淺析高中生物實(shí)驗(yàn)課中的研究性學(xué)習(xí)

張彩霞

研究性學(xué)習(xí)是指在教學(xué)過(guò)程中創(chuàng)設(shè)一種類似于科學(xué)研究的情境和途徑,讓學(xué)生通過(guò)主動(dòng)地探索、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn),學(xué)會(huì)對(duì)信息的收集、分析和判斷,從中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的一種學(xué)習(xí)方式。這種學(xué)習(xí)方式更強(qiáng)調(diào)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注自然、關(guān)注社會(huì)、關(guān)注生活;強(qiáng)調(diào)聯(lián)系實(shí)際解決實(shí)際問(wèn)題的能力,讓學(xué)生在創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)中提高創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

生物課實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生直接接觸生物,并能仔細(xì)地研究生命現(xiàn)象,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解能力、積極思維能力、對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出理論上的分析和解釋的能力;培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。而研究性學(xué)習(xí)則在教師指導(dǎo)下,以科學(xué)研究的方式獲取知識(shí),培養(yǎng)能力。我校生物小組在近幾年的教學(xué)實(shí)踐中,嘗試對(duì)高中生物學(xué)課堂教學(xué)實(shí)施研究性學(xué)習(xí)作了初步的探索。

一、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)

我們?cè)诮虒W(xué)中發(fā)現(xiàn):學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂,其學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性大大加強(qiáng)。所以,備課、上課時(shí)我很注重運(yùn)用提問(wèn)的策略,給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題的情境,引發(fā)學(xué)生積極思考,讓學(xué)生積極投入主動(dòng)學(xué)習(xí),力求形成“問(wèn)題情境——建立模型——解釋與應(yīng)用”的基本敘述模式,使學(xué)生在問(wèn)題情境中,通過(guò)觀察、操作、思考、交流和運(yùn)用,逐步形成良好的課堂思維習(xí)慣,發(fā)展實(shí)驗(yàn)應(yīng)用意識(shí),感受實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造的樂趣,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。

教師應(yīng)盡量給學(xué)生提供具有自主探究?jī)r(jià)值的感性材料,學(xué)生有了問(wèn)題才會(huì)有探索,只有主動(dòng)探索才會(huì)有創(chuàng)造。問(wèn)題情境是促進(jìn)學(xué)生建構(gòu)良好認(rèn)知結(jié)構(gòu)的推動(dòng)力,是體驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用,培養(yǎng)創(chuàng)新精神的重要措施。在教學(xué)時(shí),多鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用自己喜歡的方式進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí),使學(xué)生通過(guò)觀察、操作實(shí)驗(yàn)、演示等途徑利用多種感官參與認(rèn)知活動(dòng),探索知識(shí)規(guī)律,為知識(shí)的內(nèi)化創(chuàng)造條件。教師應(yīng)努力創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,消除學(xué)生質(zhì)疑的心理障礙,引起學(xué)生對(duì)問(wèn)題的好奇感,盡可能提供質(zhì)疑的契機(jī),教授質(zhì)疑的方法,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)質(zhì)疑,大膽質(zhì)疑,使“有疑——釋疑”的教學(xué)過(guò)程成為學(xué)生自主參與、主動(dòng)探究知識(shí)的過(guò)程,從而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,促使學(xué)生掌握自主學(xué)習(xí)方法。

二、結(jié)合教材特點(diǎn),開展研究性的實(shí)驗(yàn)

無(wú)論從事何種教學(xué)研究,絕對(duì)不能脫離教材?，F(xiàn)行生物教材中的學(xué)生實(shí)驗(yàn)以及演示實(shí)驗(yàn),既有驗(yàn)證型的,又有探索型的;既有觀察型的,又有操作型的。而這些實(shí)驗(yàn),都為前人的科學(xué)研究過(guò)程中的一部分,學(xué)生對(duì)此進(jìn)行重復(fù)操作,不僅有助于對(duì)有關(guān)知識(shí)的理解和掌握,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的觀察、實(shí)驗(yàn)操作和思維能力,從實(shí)踐中體會(huì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性。因此,我們希望在教材中有更多的實(shí)驗(yàn),但課堂教學(xué)受教學(xué)時(shí)間的限制,無(wú)法過(guò)多地開展研究性的實(shí)驗(yàn),這就要延續(xù)到課外開展。

注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探索性實(shí)驗(yàn)。生物學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),而實(shí)驗(yàn)課的模式對(duì)學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)起著重要作用。在“水分的吸收”一課中,教材上安排了“植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和質(zhì)壁分離復(fù)原”實(shí)驗(yàn)。除了按教材用30%蔗糖溶液作滲透劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外,我還設(shè)計(jì)用10%、15%、20%Nacl溶液;35%、40%、50%蔗糖溶液作滲透劑分別進(jìn)行分組探索性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在探索中自己尋求答案,讓學(xué)生獨(dú)立探究,積極思考,自行發(fā)現(xiàn)并掌握原理,從而完成知識(shí)的遷移和能力的轉(zhuǎn)化。學(xué)生都躍躍欲試,在自己小組所用濃度實(shí)驗(yàn)完畢后,各小組間還熱烈討論、交流結(jié)果。在這節(jié)課上,學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神、科學(xué)精神得到了充分地體現(xiàn)。

