物学的重要手段,也是获得生物学知识的首要步骤。科学研究中,问题的提出和假设是通过仔细观察产生的,结论也是从实验过程中的精细、系统的观察中获得的。即使是学习课本上大量的,早已验证的生物学事实时,也同样要重视观察。1、明确观察目的和任务观察是人对客观事物的一种生动的感性认识形式,它往往通过多种感觉器官的联合活动,并在思维的参与下进行的。在观察时,必须对观察者预先提出一定的目的或任务,拟定一定的计划,按计划仔细地观察,提出问题,寻求某种答案,这样才能保证注意力集中在所要观察的事物中。例如:观察洋葱表皮细胞的实验,实验目的是要求学生在观察中认识细胞壁、细胞质、细胞核和液泡。观察前教师应强调细胞膜紧贴在细胞壁内壁上不易辨认,有些细胞核也不太清楚,要调好光圈,光线强弱要控制适当。使学生按照老师提出的目的要求去观察。观察的结果好坏,可由教师检查,检查方法可采取教师提问学生回答,也可让学生绘制观察的标本图示,这样一定能达到观察的目的。2、培养学生科学的观察方法和求实态度观察能力的提高,有赖于正确的观察程序和方法,教会学生用正确的方法进行观察,对培养学生观察力是很必要的。(1)先整体观察后局部观察教师要指导学生全面进行观察,抓住事物的各个方面及其发展变化的全过程,这样才能达到认识事物的目的。例如:观察根毛和根尖的结构,先用肉眼观察认识根的形态,掌握直根系、须根系、主根和侧根的形态特征,进而用放大镜、显微镜观察根毛的位置,根尖的结构,认识和掌握根冠、生长点、伸长区及根毛区的细胞结构特点。(2)对比观察运用纵横比较进行观察,同中求异或异中求同。对比观察能使学生从平常的现象中发现不平常的东西,从相似的事物中找出差异以及从差异中找出共同点或因果关系。例如:在观察单子叶植物与双子叶植物形态、结构时,首先向学生强调两种植物显着区别,一是叶脉的结构:平行脉与网状脉;二是茎的结构:有无形成层;三是种子胚的结构:一片子叶与两片子叶。另一方面单子叶与双子叶植物在叶序上讲也有许多相似之处,这是因为它们都属于绿色植物,叶序相似之处是因为光合作用的缘故。这样通过对比观察,学生对各科、种的生物特征就易掌握。二、思维能力的培养1、启发学生的思维积极性 兴趣是思维活性的触发剂,求知的需要是学习动机的基础。当学生对某个问题发生兴趣时,就会围绕着这个问题积极地思考起来。但是,单纯由“实验”表面的“魅力”所引起的,只是直接的兴趣,如果没有更深层次内涵的吸引,维持不了多久。要想保持学生持久的兴趣,就要善于“创造”种种诱因。配合教材内容,补充与生活实际相关的实验;增加实验内涵,拓展实验外延;变演示实验为分组实验;让学生自己设计实验……这些都是行之有效的措施,能打破按部就班进行实验操作的传统观念,充分发挥学生的主观能动性,较好的满足他们的求知欲。例如:根据七年级生物教材中光对鼠妇的影响教学内容,增加了一个设计实验,让学生自己选材,自己设计实验方案和操作步骤,学生们的积极性被大大地调动起来了。他们绞尽脑汁,展开想象的翅膀,设计实验方案,寻找实验材料,自己操作。再以小组为单位进行交流评比,评出最佳设计奖,最佳效果奖,最佳创意奖……。又如:学习了植物分类之后,让学生自己查找资料,动手为校园内的植物挂牌。让学生一走进校园就能看到自己的劳动成果,一种自豪感由然而生。2、帮助学生掌握科学研究的基本过程 科学思维方法的首要问题是明确科学研究的基本过程,即解决问题的程序。 例如,《观察鼠妇活动》的实验设计思路。 首先,通过观察发现问题。为什么在花盆下、石块下等处容易找到鼠妇?这些地方有什么特点? 其次,提出假设(对发现的问题大胆提出猜测和解释)。 1.鼠妇的活动可能与光照条件有关。 2.鼠妇的活动还可能和水分,以及其它外界因素有关,等等。 第三步,设计实验,验证假说。在这个阶段,实验的目的任务、方法、材料、装置等等都是根据假设来确定的。所以,实验的理论依据主要是假设(当然还有赖于学生对有关科学知识的掌握情况)。 1.先检验“光照”对鼠妇活动有无影响。 2.为了消除无关变量的干扰,突出自变量,找出自变量和因变量的因果联系,必须创造一个除“光照”以外其它条件均相同的、只有明暗两处相通的场所。