初中生物实验课中的思维训练

生物科学实验是以认#35782;生命运动的本质和规律为目标的实#36341;。它不是盲目的行#20026;，而是在理性指导下的#21464; 革现实的实践活动。#22312;每一个实验的过程中，从实验意念#30340;产生到实验方案的设#35745;，从实验结果的分析到实验 报告的完成#65292;每一步都有思维活动，#27599;一步都是思维的结果。所以#65292;生物科学实验有利于把学生带#20837;发现问题 #30340;情境，使学生在分#26512;实验问题之中和在解决实#39564;问题中锻炼思维能力#12290;
　　科学的思#32500;能力是科学素质的重要#26041;面，而科学素质的培养又是全#38754;实现素质教育的重要#20869;容。本文结合 初中生物实验关#20110;培养学生的思维能力问题谈几#28857;看法。
　　一、启发学#29983;的思维积极性
　　兴趣是思#32500;活性的触发剂，求知的需要是学#20064;动机的基础。当学生对#26576;个问题发生兴趣时，#23601;会围绕着这 个问题积极地思考起#26469;。但是，单纯由“#23454;验”表面的“魅力”所引起的#65292;只是直接的兴趣，如果没#26377;更深层 次内涵#30340;吸引，维持不了多久。要#24819;保持学生持久的兴趣，就要善于“#21019;造”种种诱因。比#22914;，从生产实际和 学生#29983;活实际引出实验课题#65292;不断明确实验目的#24847;义，不断提出有趣#32780;又有思考性的问题引起学生#24605;考，等等 。通过#36825;些手段，及时地把学#29983;的直接兴趣发展为间接#20852;趣。
　　思维总是在观察和解决问#39064;的过程中进行的。当#19968;个人产生必须排除困难的需#35201;，或要了解某一问题时， 思维就活跃起来。#23454;践证明，有意识地#21019;设发现问题的情境是引导#23398;生积极思维的好方法。我们要善于#21033;用实 验中的［观察#19982;思考］、［讨论］等栏目中的问题#65292;以及在辅导实验的教学中用#26377;启发性的问题巧妙地引导和 调动学生思维的积极性。
　　二#12289;帮助学生掌握科学#30740;究的基本过程
　　科学思维方#27861;的首要问题是明确科学研#31350;的基本过程，即解决问题的程序。
　　例如，〈观察鼠妇活动〉的实#39564;设计思路。
　　首先，通#36807;观察发现问题。为#20160;么在花盆下、石块下等处#23481;易找到鼠妇？这些地方有#20160;么特点？
　　其#27425;，提出假设（对发现的问题#22823;胆提出猜测和解释）。
　　1.鼠妇的#27963;动可能与光照条件有#20851;。
　　2.鼠妇的活动还#21487;能和水分，以及其#23427;外界因素有关，等等。
　　第三步，设#35745;实验，验证假说。在这个阶#27573;，实验的目的任务、方#27861;、材料、装置等等都#26159;根据假设来确 定的。所以，实验的理论#20381;据主要是假设（当然#36824;有赖于学生对有关科学#30693;识的掌握情况）。
　　1.先检验“光照”对鼠妇活#21160;有无影响。
　　2.为了消除无关变量的干扰#65292;突出自变量，找出自变#37327;和因变量的因果联系，必须创造#19968;个除“光照”以 #22806;其它条件均相同的、只有明暗#20004;处相通的场所。把一定数#37327;的鼠妇放在其中，观察#40736;妇在明暗两处的数量分 布情况。
　　第四步#65292;分析、讨论实验结果，推导结论#39564;证假设的真伪。
　　通过“#40736;妇实验”，要帮助学生感受#21644;理解科学研究的基本过程#65306;问题→假设→实验→结论。#21021;中所有的 生物实验几乎都体现了#36825;条思路，这里不再重复。
