【論文關(guān)鍵詞】生物教學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);能力培養(yǎng)

【論文摘要】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題能拓寬學(xué)生的思維空間，有利于學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。鑒于當(dāng)前學(xué)生對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)普遍重視不夠，學(xué)生缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，因此學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力較差。為盡快而有效地提高學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，應(yīng)加強(qiáng)該方面的教學(xué)實(shí)踐。

1拓展教學(xué)，明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理

著名教育學(xué)家布魯姆認(rèn)為決定教學(xué)效果有三個(gè)主要因素：認(rèn)知的前提能力（基礎(chǔ)知識(shí)）、情感的前提特性（參加學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)情感）、教學(xué)的質(zhì)。它們對(duì)學(xué)習(xí)速度的影響分別是50%、25%、25%，雖然有了知識(shí)不等于就有了能力，但沒(méi)有知識(shí)則不可能提高能力，由此可見(jiàn)基礎(chǔ)知識(shí)的重要地位，因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之前必須深諳實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理。

1.1挖掘教材中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理論知識(shí)在現(xiàn)行的教材中對(duì)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則和方法等內(nèi)容沒(méi)有專門的系統(tǒng)闡述，而是把它們隱含在教材的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和生物學(xué)史的內(nèi)容之中，這就要教師應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)并挖掘出教材中的隱含信息，幫助學(xué)生了解和掌握學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的理論知識(shí)。例如復(fù)習(xí)“唾液淀粉酶對(duì)淀粉的消化作用”實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟的細(xì)致分析，幫助學(xué)生形成科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想；通過(guò)比較對(duì)照組實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的重要作用，使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)科學(xué)性原則――設(shè)立對(duì)照組；通過(guò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的剖析，使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性原則――設(shè)立多因子變量。通過(guò)分析生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)歷程和孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的揭示過(guò)程使學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法和步驟。

1.2補(bǔ)充經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)理論知識(shí)分析教材中的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容少且缺乏系統(tǒng)性的方法指導(dǎo)，這對(duì)于學(xué)生全面了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的理論知識(shí)是不夠的。因此，在教學(xué)中可以適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)充生物學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)（如傘藻的嫁接實(shí)驗(yàn)、童弟周培育單尾鰭金魚實(shí)驗(yàn)等），著重讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)者的實(shí)驗(yàn)意圖，認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)的形成過(guò)程，分析實(shí)驗(yàn)設(shè)置的實(shí)驗(yàn)條件的目的。這對(duì)于學(xué)生進(jìn)一步理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則，掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法，都是十分重要的。

一、科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力

初中物理教師在探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，明確實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的目的性，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，幫助學(xué)生更好地掌握物理知識(shí)，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題的過(guò)程和樂(lè)趣。因此，教師要引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力。例如，教師在引導(dǎo)學(xué)生探究“影響浸在液體中的物體所受浮力大小的因素”的時(shí)候，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法為將不同質(zhì)量的金屬鉤碼掛在彈簧秤上，測(cè)出鉤碼所受重力，然后將鉤碼浸沒(méi)在裝有水的燒杯中，再測(cè)出鉤碼所受的重力，并利用實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)得出物體所受浮力與物體在水中浸沒(méi)的體積有關(guān)的結(jié)論。雖然傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法數(shù)據(jù)詳實(shí)，理論依據(jù)充分，對(duì)學(xué)生的理解有顯著的作用，但是需要學(xué)生進(jìn)行反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，過(guò)程較為復(fù)雜。教師可以依據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的只是讓學(xué)生明白影響物體所受浮力大小的因素，設(shè)計(jì)更簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，達(dá)到相同的實(shí)驗(yàn)效果。教師可以讓學(xué)生將空飲料瓶浸在水中，感受其浮力的大小，并逐漸改變浸入的體積，感受此過(guò)程中浮力的變化。學(xué)生在經(jīng)過(guò)實(shí)際的操作后，很容易就能明白浮力的大小與飲料瓶進(jìn)入的體積有關(guān)。同時(shí)，教師還可以讓學(xué)生感受當(dāng)飲料瓶完全浸沒(méi)在水中后浮力的變化情況，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生更深刻地認(rèn)識(shí)影響浮力大小的因素是物體排開(kāi)液體的體積。相對(duì)于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法，此方法操作簡(jiǎn)單易行，實(shí)驗(yàn)器材易于取得，實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確有效，在實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡幕A(chǔ)上，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，為教師的課堂理論講解提供了有利條件。