把一定数量的鼠妇放在其中,观察鼠妇在明暗两处的数量分布情况。 第四步,分析、讨论实验结果,推导结论验证假设的真伪。 通过“鼠妇实验”,要帮助学生感受和理解科学研究的基本过程:问题→假设→实验→结论需要说明一点,科学的“假设”绝不是无根据的凭空捏造,而是要有科学根据的。这种根据来源于头脑中已有的知识,或者来源于别人的研究成果,或者来源于对客观实际的观察。例如,在研究“种子萌发的环境条件”的实验里所提出的假设:“种子的萌发需要水、空气、适宜的温度” 这个假设的理论根据是:①许多作物是在春天播种的,天寒地冻不适于播种;②在播种前往往要在地里浇一些水,是土壤潮湿,如果刚下过一场小雨,不用浇水就可以播种了,但是过于潮湿又容易使种子霉烂;③播种前往往要松土,使土壤中有充足的空气。通过生物实验使学生理解科学研究的基本过程,经过反复训练,完全可以把这种思考问题的程序内化为学生的思维习惯。3、训练学生的思维操作技能 思维操作技能包括分析、综合、比较、抽象和概括等几个步骤。在生物实验中要实现对某生命现象的本质和规律的认识,就要对实验中的感性材料进行一系列的思维操作才能实现。首先,是对要研究的事物进行分析。根据系统论的观点,任何一个生命体或一种生命现象都是由部分、层次、要素组成的开放的有序整体。对于这样一个整体如果囫囵吞枣地研究是无法进行的。只有将其分解,才能一部分一部分地研究,深入其内部,发现其本质。在头脑中把整体分解为部分而进行逐个研究的过程就是分析。比如,在研究“影响鼠妇活动的外部条件”时,必须先把“外部条件”分析成光、水、化学物等单个因子, 然后逐一考查和鼠妇活动的关系;在研究“光合作用”时,也是将其分解为原料、条件、产物几部分,而这每一部分又是由次一级的成分组成。为了便于研究还须进行更深层次的分解。所有的科学实验都离不开分析。综合,在头脑中把生命体的各部分,把生命现象的各个方面和属性联合起来,形成对生命体和生命现象整体的认识,这就是综合。比如在了解了细胞膜、细胞质、细胞器、细胞核等构造之后,再把它们联合起来就形成了一个完整的生活的细胞的概念。分析和综合是相反相成、紧密联系的对立统一的关系。它们是思维活动的基础。比较,是把生物各部分构造、功能和某些属性加以对比,并确定它们之间的异同点。这就为进一步认识生命的本质和规律、进行抽象和概括打下基础。例如,比较各种细胞在形态构造、功能等方面的相同点和不同点,比较各种种子的构造,比较淀粉酶在不同条件下对淀粉的作用情况,等等,这些都是比较的过程。抽象和概括,是找出各种生物体或各种生命现象中共同的本质的属性,或找出各部分构造之间,功能与构造之间,生物与环境条件之间的因果关系,而抛开次要的、非本质属性和非因果的偶然联系。并且,把抽象出来的本质属性,必然联系加以综合形成概念和判断,达到对生物现象的本质和规律的认识。比如,在研究了植物的各种花之后,舍去颜色,形状等次要属性而抽取出都有“花蕊”及担负“有性繁殖”功能这两个最本质的 特征,形成花的一般概念,这就是对花的抽象和概括。 分析、综合、比较、抽象和概括等在同一次思维活动中都是共同参与,紧密结合。一般说来,分析、比较 、综合是抽象和概括的基础,而抽象和概括是思维的核心。只有通过抽象和概括才能认识事物的本质和发展规律,形成概念和原理,从而达到对事物理性的认识。 三、综合实验能力的培养实验是验证、探索、发现新东西最重要、最可靠的手段。综合实验能力不仅局限于实验的操作能力,更重要的是心理素质方面的实验能力。它包括:通过实验获取知识的能力;自行设计实验的能力;记录、分析实验结果的能力;通过实验寻求解答疑难问题的能力等等。通过实验课能够使学生逐步掌握这种手段。在教学中应该尽可能增加学生的动手机会,在动手过程中促使学生动脑。例如:学生在学习了心率的有关知识之后,从运动能够使心率加快,联想到当自己紧张恐惧时也会心跳加速,老师进行启发:“是否还有其他因素影响到心率呢?可以做哪些测定心率的比较呢?”学生七嘴八舌地讲开了,在老师的引导下,学生经过讨论列出许多比较项目。