探析實驗教學中學生能力培訓的思索與實踐

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生物實驗教學中，應注重訓練和培養學生各種能力，這是生物學科本身的特點所決定的，也是當前對學生進行素質教育的需要。本文討論了當前生物實驗教學應培養學生哪些能力，以及如何采取有效措施來培養這些能力。

一、實驗教學對學生的能力要求

所謂能力是指一個人在完成某項活動時所必須具備的心理特征。能力的范疇很廣，如觀察能力、記憶力、想象力、動手能力，等等。

那么，在生物實驗教學中應培養學生哪些能力呢？教學大綱對此作了籠統的規定，即在生物實驗教學中要求學生對有關生物實驗的技能和能力達到初步學會和學會兩個層次。具體來說，學生在實驗教學中應著重掌握以下幾種能力：觀察能力、實驗操作能力、思維能力，以及生物學的初步研究能力等。

觀察能力是人們認識事物，增長才干的最基本途徑，是培養智能的基礎，對于生物學這種實驗性學科尤其如此。學生對實驗過程中出現的現象進行仔細觀察、記錄，而后經過一定的比較、分析、歸納等思維過程，得出某個結論。因此，思維能力是以觀察能力為前提的。同時，就生物學科而言，實驗操作能力也是諸多能力中最基本的。通過大綱規定的實驗內容的學習，讓學生初步學會或學會一定的實驗操作技能，為今后的進一步提高打下基礎。上述幾種能力，相對而言，觀察能力、實驗操作能力等是初級的、較低層次的能力要求；而研究能力則屬于較高層次的能力要求，它必須建立在觀察能力、實驗操作能力、思維能力等的基礎上；思維能力的提高有賴于觀察能力、實驗操作能力等，又反過來對這幾種能力的發展起到積極的促進作用，此外，只有具備了一定水平的思維能力，才能去從事有關生物學研究工作。

二、能力培養的原則

（1）整體性布魯納曾說過，不論我們選教什么學科，務必使學生正確理解學科的基本結構。所謂學科的基本結構，具體到教材中就是指各種概念、基本理論，即該學科知識的內在聯系。實驗教學是課堂教學一個必不可少的重要組成部分，因此，它應該與理論課的教學，課外興趣活動等有機聯系起來，從而做到通過多種途徑來培養學生的各種能力。在理論課的教學中，可適當增加有關演示實驗內容，邊理論，邊實踐，強調知識間的內在聯系，從而達到預期的教學目的。把演示內容穿插在理論教學中，學生易理解、易記憶，有助于提高其觀察能力和思維能力。

課外興趣小組等科技活動，是課堂教學的延伸，更是實驗教學的生動體現，通過這些活動可以更直接地培養以上各種能力。除了安排一些常規的采集、制作動植物標本外，還可進行一些有趣的、探索性的小實驗，如人體常見遺傳性狀統計、分析等。根據教學需要，組織學生到動物園去觀察各類動物的行為，要求學生寫觀察報告，描述一些代表動物，如狼、猴、丹頂鶴的有趣習性及其與形態結構的關系。另外，還可帶學生到公園去識別當地常見的植物種類、調查本地植物資源。這些活動的開展，可以大大地激發學生觀察大自然的濃厚興趣，培養學生各方面的能力。

（2）漸進性生物實驗按其教學目標可分為三類：技能性實驗、驗證性實驗和探索性實驗。前兩類著重為生物學實驗打基礎，即為了培養學生的觀察能力、實驗操作能力以及思維能力等基礎能力的，而后者則是為了培養學生初步的生物學研究能力。在實驗教學中，以初級的簡易的實驗入手，使學生在具備一定實驗能力的基礎上再逐步深化，完成由易到難的過程。例如，開學初，考慮到有的學生從未使用過顯微鏡，故首先要排“顯微鏡的結構和使用方法”的實驗，讓學生學會顯微鏡的使用方法，為下面有關實驗打好基礎。觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂這一實驗，教師向學生明確實驗的目的要求后，讓學生自己動手完成從取材→解離→固定→染色→壓片→觀察的全過程，有的同學因沒有觀察到清晰的分裂相，便主動要求課后繼續做，直到實驗成功為止。通過一系列實驗，逐步訓練、發展學生的觀察能力、實驗操作能力、思維能力等，形成良好的科學態度和科學精神。

（3）實用性生物實驗教學，尤其是課外科技活動，應結合生產、生活的實際，適當開設能為當地經濟建設服務的內容。例如，食用菌的栽培技術、花卉栽培技術、經濟動物的養殖技術以及遺傳育種的基本技術等等，讓學生在實踐活動中掌握多種技術、學會各種能力，為走上工作崗位后傳授各種實用技術打好基礎。同時，這種實踐活動，也有助于學生愛家鄉，愛大自然，陶冶高尚的思想情操。

三、做法

（1）開足開好實驗，充分訓練學生的操作能力生物學是一門實驗性科學，要使學生更好地理解生物學基礎知識和理論，掌握實驗操作的基本技能，就必須讓學生多動手、多練習。生物教師應根據大綱的規定，積極創造條件，多開設一些實驗（分組實驗和演示實驗）。近年來，在學校領導的大力支持下，根據教學內容的需要，在實驗教學中增加了幾個實驗，如葫蘆蘚的采集和觀察、家鴿的解剖等，保證學生有更多機會動手操作。同時，每次實驗，從實驗準備到實驗過程，都作好精心、充分的安排，使每位學生都明確實驗目的、要求，實驗過程中的注意點等，確保其較好地完成實驗教學目標，培養學生的實驗操作能力。

（2）循序漸進，提高學生的觀察能力前面講到，觀察能力是各種能力的基礎。培養學生的觀察能力，應著重在觀察方法上加以訓練、引導。學生對實驗課的興趣是很高的。教師應抓住這一有利條件，在備課時就要精心設計，實驗前告訴學生觀察的方法，明確觀察的次序等。如解剖鯽魚這一實驗，在解剖前觀察外形時，首先應觀察其整體形態、體色、大小等、再看局部的特征；解剖完后，觀察各內部系統時，應按照由外到內的次序逐一觀察，不能顛倒。

（3）啟發、引導學生，發展其思維能力實驗教學也是訓練學生思維能力的重要途徑之一。通過對實驗現象的分析，引導學生用學過的知識去思考，從而培養學生的思維能力。例如，光合作用這一實驗中，可啟發學生：為什么要預先讓天竺葵“饑餓”？加入酒精的目的是什么？實驗結果為什么葉的遮光部分不變色，而曝光部分變成藍紫色？最后，讓學生思考能否用其他方法來驗證光合作用。有些學生在實驗過程中因操作錯誤等，導致觀察不到正確的實驗現象。此時，教師應幫助學生進行分析，找出出現錯誤的癥結所在。通過親身實踐，學生對實驗中出現的各種現象感到很好奇，教師要利用這一因素，激發他們對實驗現象進行分析、推理、綜合等，總結成功的經驗，分析失誤的原因。