二、注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，加強(qiáng)學(xué)生之間的溝通交流

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案體現(xiàn)了學(xué)生的思維過(guò)程，決定了學(xué)生動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)步驟，其重要性不言而喻。因此，教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)候，要注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，以提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的掌控能力。例如，在實(shí)驗(yàn)“驗(yàn)證電磁波的存在”中，有學(xué)生設(shè)計(jì)的方案為：

1.選用收音機(jī)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，將其開(kāi)關(guān)旋鈕調(diào)制無(wú)電臺(tái)存在的位置，并使音量處于最大；

2.選取一節(jié)舊電池和一段導(dǎo)線，用導(dǎo)線的一端與舊電池一極相連，再將導(dǎo)線另一端與舊電池的另一極重復(fù)“連接—斷開(kāi)”的過(guò)程，并保持舊電池與導(dǎo)線和收音機(jī)在相近的距離；

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是生物實(shí)驗(yàn)中的一種常見(jiàn)題型，它能較全面的考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和基本技能，分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力以及創(chuàng)造能力，因而在高考中相對(duì)穩(wěn)定。由于學(xué)生缺乏實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的理論知識(shí)，因此，遇到這類題型，就會(huì)感到無(wú)從下手，導(dǎo)致考試中嚴(yán)重失分。現(xiàn)將有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本理論、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路方法和常見(jiàn)的題型等進(jìn)行歸納總結(jié)，增加學(xué)生理論知識(shí)，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

（一）實(shí)驗(yàn)名稱或課題（是關(guān)于什么內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)）；

（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ㄒ骄炕蛘唑?yàn)證的問(wèn)題或事實(shí)）；

（三）實(shí)驗(yàn)原理（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的科學(xué)道理，隱含著實(shí)驗(yàn)假設(shè)和預(yù)期）；

（四）實(shí)驗(yàn)材料和條件（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要對(duì)象，完成該實(shí)驗(yàn)必備的儀器、設(shè)備、藥品等）；

1.開(kāi)設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基本要求

1.1確定實(shí)驗(yàn)課題

掌握好課程大綱規(guī)定的基本操作實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)"根據(jù)學(xué)生已學(xué)過(guò)的知識(shí)以及掌握的基本操作技能,提前一周公布設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的課題,其內(nèi)容可涵蓋探究物質(zhì)性質(zhì)!實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物!實(shí)驗(yàn)條件或聯(lián)系實(shí)際,解決生產(chǎn)生活中的化學(xué)問(wèn)題等,例如我們給學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課題是乙酸正丁酷的合成,并提供三氯化鋁!三氯化鐵!硫酸鐵餒!硫酸氫鈉!對(duì)甲苯磺酸!雜多酸!固體超強(qiáng)酸等催化劑供學(xué)生選擇一種與濃硫酸做催化劑進(jìn)行合成結(jié)果比較"學(xué)生以2人為一小組,經(jīng)過(guò)選題后進(jìn)入設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)階段"

1.2確定實(shí)驗(yàn)方案

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段主要是讓學(xué)生查閱文獻(xiàn),搜集資料,教師加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的指導(dǎo),學(xué)生對(duì)查閱到的資料進(jìn)行整理,撰寫一份初步設(shè)計(jì)方案,并交指導(dǎo)老師審閱,老師側(cè)重審查學(xué)生方案的可行性!科學(xué)性和安全性,學(xué)生根據(jù)老師提出的修改意見(jiàn)進(jìn)行修改完善,有完整的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,方可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)"

