初中生物學实验教学的研究与实践.doc

初中生物学实验教学的研究与实践 【摘要】生物学是一门以实验为基础，研究生命现象和生命活动规律的自然科学。生物科学史上的诸多发现以及理论的产生，都与生物学实验紧密相关。注重针对不同实验内容选取适合的教学方法，对于学生养成良好的实验习惯，获得实验能力，形成乐于探究、实事求是的科学态度，初步具备科学探究的创新意识和实践能力具有积极作用。 【关键词】生物学实验 实验类型 实验教学 生物科学是一门研究生物现象和生命活动规律的自然科学。20世纪中叶以来，生物科学迅速发展——DNA分子双螺旋结构的发现、哺乳动物高度分化的体细胞克隆获得完整个体的成功、人类基因组计划的完成……毋庸置疑，生物科学史上的诸多发现以及理论的产生，都与生物学实验密切相关。生物学实验是根据研究目的，以一定的研究对象（实验材料），运用一定的手段（如仪器、试剂），主动控制、干预研究对象，创设一种特定的条件环境，探究生命活动现象和规律的一种认识和实践活动。 作为自然科学的基础学科之一，生物科学经历了从现象到本质、从定性到定量的发展过程，它不仅是一个结论丰富的知识体系，也包括了人类认识自然界的一些特有的思维方式和探究过程。生物学中的概念、原理和规律都是由实验推导和论证的。生物学实验中运用的科学思维方法、操作技能、探究性实验的一般方法、对信息的搜集、加工、处理、分析等等，都是生物学特有的思维方式和探究过程的体现。生物学离不开实验，因此教师应在教学中有效运用生物学实验教学，实现面向全体学生、提高学生生物科学素养、倡导探究性学习的课程理念。 1．义务教育生物学实验义务教育生物学部分实验生物学实验……讨论不断深化，定性实验逐渐向定量实验转化。 定量实验是用以测定某个研究对象的性质、组成及其他影响因素的数量值或求出某些因素之间的数量关系而进行的实验。定量实验能够从测量到的具体数量上准确地判断研究对象所具有的某种性质及其各种因素之间的关系，从而更深入地揭示其生命运动规律。上述探究馒头在口腔中的变化的进一步探究，将影响酶活性的温度具体到某一数值，已初步具备了定量实验的特征。 2.4 对照实验 进入初中学段伊始的第一个探究实验“光对鼠妇生活的影响”中就介绍了对照实验，即在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同以外，其他条件都相同的实验，叫做对照实验。对照实验的关键在于控制单一变量，在对照实验的过程中学生虽然能够注意对单一变量的控制，但往往由于考虑问题不周全而有其他变量干扰其中。最明显的例子就是在设计探究种子萌发的环境条件时，如探究光对种子萌发的影响，有的同学会将实验组放置在阳面窗台上，对照组的种子放在桌下的阴暗处，这样“温度”就成为了干扰试验结果的多余变量。因此，实验设计中学生缜密的实验设计思路，需要教师采用有效方法和手段，循序渐进地进行培养。 2.5 探究性实验 探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，包括提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。英国伦敦大学的路卡斯教授在介绍英国中学理科教学方法概况时指出，运用探究式教学的目的是为了培养学生像科学家那样去思考问题、分析问题，使他们学会科学的思维方法和进行科学实验的本领。他把自然科学研究的三个主要因素：问题（课题）、方法和结果，在教学中的不同组合归纳为探究式教学的八种方式。 从中不难看出，第一种方式是教师把问题、方法、结果都告诉学生，相当于教授科学研究的整体方法，实质上就是验证性实验。又如第七种，只告诉结果而不告诉问题和方法，这是一种逆向的思维方法：结论→方法→问题。而第八种方式是让学生自己找出生活中的问题，按照探究的程序独立研究。从一到八，是对学生探究能力和科学素养的不断训练与提升。 3．实验教学中的创新与再发现 3.1 在实验材料、用具的选取过程中做到低碳、环保 实验教学依托于其特有的思维方式，但它绝不是主观臆想或黑板、媒体上的简单描画和模拟，实验教学应是具体“做”实验的过程。只有真正进行实验，其过程中新的思维火花才有可能相互碰撞，新的创意与发现才有可能出现。即使是实验用具这个看似微不足道的环节，如果仔细研究和实践，你同样会有新的发现。如在探究种子萌发的环境条件实验中需要若干广口瓶，通过实验发现，呈四面立柱状腐乳瓶是最好的实验用具，而家庭中更易找到的圆柱状玻璃瓶（如沙拉酱瓶）放置后容易滚动，内部的实验材料不易固定。如何解决这一问题呢？同学想出了好办法——在瓶身用透明胶带固定上牙签或筷子，这样圆形的瓶身就不再随意滚动了。 3.2 关注实验过程中学生的行为，充分肯定学生的探究精神 在“练习使用显微镜”的实验中调皮的学生把头发、小纸片放到显微镜下观察；在“观察种子的结构”实验中将实验要求滴在玉米种子剖面的碘液也滴在蚕豆子叶处……此时教师是批评学生不按照要求进行实验，还是把握契机，同学