例如:饮食前后的心率比较、不同情绪下的心率比较、烟酒对心率的影响……。教师在肯定了学生的回答之后,再稍加启发:哪些不同状况的人可做心率方面的比较呢?学生在经过交流讨论后,又提出一系列可比较项目,如不同年龄段或不同性别人的心率比较等。最后集中列出几个比较项目:1、 清晨清醒和平常状况心率的不同。2、 体育特长生和一般学生心率的不同。3、 同龄男生和女生心率的不同。4、 不同年龄段的人(老、中、青、幼)心率的不同。5、 吃饭前后心率的不同。6、 饮酒前后心率的不同。7、 喝可乐前后心率的不同。8、 吸烟前后心率的不同。9、 考试前后心率的不同。10.安静状态和剧烈运动时心率的不同。11.健康人和心脏病人心率的不同。12.身材高和身材矮的人心率的不同。13.肥胖的人和瘦弱的人心率的不同。而后将全班学生分成若干小组,每个小组认领一个项目,将其转变为实践性的研究课题,分工合作进行检测,并分析差异造成的原因,得出结论,写出实验报告。所有的工作必须在规定的时间内完成。完成后,召开答辩会,汇报研究成果,并回答其他学生的质疑。整个过程从实验课题的提出,设计方案到完成课题全由学生完成,教师只是一个启发者、引导者,而学生才是整个过程的实践者,体现了他们较强的综合实验能力。在实践阶段,小组成员相互合作,分工明确。整个课题的完成,凝聚着全班每个学生的汗水,使学生亲身体会到在学习和生活中合作精神的重要性。
E. 浅谈如何提高初中生生物实验能力
实验能力的高低、实验素质的好坏,是衡量一个学生学习生物水平的标准之一。初中生要想取得好成绩,必须要提高生物实验的能力。在日常教学中,我一直在探索如何提高学生生物实验能力。在积极推进和全面实施素质教育的今天,生物科学在中学教学中显得很重要。初中生物课的大部分知识是要求学生动手实验去发现、理解、运用的。实验是学好生物科的最有效的手段。动手实验可以激发学生热爱生物课程的兴趣,有效地帮助学生发展智力,提高学生生物科学素质。然而,实验不是让学生玩玩而已。那么,在初中生物课程教学中,如何提高学生的实验能力呢?本文尝试就如何提高初中生生物实验能力提提点滴看法,以求抛砖引玉。 一、明确培养初中生生物实验能力教学目标 常听有人嘲讽,中国学生的记忆能力是世界一流的,不管是什么考试,甚至是托福雅思等等,跟以英语为母语的国家的人比赛考试都不会输,但说到动手能力,实践能力却长期为人所诟病,那么如何提高我们学生的动手能力,实践能力呢?提高动手能力是需要实验室和实习基地的,但我国有些学校的实验室的建设相当滞后,看实验仪器的台套数就很明显的,众所周知,动手能力是从小就要培养的。所谓实验能力包括以下几个方面:①操作能力:熟练使用显微镜、解剖器、安装实验装置、自行设计各种实验步骤、采集制作植物叶子制作书签;②获得知识的能力:即在实验过程中通过聆听、观察、阅读、质疑、记录分析实验结果等途径获得知识的能力;③整理分析能力:通过表解、图释记录实验的结果,对实验现象进行分析整理,找出实验成败原因,并能解释实验现象,写出实验报告;④解决问题的能力:学生应用与实验有关的知识寻求解答问题的能力。在生物实验教学中,应该根据学生不同的年龄特征和心理特征,采取不同的组织形式,循序渐进地培养学生的实验能力。长期以来,农村中学实验教学仪器设备严重不足,科任教师不够重视。同时,受传统考试方法的制约,对学生实验能力很难考核,助长了学生不爱动手的习惯,生物实验教学中依然存在讲实验的现象,这忽视了学生动手能力的培养,使学生对生物学科逐渐丧失了学习兴趣,更不用说什么创新了。为此必须改革生物的实验教学,通过实验教学,激发学生的学习兴趣,培养初中生生物实验能力,培养学生的动手能力,使他们在快乐有趣的氛围中学习,从而提高初中学生学习生物学科的成绩。 二、加强初中生物实验教学中学生创新能力的培养 创新是一个民族进步的灵魂,没有创新就会失去生存的权利。创新的关键是人才的开发,创新人才的培养要从基础教育抓起,而中学阶段是创新教育的关键时期。基础教育中的创新,尤其是对初中学生来说,就是利用已有的知识(基本概念和规律),对面临的事物和问题,提出自己的新观点、新见解,提出解决问题的办法,甚至包括习题的解题法。