1.3實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案

［摘要］應(yīng)用型衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫人才是當(dāng)前地方普通本科高校公共衛(wèi)生人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要環(huán)節(jié)。空氣理化檢驗(yàn)課程是衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫專業(yè)的核心課程之一。當(dāng)前，空氣理化檢驗(yàn)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在教學(xué)方式和內(nèi)容單一、教學(xué)儀器不足和考核體系不健全等問(wèn)題。湘南學(xué)院進(jìn)一步以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為導(dǎo)向、以教學(xué)實(shí)施為抓手，深入推進(jìn)空氣理化檢驗(yàn)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)和考核方式改革，為地方普通本科高校推進(jìn)應(yīng)用型衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫人才培養(yǎng)提供參考。

［關(guān)鍵詞］教學(xué)改革;實(shí)驗(yàn)教學(xué);空氣理化檢驗(yàn);應(yīng)用型人才培養(yǎng)

衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫是預(yù)防醫(yī)學(xué)的“眼睛”和“前哨”，其從業(yè)人員主要對(duì)各類健康相關(guān)檢品開(kāi)展衛(wèi)生、安全、質(zhì)量等的監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)，為衛(wèi)生防疫工作的決策提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)。當(dāng)今社會(huì)需要大量高素質(zhì)的衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫人才來(lái)滿足人民群眾日益增長(zhǎng)的公共衛(wèi)生需求，這就要求衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫教育工作者要對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面培養(yǎng)。學(xué)生不僅要掌握理論知識(shí)和專業(yè)技能，還要將知識(shí)與技能熟練地應(yīng)用到工作中，成為一名合格的應(yīng)用型衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫人才?？諝饫砘瘷z驗(yàn)是衛(wèi)生檢驗(yàn)與檢疫專業(yè)的一門專業(yè)必修課，是四大理化檢驗(yàn)課程之一，具有很強(qiáng)的專業(yè)性。［1］空氣理化檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)集理論性、實(shí)踐性、應(yīng)用性于一體，是將空氣理化檢驗(yàn)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐操作的重要平臺(tái)，也是提升學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和綜合應(yīng)用能力的重要環(huán)節(jié)，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)中占有重要地位。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程，可以進(jìn)一步掌握空氣中有害物質(zhì)采集和檢測(cè)的原理、方法，掌握多種常見(jiàn)空氣理化檢驗(yàn)儀器的基本操作，為今后從事衛(wèi)生檢驗(yàn)工作打下基礎(chǔ)。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有效激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生能夠擁有獨(dú)立分析問(wèn)題及解決實(shí)際問(wèn)題的能力是提高空氣理化檢驗(yàn)課程教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。湘南學(xué)院是一所地方本科院校，著力培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。本研究結(jié)合學(xué)校及課程的特點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣為切入點(diǎn)，以強(qiáng)化基本技能訓(xùn)練為出發(fā)點(diǎn)，以提高學(xué)生創(chuàng)新和動(dòng)手能力為目標(biāo)，對(duì)該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行了一系列探索。

一、空氣理化檢驗(yàn)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

(一)實(shí)驗(yàn)教學(xué)多采用注入式教學(xué)模式

注入式教學(xué)俗稱灌輸式教學(xué)或填鴨式教學(xué)，是教師從主觀出發(fā)，把學(xué)生看成單純接受知識(shí)的容器，教師教什么，學(xué)生就接受什么。［2］注入式教學(xué)在水質(zhì)理化檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中表現(xiàn)為:教師課前實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備+教師講解實(shí)驗(yàn)原理、步驟+教師演示+學(xué)生按照教師的指導(dǎo)分組操作。在這種教學(xué)模式下，學(xué)生處于被動(dòng)狀態(tài)，只需機(jī)械地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，不用查資料、動(dòng)腦筋，更談不上創(chuàng)新。雖然這在一定程度上訓(xùn)練了學(xué)生的操作能力，但其對(duì)實(shí)驗(yàn)缺乏全面的掌握，分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力沒(méi)有得到提高。［3］長(zhǎng)此以往，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新性會(huì)大大降低，不利于學(xué)生技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。［4］