让学生掌握实验设计与分析的方法对于培养科学研究的精神和方法来说只是一个部分,我们还应让学生初步学会科研的基本步骤:观察现象一提出问题和设想一设计实验验证一实验结果一结论。这方面能力的培养需要为学生提供鲜活的实例,并让学生在实践中得以锻炼。
我们可以让众多的科学家也成为学生的教师,向学生介绍科学发展史,讲述科学家的重要发现的小故事。通过小故事向学生传递一个信息一一重大的科学发现都来自平常生活中留心观察、积极思考。在讲授高三新知识部分,以介绍科学发展史为主线索,穿插介绍有关的经典实验。例如,讲授微生物与发酵工程这一章时,我以巴斯德的主要事迹为代表介绍了微生物学的发展史:如何发现酿酒的原理一一某种微生物的作用、作为“有生源说”的主要支持者与“自然发生说”的争辩、著名的曲颈瓶的实验。通过这些事例的潜移默化的影响让学生逐渐有了在生活中观察思考的意识。
但若学生缺乏生活知识,又怎能做出科学的假设,提出合理的探究过程,并亲身实践呢?只有在行动中学习思考,“劳力”与“劳心”结合,才有真正掌握科研的基本方法。
对于学生来说他们更多的学习时间不是在学校而在社会和家庭中,且课外科技活动学习的时间、空间、内容、形式的自由度和选择上相对课堂宽松得多。所以充分利用社会和家庭的力量开展生活教育,是发展学生潜能、培养实践能力、应用生物知识的一个重要途径。针对我所教的学生大多数是来自农村,有着较丰富的农业生产的体验这一特点,可以让学生在家进行简单的尝试。例如在复习植物矿质代谢这一节时,可以提前一段时间要求学生在家进行观察或通过家长了解植物种植中常出现的病症,然后他们根据己知的N、P等元素对植物生理的影响提出植物具体缺少哪种元素的假设,并设计一实验验证,最后用以解决实际问题。这样的实验设计题比试卷中实验题更能引起学生的兴趣, 且已有验证Mg+是植物所必需的矿质元素的设计基础, 土壤浸出液、分组、分别添加氮肥或磷肥对照观察。
学生很快就能找到方法:取样制 可开展的课外实践活动类型主要有:①植物种植如家庭养花或蔬菜种植,②小型植 物或小昆虫等简易标本的制作,③调查研究,④有组织的进行社会活动如爱鸟周活动等类型。高三阶段的学习时间紧张,组织学生进行各项社会活动是较难开展的,我在教学中根据教学内容为学生设置一些耗时短、较易完成的活动项目,在学生实践活动过程中教师要提供相应的指导。我主要是在高三上学期为学生提供了几个活动项目:家庭中有饲养动物的学生可对动物发育、动物行为等方面进行观察纪录;从身边的技术开始,将不可能让学生去从事的现代生物发酵工艺改为身边的传统的家庭酿酒等发酵技术;调查家庭成员的血型,并根据某些成员的血型对其他成员血型进行推断。最后让学生自己对过程、结果进行描述纪录,形成报告上交或在课堂中进行交流,老师对其进行分析评价。在分析中要注意不要搞成单纯技术的练习和操作,而要让学生将劳动世界与学习世界联系起来,在描述中要找出这么做的生物学原理,或分析失败的原因。如进行酿酒时要先通入一定的空气再密封与酵母菌作为兼性厌氧型微生物的特点有何关系,如果失败则可 、能是由于什么原因造成的。生活劳动是人一生的活动,只有将学习与之结合,劳动必将成为学习内容中不可缺少的一个方面,学习也将成为贯穿人一生的活动,这二者是相辅
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