这种创新和科学家、发明家“从无到有”,惊天动地的那种意义上的创新是有区别的,甚至是微不足道的,但这种创新,哪怕是一个小小的火花,它可以发展,可以壮大,可以燎原,这种创新和实践的内在功底,必将在日后的生活和工作中显示出巨大的作用。创新教育的任务就是运用科学的方法开发每一位学生的创造性资源,充分展示每一位学生的聪明才智,从而培养一大批富有开拓精神和创新能力的新型人才。许多国家对培养学生的创新实践能力的研究已进行了几十年,取得了一系列的研究成果,科技发达的美国有“创造基金会”为中小学生创造力和实践能力的培养开发提供援助。在日本,不是只有少数学校开展学生创新和实践能力培养的研究,而是步入大面积的普及阶段。二十世纪八十年代初,创新教育在我国已引起广泛重视,并有许多教育工作者先后开展了研究,20年来,取得了一定的成绩。 三、精心设计实验是培养学生实验能力的有效途径 初中生物实验大多是验证性实验,学生在前人的科研成果基础上,通过动手实验,进行探索,有利于学生更好地理解实验原理、进行创造性思维。教师在教学中要尽可能提出一些问题,让学生设计实验来解决问题,从而培养学生的创新能力,例如“如何测定洋葱表皮细胞的细胞液浓度?”“如何证明细胞膜是一层选择透过性膜?”“如何证明蛋白质不是遗传物质?”初中学生已具备一定解决问题的能力,只要教师善于引导,他们会提出许多解决方案。据了解,在国外,积极探索实验之风很浓,教师总是创造条件让学生独立思考,让学生自己设计实验方法。利用简便易行的小实验,就能在教学上起到很重要的作用。测量、统计、比较都是生物学上最常用的研究方法,这些方法都可以应用到实验中;用座标图形式表达结果,有利于培养学生的信息表达和交流能力;对实验结果的分析,有利于学生进一步理解自然选择理论,并且有利于培养学生的思维能力;实验中总有一些不能解决的问题,并不能通过实验得到答案,尚需学生设计新的实验,这又有利于培养学生的研究能力和创造能力。如果实验能一次成功当然很好,如果一次达不到预期的目的,教师则指导学生分析实验失败的原因,改变实验方法,直到最后成功。这样一次实验的成功,其意义不仅仅在于学生学会了做一个实验,更重要的是培养了学生的开拓进取精神和百折不挠的品质。 总之,在实验教学中,教师要运用好“先做后说,师生共作”为主、多法配合的课堂教学模式。把过去是以教师为中心的实验教学转变成了以学生为中心,把过去对知识的灌输传授变成了学生的直接体验,从而优化了实验教学课堂结构,创设了民主平等的课堂气氛,体现了“学生是学习的主人,教师是学习的组织者和引导者”这种良好的课堂教学格局。教学中教师要想方设法让学生放得开、不拘谨,使学生大胆地说出自己对实验观察、操作的认识、体会,哪怕是错误的,教师都不轻易地否定学生,而是给予学生更多的鼓励,使学生从观察、动手实验、分析实验的过程中得到成功的快乐,从教师给予及时的表扬中增强自信。这样,不但有效的激励了学生的发散思维,而且使学生把一开始的实验兴趣变成了日后继续学习的动力。生物是一门建立在实验基础之上的科学,抓好实验教学,提高学生的生物实验水平,是提高学生整体生物水平的必由之路,也是学生学习生物取得好成绩的关键。“冰冻三尺非一日之寒”,只要我们在平时的教学中常抓不懈,学生的实验能力一定会得到提高。
F. 如何提高学生生物实验能力
实验能力的高低、实验素质的好坏,是衡量一个学生学习生物水平的标准之一.初中生要想取得好成绩,必须要提高生物实验的能力.在日常教学中,我一直在探索如何提高学生生物实验能力.在积极推进和全面实施素质教育的今天,生物科学在中学教学中显得很重要.初中生物课的大部分知识是要求学生动手实验去发现、理解、运用的.实验是学好生物科的最有效的手段.动手实验可以激发学生热爱生物课程的兴趣,有效地帮助学生发展智力,提高学生生物科学素质.然而,实验不是让学生玩玩而已.那么,在初中生物课程教学中,如何提高学生的实验能力呢?本文尝试就如何提高初中生生物实验能力提提点滴看法,以求抛砖引玉.
