浅谈生物实验在学生素质教育中的作用生物科学是一门以实验为基础的自然科学。
生物学实验是生物学知识的源泉,也是生物学的主要研究方法。
生物学实验不仅可以帮助学生加深对有关理论知识的理解和掌握,而且还可以培养学生的观察能力、动手能力、分析思维能力、创造能力、协作能力和语言表达能力,同时有助于学生养成实事求是、严肃认真的科学态度。
一、培养观察能力
首先要明确的是观察的任务,即我们实验中应观察的是什么?比方说观察叶的结构,就应该仔细看看叶由哪几部分组成?每一部分的细胞形态、结构、排列方式都有什么特征。
“观察小鱼尾鳍内的血液循环”,就应该看视野里有哪几种血管,各血管的血流方向、速度、管腔大小,甚至血液的颜色有何区别。
其次是观察时要认真仔细,实验中我们对每一细微的变化都应细心观察,例如在“叶绿体中色素的提取和分离实验中”观察色素的分离结果时,既要观察色素的排列顺序,还要观察色素带的宽窄和色素带之间的距离。
二、培养动手能力
实验课不同于理论课的一个显著特点就是我们必须动手操作。
动手时应注意几点:一是要正确选取实验材料。
比如观察植物细胞,应剥取薄而透明的洋葱表皮,做成临时装片,若材料太厚,细胞重叠,便难以看清细胞的结构。
二是要注意操作方法的规范化。
比如显微镜的使用过程中,要求用左眼观察,右眼睁开,初学者难以适
应,但必须照章行事,以培养自己良好的生物实验素质。
三是应遵守操作程序。
不少学生对实验热情高、兴趣浓,走进实验室便急于动手,忽视了实验的程序,结果是常以失败告终。
每个实验都包含一系列科学合理的程序,这是经过许多人摸索出来的,是实验成功的保证。
三、培养分析思维能力
手脑并用是我们实验时应遵循的一项基本原则。
做实验不仅要知道怎么做,还应该知道为什么这样做。
对实验过程中所产生的现象和结果(包括错误的结果)都要清楚其原因,找到理论上的依据。
这是提高学生分析问题、解决问题的能力的需要。
例如,在做“温度对酶活性影响的实验”时为什么不能用h2o2作为反应的底物,是因为温度本身对h2o2的分解就有影响;在探究温度影响淀粉酶活性的实验中,就不能用斐林试剂检验反应的结果,因为斐林试剂的使用需要水浴加热,这样就改变了原来设置的自变量。
四、培养创造能力
学生在做生物实验的过程中,经常会萌发新的想法。
这些想法往往会导致新的发明和创造,老师应该鼓励。
例如,做“观察淀粉酶对淀粉的消化作用”时,向淀粉溶液滴加了清水的试管中滴加碘液后变蓝。
有个学生问我:“向变蓝溶液的试管中再滴加淀粉酶,放在适宜温度的水浴中保温10分钟,结果又会怎样?”我鼓励这个学生按他说的去做,结果发现,蓝色逐渐变淡,直至消失。
我要
他解释这一实验现象,他解释说:“因为淀粉酶逐渐将淀粉分解成麦芽糖试管中最后不含淀粉,所以蓝色逐渐变淡,直至消失。
”从而进一步验证了淀粉酶对淀粉的消化作用。
五、培养协作能力
协作能力是非常重要的。
“人类基因组计划”简称“hgp”,测定人类基因组全部dna序列,完成人类基因组序列图,这项人类历史上最伟大的科研项目,需要全球科学家的协作。
1999年9月1日,在伦敦举行的第五次人类基因组测序战略会议上,中科院遗传所人类基因组中心分配到的任务是:完成人类3号染色体短臂上一个约30mb区域的测序任务。
该区域约占人类整个基因组的1%,简称“1%项目”。
在中学生物学实验中同样可以进行同学之间的协作,例如在做“还原性糖鉴定的实验”中,一实验小组的学生可以分工为:烧水、配制斐林试剂、鉴定等;在制作细胞结构模型的实验中可让每个学生分别制作细胞的不同结构,最后再组装成一个完整的细胞。
学生在实验中分工合作、分享成果、互助互惠,可以体会协作精神的重要性,培养协作能力。
六、培养语言表达能力
学生对自己所做的实验现象要进行描述,实验结果进行分析,从而总结得出相应的结论,一定程度上对学生的分析总结能力和语言表达能力进行了训练。
总之,生物实验不仅可以帮助学生加深对有关理论知识的理解
和掌握,更重要的是培养了学生各种能力,提高了学生的各方面素质。
(作者单位江苏省郑梁梅高级中学)。