“四步分析法”在生物教学中的应用

贾云霞

在高中生物实验教学过程中,我们经常发现不少学生只重视实验结果,不重视分析结果;只满足于实验的成功,而不愿对实验失败的原因进行分析。造成这种现象的原因,除了是学生对实验的根本目的缺乏深刻的认识之外,不懂得如何分析实验、没有掌握实验分析的一般方法是非常重要的因素。生物学是一门实验性很强的学科,在实验过程中,会有多种因素影响、干扰实验结果,致使实验失败。此时,实验分析就显得很重要:一方面,可以找出并排除影响因素,使实验重做时能获得成功;另一方面,还可以总结出经验教训,甚至可能还有意外的收获、新的发现,这在科学史上是不乏其例的。因此,尽管现行高中生物教学大没有明确实验分析这一目的,而且实验也比较简单,笔者觉得,在高中生物实验教学中,除了使学生达到提高动手能力、了解实验原理和方法、验证所学知识这些目的以外,教育学生辩证地看重实验的成功与失败、教给学生进行实验分析的一般方法、初步培养学生实验分析的能力还是必要的!

笔者在实验教学过程中,注重培养学生实验分析的能力,并就实验分析的方法进行了初步探索,总结归纳成了“四步分析法”,即从取材、药品与试剂、步骤及操作、显微镜的使用四个方面对实验进行分析的方法。

“四步分析法”可以在实验课上讲授,也可以在实验(理论)专题复习课中讲授。在具体的实验分析或解题过程中,既可顺次运用,亦可综合运用,具体问题,灵活分析。

例1:实验三中,在显微镜视野里,几乎看不到分裂相细胞,试分析其原因。

分析:(1)从取材角度看,可能是没有取准生长点部位导致的;(2)从步骤及操作角度看,可能是没有压片过程导致标本太厚,看不到单层细胞;(3)从显微镜使用角度看,可能是没有移动寻找。

例2:实验七中,质壁分离后进行复原时发现复原效果较差,其原因可能有哪些?

分析:(1)蔗糖溶液在配制时,浓度过大,质壁分离强烈,细胞失水过多而死亡;(2)质壁分离时间长了,未及时复原,细胞死亡;(3)滴入清水次数少或只滴入一次。

例3:实验八中,在做对比实验时,蒸馏水也变蓝了,分析其原因。

分析:(1)是没有漂洗或漂洗次数少;(2)是蒸馏水中混入了杂质阳离子。

围绕问题进行分析、归纳、综合和解决问题,这种复习充分体现了认知规律,利于学生积极思维。这种创设情景、提供信息的材料题,打破了只重视知识定论、死记硬背的教学格局,改变了传统的只注重传授知识而忽视能力培养的教学。

备课时常提醒自己:课堂教学必须充分体现教师的主导和学生的主体作用,教师应带着学生走向教材、切不可带着教材走向学生,引导学生积极地参与教学活动的全过程,充分发挥学生的主体作用,这种主导和主体作用的有机结合,可以避免学生在探索知识过程中的盲目性和偶然性,使学生具有较明确的指向性和受控性,久而久之,能使学生从“学会”到“会学”,在教师的启发下形成良好的思维品质。思维品质包括:思维的广泛性、深刻性、逻辑性、批判性。教学中应鼓励学生提出问题,爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要”。同时,设置问题梯度引导学生积极思维更利于激发学习的积极性和主动性。

复习教学中不断总结近年高考的实验设计题,认为实验在高考中仍有非常重要的地位,复习时加强了对学生实验设计能力要求的专题研究,要求学生学会根据给出的条件,自己设计实验合理科学的步骤。如,给一定浓度的KNO3和洋葱等必要的材料器具请设计一个质壁分离自动复原的实验。要求学生在获得相应实验能力基础上来科学地设计实验步骤,以求得对实验原理、步骤、结果严密的结论。这样的专题复习,更具有开放性,给学生的思维留下了更大的空间,让学生顺着题意发挥思维想象,进而得出相应的答案。符合创新思维的要求和学生思维活动、认知水平,更有利学生个性的发展。

教学中,应善于提出问题并引导学生提出问题,使学生质疑思维不断深入,形成思维的深刻性、逻辑性、灵活性,并指导学生对语言组织的逻辑性、科学性和严密性的培养。课堂教学应注重引导学生从多方面、多角度、全方位地思考和分析问题,从而培养学生的发散思维能力。比如实验教学,教师应有计划、有步骤地从演示实验、教师指导下的验证性实验过渡到学生的自主性实验,进一步给实验目的、实验器材和材料的设计型实验;从教师指导下的实验现象观察、学会分析和解释现象,过渡到自己发现问题、讨论并解决问题。在实验中让学生充分发展自己的个性,为学生创造一个展示自己独特见解的机会,进而为学生形成创新思维能力打下良好的基础。

综上所述,在学习生物高考大纲的基础上,突出能力的培养,在选择题目时,立意于能力,注重学生对知识分析和运用,但有不忽略基础知识的复习,生物教学中始终以培养学生思维能力为出发点,改变教法,消除了以满堂灌、简单地重复知识来扼杀学生的思维能力和以题海战术来泯灭学生的思维分析能力的传统复习方法,重视了学生能力的培养,全面提高了学生的素质。