一、明确培养初中生生物实验能力教学目标
常听有人嘲讽,中国学生的记忆能力是世界一流的,不管是什么考试,甚至是托福雅思等等,跟以英语为母语的国家的人比赛考试都不会输,但说到动手能力,实践能力却长期为人所诟病,那么如何提高我们学生的动手能力,实践能力呢?提高动手能力是需要实验室和实习基地的,但我国有些学校的实验室的建设相当滞后,看实验仪器的台套数就很明显的,众所周知,动手能力是从小就要培养的.所谓实验能力包括以下几个方面:①操作能力:熟练使用显微镜、解剖器、安装实验装置、自行设计各种实验步骤、采集制作植物叶子制作书签;②获得知识的能力:即在实验过程中通过聆听、观察、阅读、质疑、记录分析实验结果等途径获得知识的能力;③整理分析能力:通过表解、图释记录实验的结果,对实验现象进行分析整理,找出实验成败原因,并能解释实验现象,写出实验报告;④解决问题的能力:学生应用与实验有关的知识寻求解答问题的能力.在生物实验教学中,应该根据学生不同的年龄特征和心理特征,采取不同的组织形式,循序渐进地培养学生的实验能力.长期以来,农村中学实验教学仪器设备严重不足,科任教师不够重视.同时,受传统考试方法的制约,对学生实验能力很难考核,助长了学生不爱动手的习惯,生物实验教学中依然存在讲实验的现象,这忽视了学生动手能力的培养,使学生对生物学科逐渐丧失了学习兴趣,更不用说什么创新了.为此必须改革生物的实验教学,通过实验教学,激发学生的学习兴趣,培养初中生生物实验能力,培养学生的动手能力,使他们在快乐有趣的氛围中学习,从而提高初中学生学习生物学科的成绩.
二、加强初中生物实验教学中学生创新能力的培养
创新是一个民族进步的灵魂,没有创新就会失去生存的权利.创新的关键是人才的开发,创新人才的培养要从基础教育抓起,而中学阶段是创新教育的关键时期.基础教育中的创新,尤其是对初中学生来说,就是利用已有的知识(基本概念和规律),对面临的事物和问题,提出自己的新观点、新见解,提出解决问题的办法,甚至包括习题的解题法.这种创新和科学家、发明家“从无到有”,惊天动地的那种意义上的创新是有区别的,甚至是微不足道的,但这种创新,哪怕是一个小小的火花,它可以发展,可以壮大,可以燎原,这种创新和实践的内在功底,必将在日后的生活和工作中显示出巨大的作用.创新教育的任务就是运用科学的方法开发每一位学生的创造性资源,充分展示每一位学生的聪明才智,从而培养一大批富有开拓精神和创新能力的新型人才.许多国家对培养学生的创新实践能力的研究已进行了几十年,取得了一系列的研究成果,科技发达的美国有“创造基金会”为中小学生创造力和实践能力的培养开发提供援助.在日本,不是只有少数学校开展学生创新和实践能力培养的研究,而是步入大面积的普及阶段.二十世纪八十年代初,创新教育在我国已引起广泛重视,并有许多教育工作者先后开展了研究,20年来,取得了一定的成绩.
三、精心设计实验是培养学生实验能力的有效途径
初中生物实验大多是验证性实验,学生在前人的科研成果基础上,通过动手实验,进行探索,有利于学生更好地理解实验原理、进行创造性思维.教师在教学中要尽可能提出一些问题,让学生设计实验来解决问题,从而培养学生的创新能力,例如“如何测定洋葱表皮细胞的细胞液浓度?”“如何证明细胞膜是一层选择透过性膜?”“如何证明蛋白质不是遗传物质?”初中学生已具备一定解决问题的能力,只要教师善于引导,他们会提出许多解决方案.据了解,在国外,积极探索实验之风很浓,教师总是创造条件让学生独立思考,让学生自己设计实验方法.利用简便易行的小实验,就能在教学上起到很重要的作用.测量、统计、比较都是生物学上最常用的研究方法,这些方法都可以应用到实验中;用座标图形式表达结果,有利于培养学生的信息表达和交流能力;对实验结果的分析,有利于学生进一步理解自然选择理论,并且有利于培养学生的思维能力;实验中总有一些不能解决的问题,并不能通过实验得到答案,尚需学生设计新的实验,这又有利于培养学生的研究能力和创造能力.如果实验能一次成功当然很好,如果一次达不到预期的目的,教师则指导学生分析实验失败的原因,改变实验方法,直到最后成功.这样一次实验的成功,其意义不仅仅在于学生学会了做一个实验,更重要的是培养了学生的开拓进取精神和百折不挠的品质.