　　需要说明#19968;点，科学的“假设”#32477;不是无根据的凭空捏#36896;，而是要有科学根据的#12290;这种根据来源于头脑中 已有的知识#65292;或者来源于别人的研究成#26524;，或者来源于对客#35266;实际的观察。例如，#22312;研究“消化”的实验里所 提出的假设：“细胞#33180;只能透过小分子物质，#39135;物中的大分子物质必须先变成#23567;分子物质才能透过细#32990;膜。” 这个#20551;设的理论根据是：①人和动物#37117;是由细胞构成的；②生活的细胞需#35201;从外界吸收营养物质；③营养#29289;质 是通过细#32990;膜进入细胞里的；④人和动物#30340;营养物质来源于食物；⑤#39135;物营养成分中有大分子物质#12290;通过生物 实验使学生理解科学研究#30340;基本过程，经过反复训练#65292;完全可以把这种思考问题的#31243;序内化为学生的思维习惯 。
　　三、训#32451;学生的思维操作技能
　　思维操#20316;技能包括分析、综#21512;、比较、抽象和概括等几个步骤。#22312;生物实验中要实现对某生命现#35937;的本质 和规律的认识#65292;就要对实验中的感#24615;材料进行一系列的思维操作#25165;能实现。
　　首先，是对#35201;研究的事物进行分析。#26681;据系统论的观点，#20219;何一个生命体或一种生#21629;现象都是由部分、层 次、要素组成的开#25918;的有序整体。对于这样一个整体如#26524;囫囵吞枣地研究是无法进行的。只#26377;将其分解，才能 #19968;部分一部分地研究，深入其内#37096;，发现其本质。在头脑中把整体分#35299;为部分而进行逐个#30740;究的过程就是分析 #12290;比如，在研究“影响鼠妇活#21160;的外部条件”时，必须先把“#22806;部条件”分析成光、水、#21270;学物等单个因子， 然后逐一考查和鼠妇#27963;动的关系；在研究“光合作用#8221;时，也是将其分解为原#26009;、条件、产物几部分，#32780;这每 一部分又是由#27425;一级的成分组成。为了便于研#31350;还须进行更深层次的分解。所有的#31185;学实验都离不开分析。 免费论文下#36733;中心
　　综合，在头脑中#25226;生命体的各部分，把生命现象的各#20010;方面和属性联合起来，形成对生命#20307;和生命现象整 #20307;的认识，这就是综合。比如在了解#20102;细胞膜、细胞质、#32454;胞器、细胞核等构造之后，再把它#20204;联合起来就形 成了一个完整的生活的细胞#30340;概念。分析和综合是相反相成#12289;紧密联系的对立统一的关系。它#20204;是思维活动的 基础。
　　#27604;较，是把生物各部分构造、#21151;能和某些属性加以对比，并#30830;定它们之间的异同点。这就为进#19968;步认识生 命的本质和规律、进行抽#35937;和概括打下基础。例如，比#36739;各种细胞在形态构造、功能等#26041;面的相同点和不同#28857; ，比较各种种子的构#36896;，比较淀粉酶在不#21516;条件下对淀粉的作用#24773;况，等等，这些都是#27604;较的过程。
　　抽#35937;和概括，是找出各#31181;生物体或各种生命现象#20013;共同的本质的属性，#25110;找出各部分构造之间#65292;功能与构 造#20043;间，生物与环境条件之间的因果关#31995;，而抛开次要的、非本质#23646;性和非因果的偶然联#31995;。并且，把抽象出 来的本质属性#65292;必然联系加以综合形成概念#21644;判断，达到对生物现象的本质和规#24459;的认识。比如，在研究了植 物的各种#33457;之后，舍去颜色，形状#31561;次要属性而抽取出都有#8220;花蕊”及担负“有性繁殖”#21151;能这两个最本质的 特征，形成花的一般概念，#36825;就是对花的抽象和概括。