三、注重聯(lián)系實(shí)際,拓展生物實(shí)驗(yàn)空間

現(xiàn)在已進(jìn)入高速發(fā)展的信息社會(huì),許多與人類自身有關(guān)的生命科學(xué)信息通過(guò)各種渠道進(jìn)入我們的頭腦。如克隆、轉(zhuǎn)基因、基因突變、基因組計(jì)劃、赤潮、蘇州河綜合治理、人口問(wèn)題、環(huán)境污染等。教師要重視這些信息的來(lái)源,平時(shí)做一個(gè)有心人,自己或布置學(xué)生做一些生物學(xué)知識(shí)方面的剪報(bào)、做一些文摘卡片等,講課時(shí)適當(dāng)穿插,引出話題或展開討論,學(xué)生感到有現(xiàn)實(shí)感,教師上課也不再感到空洞無(wú)力。另外,我還結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際,讓學(xué)生關(guān)注生活中的生物學(xué),指導(dǎo)學(xué)生撰寫調(diào)查報(bào)告。學(xué)生通過(guò)調(diào)查、實(shí)驗(yàn)研究、查閱文獻(xiàn)等,初步學(xué)會(huì)科學(xué)研究的方法,通過(guò)研究性學(xué)習(xí),拓展、延伸了生物學(xué)的教學(xué)空間。

學(xué)習(xí)的目的是為了應(yīng)用。因此教師要讓學(xué)生走出課堂,有目的地進(jìn)行某一生物課題的研究。學(xué)生把從課本中學(xué)到的生物理論帶回到現(xiàn)實(shí)生活中去驗(yàn)證,并利用生物理論指導(dǎo)生產(chǎn)、生活、實(shí)踐,這就是實(shí)踐——理論——再實(shí)踐的認(rèn)識(shí)過(guò)程。生物課除了利用生物實(shí)驗(yàn)室讓學(xué)生親手操作外,同時(shí)還應(yīng)經(jīng)常帶領(lǐng)學(xué)生走出校園,親手采集動(dòng)植物標(biāo)本,到動(dòng)物園、植物園、良種站、實(shí)驗(yàn)田、養(yǎng)殖場(chǎng)去參觀,這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的探索精神。

四、 完善管理制度,提高生物實(shí)驗(yàn)水平

研究性學(xué)習(xí)的開展是一項(xiàng)難度大但極富創(chuàng)意的教育探索活動(dòng),學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)高度重視。一是在師資、環(huán)境、資源等方面為學(xué)生提供便利;二是提高教師素質(zhì),以解決學(xué)生思維創(chuàng)造力的無(wú)限性和教師自身輔導(dǎo)的局限性之間的矛盾,同時(shí)加強(qiáng)各學(xué)科的教師聯(lián)合輔導(dǎo),組成一個(gè)綜合教師輔導(dǎo)組,保證學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的開展和可持續(xù)發(fā)展。

研究性學(xué)習(xí)的開展需要教師深刻理解教育工作的內(nèi)涵,真正確立以學(xué)生發(fā)展為本的理念;需要教師具有良好的知識(shí)素養(yǎng)和不斷完善的知識(shí)結(jié)構(gòu);需要教師理解知識(shí)所負(fù)載的價(jià)值和意義?？梢哉f(shuō),“研究性學(xué)習(xí)”的開展離不開“研究型教師”,而“研究型教師”的培養(yǎng)應(yīng)扎根于“研究性學(xué)習(xí)”的開展,兩者協(xié)同發(fā)展,共同促進(jìn)。

學(xué)校要加強(qiáng)管理,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本,不斷更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,調(diào)整學(xué)時(shí)分配,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目整合,用科研成果豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的進(jìn)步和發(fā)展,同時(shí)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法和手段,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更為準(zhǔn)確。這些措施蘊(yùn)含了較高的理論水平,增加了教學(xué)信息量,提高了生物實(shí)驗(yàn)水平,增強(qiáng)了教學(xué)效果。

目前,生物學(xué)發(fā)展已經(jīng)滲透到其它各個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。注重知識(shí) 橫向聯(lián)系和有效遷移是研究性學(xué)習(xí)的培養(yǎng)目標(biāo)之一。因而有必要加大各學(xué)科的合作力度,一個(gè)研究性課題可以有多個(gè)學(xué)科教師輔導(dǎo),這樣便于學(xué)生多學(xué)科、多角度、多層次地思考與分析問(wèn)題。研究性學(xué)習(xí)還能培養(yǎng)學(xué)生的合作精神,體現(xiàn)人與人之間的關(guān)系的融洽。在學(xué)習(xí)中要充分體現(xiàn)學(xué)習(xí)生物學(xué)的社會(huì)價(jià)值,從而激發(fā)學(xué)生以更大熱情投入到研究性學(xué)習(xí)中。