总之,在实验教学中,教师要运用好“先做后说,师生共作”为主、多法配合的课堂教学模式.把过去是以教师为中心的实验教学转变成了以学生为中心,把过去对知识的灌输传授变成了学生的直接体验,从而优化了实验教学课堂结构,创设了民主平等的课堂气氛,体现了“学生是学习的主人,教师是学习的组织者和引导者”这种良好的课堂教学格局.教学中教师要想方设法让学生放得开、不拘谨,使学生大胆地说出自己对实验观察、操作的认识、体会,哪怕是错误的,教师都不轻易地否定学生,而是给予学生更多的鼓励,使学生从观察、动手实验、分析实验的过程中得到成功的快乐,从教师给予及时的表扬中增强自信.这样,不但有效的激励了学生的发散思维,而且使学生把一开始的实验兴趣变成了日后继续学习的动力.生物是一门建立在实验基础之上的科学,抓好实验教学,提高学生的生物实验水平,是提高学生整体生物水平的必由之路,也是学生学习生物取得好成绩的关键.“冰冻三尺非一日之寒”,只要我们在平时的教学中常抓不懈,学生的实验能力一定会得到提高.
G. 如何有效地提高学生的生物实验操作能力
学生学习的目的不在于求知,而在于致用,也就是实践。生物科学是一门实验科学,生物实验一直是生物学学习的重要手段。但生物实验一直是教师教学和学生学习的薄弱环节。实验课,学生只是按着书本上的实验步骤去做实验,教师也是“照方抓药”地去讲解实验。教科书中虽然增加了“光合作用的发现”等三个发现实验,来增强对学生的实验设计思维的培养,让学生感受科学发现的艰难、让学生体验科学工作的方法和过程,但由于这些实验的可操作性差,教师大多是采用传统的直接讲解的教学方法,学生很难形成感性认识,很难养成科学思维。
要想真正的提高学生实验设计能力,必须改变传统的“讲实验”的实验教学方法,而改为尽量去做实验(书内的、书外的)。但由于受到很多条件的限制,如教师的观念、学生的观念、教学课时的限制、实验设施的限制等,坚持“做实验”不容易。本人与本组两位生物老师经过近三年的生物实验教学实践,感受到“做实验”对学生的实验设计能力的提高有很大的促进作用。
本人把本次研究作为一次实验,以建构主义理念、探究式学习理论和人本主义学习理论为理论基础,从高中生物实验教学和学生实际情况的调查入手,由学生确实存在的“实验设计能力差”这一问题出发,提出假设“教学中做实验有利于学生实验设计能力的培养”,把所任教的高二年组分成两组,一组为实验组,一组为对照组,采用不同的生物实验教学方法进行实验,通过对学生实验能力的评价来分析该假设是否成立。实验组的教学从“感受经典实验,学习科学思维,敢于质疑”、“边教学,边设计”、“改讲习题为做实验,归纳实验设计方法”、“改演示实验为分组设计实验”、“重视学生的基本操作技能和独立操作能力”这些方面研究,以达到提高学生改进实验,设计实验的能力.
H. 如何培养学生的生物实验探究能力
生物学是一门以实验为基础的学科,实验课的教学可使学生进一步巩固和加深理解已学过的基本理论,使学生的实验基本技能得到严格的训练,同时,又可以培养学生观察、分析、综合的能力以及运用所学知识解决实验问题的能力,树立辩证唯物主义观点,启发学生学习生命科学的兴趣。观察和实验是生物学研究和教学的重要方法,学生的实验能力、观察能力和创新能力是从事生物学研究必备的素质,那么,如何才能使学生在生物实验教学中的探究能力得到很好的培养和提高呢?
一、创设情境,培养学生的思维能力
古人云:“学贵有思,思起于疑”。有疑,才有问;有问,才有究;有究,才能知其理。人的思维不是凭空产生的,必须借助于外界环境的某种刺激作用。
生物科学来源于人们对生命的认识,总结、研究和探索。美国心理学家布鲁纳指出:思维永远是从问题开始的,一个人意识到问题的存在,通常就是他积极思维的起点。科学的预见,永远是从问题开始,学习亦如此。通过创设问题情境,激发学习兴趣,使贮存在学生头脑中的知识由静息状态转变成活跃状态,减少新知识输入的阻力,为教学活动的顺利进行提供心理动力。
例如,在学习制作洋葱鳞片叶表皮细胞玻片时,老师可先利用设疑的方法为课堂教学创设一种紧张、活跃、和谐、生动、有效的理想气氛。如:怎样制作植物细胞临时玻片标本?染色的方法是什么?染色的步骤是在盖盖玻片之前还是之后?染色的目的是什么?你认为还有什么样的染色方法或操作上比教材描述的更为简单呢?等等。教师引而不发,学生疑问重重,求知欲倍增。然后,师生合作除按教材要求临时玻片的制作外,再由学生尝试用碘液代替清水直接滴在载玻片上,其它步骤与教材操作相同,最后在显微镜下观察结果是否相同,通过自己实践,所设疑问都会迎刃而解。
二、充分发挥学生的主观能动性,培养学生的探究精神
初中学生,活泼好动,好奇心强,求知欲强,他们对实验需要的仪器、药品、材料、实验操作过程以及实验现象都感到新鲜,因此,教师抓住这一特点,在实验教学中突出学生的主体地位,培养学生的思维兴趣和探究精神优为重要。
例如在验证绿色植物的蒸腾作用时,为了使实验现象更清晰,实验效果更明显,实验设计方案可分为两组进行。一组是用两株相同大小,生长旺盛的盆栽植物,用透明塑料袋将其中一株植物的叶和茎罩起来,并用线将茎基部扎紧。而将另一株植物和瓷盆一起用透明塑料袋罩起来,用线在盆的底部扎紧进行对照。
另一组分别选择一株有叶和茎,一株没有叶只有茎的盆栽植物。分别用透明塑料袋将它们罩起来,并用线把茎的基部扎紧。要求学生观察塑料袋内壁上会出现什么现象?塑料袋内壁上的水珠来自哪里?这些水分从植物体的什么器官,什么部位散失出来的?
