理解实验内涵改进实验评价

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1、理解实验内涵改进实验评价──义务教育生物学实验及其教学的分析与评价人民教育出版社/课程教材研究所　吴成军实验是义务教育生物学教学中的重要组成部分。义务教育生物学课程标准（2011年版）在具体内容标准中专门列出了活动建议，其中的大多数是实验和探究活动，这固然与“倡导探究性学习”的课程理念直接相关，也与实验教学在生物学教学中的重要地位有直接的联系。一、生物学实验在三维教学目标中的价值分析没有实验就没有生物学，更没有现代生物学及其技术的飞速发展。生物学中的一些重要的学说、原理、规律、定律等无一不是建立在实验的基础之上的，生物学实验体现了自然科学

2、是建立在实验的基础上的这一共同特点。下面列出的一些科学事实足以说明这一观点。表1　生物学中一些重要内容涉及的实验生物学的重要内容涉及的实验细胞学说的建立显微镜的发明、制造及其使用血液循环的发现哈维的生理学实验基因的分离定律和自由组合定律孟德尔的豌豆杂交实验基因交叉互换定律摩尔根的果蝇杂交实验生长素的发现温特等科学家的胚芽鞘实验动物激素的作用斯他林和贝利斯等众多科学家进行的一系列生理学实验DNA双螺旋结构模型富兰克林、沃森和克里克等科学家的一系列物理和化学实验转基因技术众多科学家的一系列微生物及动、植物实验1．从获取知识的角度看生物学实验重

3、视重要概念的传递和建构，是中学生物学教学的核心内容。从概念建构的模式来看，主动探究，从实验中观察现象，获得事实或数据，得到相应的结果和结论，这些结论就是一些重要的概念。这种通过实验建构概念的模式，是学生学习生物学知识的重要模式之一。从实验中获得重要的概念，也是科学家进行科学研究，发现科学原理和规律的重要方法。学生学习生物学时，尽管不可能重复所有重要的科学实验，但选择其中一些经典的实验，让学生经历科学家的研究历程，不仅可以加深重要概念的理解，还能学习科学家进行科学实验的一些重要的科学方法。2．从技能培养的角度看生物学实验学生实验操作技能的培

4、养是中学生物学教学的重要任务，也是学生必备的基本技能。操作技能是一种动作技能，动作技能的提高需要实践，实践不仅仅提高了学生的操作技能，更为学生将来走入社会，完成生产和生活中的一些必要的实践活动奠定了基础。实验技能分生物学专业技能和各学科共有的技能两部分。初中生物学专业技能主要有如下内容：制作临时装片和徒手切片、使用显微镜、绘制生物简图、水浴加热、采集并制作植物标本、培养微生物，等等。各学科共有的技能是：观察、调查、记录、分析和处理数据、推理、判断、综合、归纳，等等。无论是生物学专业技能还是各学科共有的技能，都可以在实验中但到了很好的训练。

5、特别是生物学专业技能，如果离开生物学实验，仅靠教师的讲解和纸笔的训练，是不可能得到真正的提升。3．从能力的培养的角度看生物学实验生物学实验能够训练学生的观察能力、探究能力和思维能力。认真仔细地观察，是实验成功的基础；从现象中提出有价值的问题，并设计方案进行探究，是探究能力的重要内容；真实地记录数据，对数据进行认真分析和处理，从中得出相应的结论，是思维能力的集中体现。4．从兴趣培养和科学精神、态度培养的角度看生物学实验兴趣是最好的老师，生物学实验中呈现的仪器、设备，观察到的现象和事实，都是日常生活中很少甚至不可能接触和观察到的一些现象和事实

6、。新奇的事物往往会激发学生的动手操作和探究的兴趣。实验中提出的问题是值得探究的问题，也可能与学生的日常概念有差异，但这更容易激发学生深层次的求知欲，为他们主动学习提供良好的平台和载体。在美国科学协会颁布的《2061计划》中，提出通过科学教育，儿童应该具有的科学态度是：（1）好奇心：善于提出问题，并且积极地去寻求答案；（2）尊重实证：思路开阔，积极主动地去考虑不同的、有冲突的实证；（3）批判地思考：权衡、观察和对观察到的事实进行评价；（4）灵活性：积极主动地接受经证实的结论和重新考虑自己的认识；（5）对变化世界敏感：有尊重生命和环境的觉悟。

7、科学实验正是培养学生具有良好科学态度的最好的载体。实事求是，勇于探索和创新，是科学精神的两个最为重要的方面。将其衍生可以分为理性、实证、求实、求真、探索、可重复和可检验、协作、创新，等等。科学精神正是科学实验的精髓所在。实验的能力和意识是教师必不可少的基本功之一，教师只有认识到实验的重要地位和作用，认识到实验是建构重要概念的重要方式，才能有意识地提高自己的实验技能，在实际的教学活动中尽力开展生物学实验。二、义务教育生物学教材中的实验类型分析科学方法论中的实验是指根据一定的研究目的，在人为控制或干预研究对象的条件下所进行的观察活动。中学生物

8、学中的实验，通常是指在实验室中利用仪器设备进行的各种探究活动。这里所说的实验，更加广泛，除了学生操作活动，如实验、探究、调查、制作和设计之外，还包括教师的演示实验。具体来说，可以分为以下7种类