生物科學(xué)實驗是以認(rèn)識生命運動的本質(zhì)和規(guī)律為目標(biāo)的實踐。它不是盲目的行為，而是在理性指導(dǎo)下的變革現(xiàn)實的實踐活動。在每一個實驗的過程中，從實驗意念的產(chǎn)生到實驗方案的設(shè)計，從實驗結(jié)果的分析到實驗 報告的完成，每一步都有思維活動，每一步都是思維的結(jié)果。所以，生物科學(xué)實驗有利于把學(xué)生帶入發(fā)現(xiàn)問題的情境，使學(xué)生在分析實驗問題之中和在解決實驗問題中鍛煉思維能力。
科學(xué)的思維能力是科學(xué)素質(zhì)的重要方面，而科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)又是全面實現(xiàn)素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。本文結(jié)合 初中生物實驗關(guān)于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力問題談幾點看法。
一、啟發(fā)學(xué)生的思維積極性
興趣是思維活性的觸發(fā)劑，求知的需要是學(xué)習(xí)動機的基礎(chǔ)。當(dāng)學(xué)生對某個問題發(fā)生興趣時，就會圍繞著這 個問題積極地思考起來。但是，單純由“實驗”表面的“魅力”所引起的，只是直接的興趣，如果沒有更深層 次內(nèi)涵的吸引，維持不了多久。要想保持學(xué)生持久的興趣，就要善于“創(chuàng)造”種種誘因。比如，從生產(chǎn)實際和 學(xué)生生活實際引出實驗課題，不斷明確實驗?zāi)康囊饬x，不斷提出有趣而又有思考性的問題引起學(xué)生思考，等等。通過這些手段，及時地把學(xué)生的直接興趣發(fā)展為間接興趣。
思維總是在觀察和解決問題的過程中進(jìn)行的。當(dāng)一個人產(chǎn)生必須排除困難的需要，或要了解某一問題時， 思維就活躍起來。實踐證明，有意識地創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)問題的情境是引導(dǎo)學(xué)生積極思維的好方法。我們要善于利用實驗中的［觀察與思考］、［討論］等欄目中的問題，以及在輔導(dǎo)實驗的教學(xué)中用有啟發(fā)性的問題巧妙地引導(dǎo)和 調(diào)動學(xué)生思維的積極性。
二、幫助學(xué)生掌握科學(xué)研究的基本過程
科學(xué)思維方法的首要問題是明確科學(xué)研究的基本過程，即解決問題的程序。
例如，〈觀察鼠婦活動〉的實驗設(shè)計思路。
首先，通過觀察發(fā)現(xiàn)問題。為什么在花盆下、石塊下等處容易找到鼠婦？這些地方有什么特點？
其次，提出假設(shè)（對發(fā)現(xiàn)的問題大膽提出猜測和解釋）。
1.鼠婦的活動可能與光照條件有關(guān)。
2.鼠婦的活動還可能和水分，以及其它外界因素有關(guān)，等等。
第三步，設(shè)計實驗，驗證假說。在這個階段，實驗的目的任務(wù)、方法、材料、裝置等等都是根據(jù)假設(shè)來確 定的。所以，實驗的理論依據(jù)主要是假設(shè)（當(dāng)然還有賴于學(xué)生對有關(guān)科學(xué)知識的掌握情況）。
1.先檢驗“光照”對鼠婦活動有無影響。
2.為了消除無關(guān)變量的干擾，突出自變量，找出自變量和因變量的因果聯(lián)系，必須創(chuàng)造一個除“光照”以 外其它條件均相同的、只有明暗兩處相通的場所。把一定數(shù)量的鼠婦放在其中，觀察鼠婦在明暗兩處的數(shù)量分布情況。
第四步，分析、討論實驗結(jié)果，推導(dǎo)結(jié)論驗證假設(shè)的真?zhèn)巍?br>通過“鼠婦實驗”，要幫助學(xué)生感受和理解科學(xué)研究的基本過程：問題→假設(shè)→實驗→結(jié)論。初中所有的生物實驗幾乎都體現(xiàn)了這條思路，這里不再重復(fù)。
需要說明一點，科學(xué)的“假設(shè)”絕不是無根據(jù)的憑空捏造，而是要有科學(xué)根據(jù)的。這種根據(jù) 三、訓(xùn)練學(xué)生的思維操作技能
思維操作技能包括分析、綜合、比較、抽象和概括等幾個步驟。在生物實驗中要實現(xiàn)對某生命現(xiàn)象的本質(zhì) 和規(guī)律的認(rèn)識，就要對實驗中的感性材料進(jìn)行一系列的思維操作才能實現(xiàn)。
首先，是對要研究的事物進(jìn)行分析。根據(jù)系統(tǒng)論的觀點，任何一個生命體或一種生命現(xiàn)象都是由部分、層 次、要素組成的開放的有序整體。對于這樣一個整體如果囫圇吞棗地研究是無法進(jìn)行的。只有將其分解，才能一部分一部分地研究，深入其內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)其本質(zhì)。在頭腦中把整體分解為部分而進(jìn)行逐個研究的過程就是分析 。比如，在研究“影響鼠婦活動的外部條件”時，必須先把“外部條件”分析成光、水、化學(xué)物等單個因子，然后逐一考查和鼠婦活動的關(guān)系；在研究“光合作用”時，也是將其分解為原料、條件、產(chǎn)物幾部分，而這每一部分又是由次一級的成分組成。為了便于研究還須進(jìn)行更深層次的分解。所有的科學(xué)實驗都離不開分析。

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