学生通过观察实验现象,比较和分析两组实验结果,学生不难看出水分是从植物体叶片上的气孔散失出来的,由此可见蒸腾作用的过程是根→茎→叶→气孔→散失到空中。
三、改进课本实验,培养学生创新意识
生物实验教学的改革应大力改进实验教学方法,由灌输式转变为启发式,确定学生在教学过程中的主体地位,以学习者为中心,“按需要学习”设计教学。现行的生物实验大多还是验证性,它具有较强的系统性,有利于培养学生掌握生物学实验的基本技能,并使学生掌握初步的科学研究方法。但是,验证实验的内容有的偏重于技能的训练,有的则使学生的学习处于较被动的情形中,它不利于学生从实验中发现问题,解决问题。因此,有必要对课本中的某些实验加以改进,使之操作更简单,也有利于培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力和学生创新意识。
例如,在学习制作临时玻片标本时,为了消除玻片中产生的气泡,可用铅笔胶头或滴管胶头垂直向下轻轻地弹击盖玻片,来代替用镊子挤压盖玻片,这样操作简单易行,学生容易掌握,效果也特别的好。
又例如,在做唾液淀粉酶对淀粉的消化作用这一实验时,若用米汤替换面粉作实验材料,操作更简单,现象也更明显。
四、加强课外实验,拓展体验空间。
新的课堂理念倡导学生学习方式和解决问题的方式自主化、个性化。那么教师要组织和引导学生积极开展校外、课外生物实验活动,到野外、田间去接触实际,接触大自然,以扩大视野,提高学生的动手能力、合作交流能力和实践创造能力等。帮助学生更好地理解并掌握理论知识。
1.进一步巩固、加深和扩大在课堂上学到的知识。
课外实验活动受时间、空间的限制少,学生可在较广阔的天地里接触大自然的生命现象,开展多种实验活动,进一步巩固书本知识,对课堂教学起着很好的补充作用。
例如,引导学生开展种子萌发条件和状况的实验;观察水分在植物体内上升的实验;在青蛙繁殖季节,捉些小蝌蚪带进教室,观察它的身体变化,从而了解它的发育史等实验。
2.培养热爱生物科学的兴趣和研究生物科学的初步能力。
生物界是无比丰富多彩的,生物课外实验活动,就是把学生带到无比广阔的生物界中去,观察它、感受它、认识它。我们可以结合材料内容,联系实际生活设计一些操作简易、取材方便、应用性强的家庭小实验给学生回家操作。如:果树的嫁接;用家养的小动物建立条件反射;用扦插的方法繁殖葡萄、月季、杨柳;以及蔬菜和水果保鲜等。
通过多种形式的生物课外活动,学生独立研究生物科学的能力就得到锻炼、提高,学生的创造才能得到发挥。
总之,在生物实验教学中,使学生懂得探究实验的目的并不在于得到全体同学统一的结果,而在于使全体同学真正参与探究的过程,在实践中获得具体的经验体会,让学生独立进行生物实验,不断提高他们的实验操作能力、观察能力和思维能力。培养其严谨的科学态度,使他们的综合素质得到提高。
I. 怎样提升初中生物实验操作能力
实验能力的高低、实验素质的好坏,是衡量一个学生学习生物水平的标准之一。初中生要想取得好成绩,必须要提高生物实验的能力。在日常教学中,我一直在探索如何提高学生生物实验能力。在积极推进和全面实施素质教育的今天,生物科学在中学教学中显得很重要。初中生物课的大部分知识是要求学生动手实验去发现、理解、运用的。实验是学好生物科的最有效的手段。动手实验可以激发学生热爱生物课程的兴趣,有效地帮助学生发展智力,提高学生生物科学素质。然而,实验不是让学生玩玩而已。那么,在初中生物课程教学中,如何提高学生的实验能力呢?本文尝试就如何提高初中生生物实验能力提提点滴看法,以求抛砖引玉。 一、明确培养初中生生物实验能力教学目标 常听有人嘲讽,中国学生的记忆能力是世界一流的,不管是什么考试,甚至是托福雅思等等,跟以英语为母语的国家的人比赛考试都不会输,但说到动手能力,实践能力却长期为人所诟病,那么如何提高我们学生的动手能力,实践能力呢?