　　分析、综合、比较、抽象和#27010;括等在同一次思维活动中都是#20849;同参与，紧密结合。#19968;般说来，分析、比较 、综合是抽象和概括的基#30784;，而抽象和概括是思维的核心。只#26377;通过抽象和概括才能认识事物#30340;本质和发展规 律，#24418;成概念和原理，从而#36798;到对事物理性的认识。
　　四、培#20859;学生思维的逻辑性
　　思维的逻辑性主要指能#27491;确运用概念、判断、推理的形#24335;进行思维和表达思维的结果。在#23454;验过程中，学 生通过观察获得#22823;量具体的、形象直观的感#24615;材料，对这些材料经过思#32500;，抽象和概括出各种生#21629;现象的本质 属#24615;和必然联系，再以#27010;念、判断、推理的形式#34920;达出来或贮存起来#12290;生物学中的各种基#26412;概念、规律、原理 等都是概念、判断、#25512;理的具体体现。这些就构成了生物#23398;的知识体系。
　　生物学的基本#27010;念和概念体系是生物科学知识#30340;基础，所以，我们必须重视#22522;本概念的教学。但是，应该 让学生自己通#36807;“劳动”取得这些#27010;念，让学生通过实验、观察、#24605;考形成这些概念，#24182;且能够用科学的语#35328; 把它#20204;表达出来。坚持让学生给概念#19979;定义，让学生推导实验的结论，实#38469;上是训练了学生思维的逻#36753;能力。
　　生物实验中经常#29992;到的推理方法主要有归纳推理和#28436;绎推理。这就为培养学生的推理#33021;力创造了有利条件 。
　　归纳法是#20174;个别事例概括出一般原#29702;的思维形式。它一般又分为完#20840;归纳、简单枚举法和#22240;果归纳。简单 枚举法在中学生#29289;实验中是普遍存在的。比如，一#20010;鼠妇喜暗怕光，二个鼠妇喜暗#24597;光，……，从多数的鼠妇 喜暗怕光，归#32435;出所有的鼠妇都喜暗#24597;光。再比如，花、种子#31561;许多生物学概念均#26159;简单枚举归纳推理的结果 。
　　#22240;果归纳可有求同法、求异#27861;和剩余法等多种形式#12290;这些方法在设计生#29289;实验时都有所应用。例如#22312;光合 作#29992;实验中就应用了求异法。#27714;异法是研究现象（a）和条件#65288;A）的因果联系。如果当A存在#30340;场合a现象也出 现，当A不存在#26102;a也不出现，则可归纳出a与A#26377;因果联系。光合作用和“光照#8221;条件的关系推理如下表： 处理 光(A) 其它条#20214;(B) #20809;合作用(a) ①光照 √ √ √ ②遮光 × #8730; × 结论 光#21512;作用与光照条件有关
　　演绎#25512;理，是从一般原理到#29305;殊事例的推理。它有三#31181;类型，其中以“三段论”应#29992;最为广泛。比如，检 验光合作用#20135;物之一——淀粉就应用了“三#27573;论”的思维形式。
　　大前#25552; 所有遇碘变蓝的#29289;质都是淀粉，
　　小前提 如#26524;光合作用产物之一遇碘变#34013;，
　　结论 那末，光合作用产#29289;之一就是淀粉。
　　演绎和归纳是#31185;学研究的两种基本#26041;法。在同一次科学探#32034;中，二者是相辅相成地#32039;密联系着的。但是， #20108;者又有区别：①归纳是始于观察#25552;出假设，演绎是始于假#35774;提出推断；②归纳是从#29305;殊到一般，演绎是从一 般到特#27530;；③归纳是发现，演绎是证#23454;。
　　培养学生的思#32500;能力，要充分开发生物实验#20013;的有利因素，明确#30446;标，坚持训练，训#32451;要得法，教会思维 方法，化成能力，#27880;重实效。
转#36148;于 免费论文#19979;载中心