提高动手能力是需要实验室和实习基地的,但我国有些学校的实验室的建设相当滞后,看实验仪器的台套数就很明显的,众所周知,动手能力是从小就要培养的。所谓实验能力包括以下几个方面:①操作能力:熟练使用显微镜、解剖器、安装实验装置、自行设计各种实验步骤、采集制作植物叶子制作书签;②获得知识的能力:即在实验过程中通过聆听、观察、阅读、质疑、记录分析实验结果等途径获得知识的能力;③整理分析能力:通过表解、图释记录实验的结果,对实验现象进行分析整理,找出实验成败原因,并能解释实验现象,写出实验报告;④解决问题的能力:学生应用与实验有关的知识寻求解答问题的能力。在生物实验教学中,应该根据学生不同的年龄特征和心理特征,采取不同的组织形式,循序渐进地培养学生的实验能力。长期以来,农村中学实验教学仪器设备严重不足,科任教师不够重视。同时,受传统考试方法的制约,对学生实验能力很难考核,助长了学生不爱动手的习惯,生物实验教学中依然存在讲实验的现象,这忽视了学生动手能力的培养,使学生对生物学科逐渐丧失了学习兴趣,更不用说什么创新了。为此必须改革生物的实验教学,通过实验教学,激发学生的学习兴趣,培养初中生生物实验能力,培养学生的动手能力,使他们在快乐有趣的氛围中学习,从而提高初中学生学习生物学科的成绩。 二、加强初中生物实验教学中学生创新能力的培养 创新是一个民族进步的灵魂,没有创新就会失去生存的权利。创新的关键是人才的开发,创新人才的培养要从基础教育抓起,而中学阶段是创新教育的关键时期。基础教育中的创新,尤其是对初中学生来说,就是利用已有的知识(基本概念和规律),对面临的事物和问题,提出自己的新观点、新见解,提出解决问题的办法,甚至包括习题的解题法。这种创新和科学家、发明家“从无到有”,惊天动地的那种意义上的创新是有区别的,甚至是微不足道的,但这种创新,哪怕是一个小小的火花,它可以发展,可以壮大,可以燎原,这种创新和实践的内在功底,必将在日后的生活和工作中显示出巨大的作用。创新教育的任务就是运用科学的方法开发每一位学生的创造性资源,充分展示每一位学生的聪明才智,从而培养一大批富有开拓精神和创新能力的新型人才。许多国家对培养学生的创新实践能力的研究已进行了几十年,取得了一系列的研究成果,科技发达的美国有“创造基金会”为中小学生创造力和实践能力的培养开发提供援助。在日本,不是只有少数学校开展学生创新和实践能力培养的研究,而是步入大面积的普及阶段。二十世纪八十年代初,创新教育在我国已引起广泛重视,并有许多教育工作者先后开展了研究,20年来,取得了一定的成绩。 三、精心设计实验是培养学生实验能力的有效途径 初中生物实验大多是验证性实验,学生在前人的科研成果基础上,通过动手实验,进行探索,有利于学生更好地理解实验原理、进行创造性思维。教师在教学中要尽可能提出一些问题,让学生设计实验来解决问题,从而培养学生的创新能力,例如“如何测定洋葱表皮细胞的细胞液浓度?”“如何证明细胞膜是一层选择透过性膜?”“如何证明蛋白质不是遗传物质?”初中学生已具备一定解决问题的能力,只要教师善于引导,他们会提出许多解决方案。据了解,在国外,积极探索实验之风很浓,教师总是创造条件让学生独立思考,让学生自己设计实验方法。利用简便易行的小实验,就能在教学上起到很重要的作用。测量、统计、比较都是生物学上最常用的研究方法,这些方法都可以应用到实验中;用座标图形式表达结果,有利于培养学生的信息表达和交流能力;对实验结果的分析,有利于学生进一步理解自然选择理论,并且有利于培养学生的思维能力;实验中总有一些不能解决的问题,并不能通过实验得到答案,尚需学生设计新的实验,这又有利于培养学生的研究能力和创造能力。如果实验能一次成功当然很好,如果一次达不到预期的目的,教师则指导学生分析实验失败的原因,改变实验方