淺談生物實(shí)驗(yàn)與探究性學(xué)習(xí)的關(guān)系

崔帥

摘要：生物學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)的組成部份，在中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中有著重要的作用。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是探究性學(xué)習(xí)的一種重要途徑生物學(xué)的學(xué)科特征決定了生物學(xué)實(shí)驗(yàn)可以作為探究性學(xué)習(xí)的途徑；生物學(xué)實(shí)驗(yàn)本身就是科學(xué)探究的過(guò)程。

關(guān)鍵詞：生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、探究性學(xué)習(xí)、教學(xué)策略、改革、實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

一、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是探究性學(xué)習(xí)的一種重要途徑

探究性學(xué)習(xí)是學(xué)生自主地獲取知識(shí)和技能、體驗(yàn)和了解科學(xué)探究的過(guò)程和方法、形成和提高創(chuàng)新意識(shí)、樹(shù)立科學(xué)的價(jià)值觀的活動(dòng)過(guò)程。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的能動(dòng)的實(shí)踐活動(dòng)形式。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了親身參與實(shí)踐的情境，具有獲知、激趣、求真、循理、育德等教育功能。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的功能和探究性學(xué)習(xí)的特征決定了生物學(xué)實(shí)驗(yàn)必然是探究性學(xué)習(xí)的重要途徑。

1.生物學(xué)的學(xué)科特征決定了生物學(xué)實(shí)驗(yàn)可以作為探究性學(xué)習(xí)的途徑

“以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)”是生物學(xué)的基本特征。即使在由經(jīng)驗(yàn)生物學(xué)向理論生物學(xué)發(fā)展的今天，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)仍然是生物發(fā)展的最現(xiàn)實(shí)、最生動(dòng)、最有效的物質(zhì)載體。

學(xué)科的基本特征決定了學(xué)科的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)生物學(xué)無(wú)疑是最有效和最重要的學(xué)習(xí)方法之一。在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)和研究生物學(xué)，掌握生物學(xué)基本原理和基本技能，初步學(xué)會(huì)生物學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)方法。生物學(xué)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科特征，更有利于學(xué)生進(jìn)行生物學(xué)探險(xiǎn)究性學(xué)習(xí)。例如：在《光對(duì)鼠婦生活的影響》試驗(yàn)中，學(xué)生通過(guò)親自的操作，讓他們發(fā)現(xiàn)光確實(shí)對(duì)鼠婦的生活有影響：喜歡生活在黑暗處。通過(guò)試驗(yàn)學(xué)生不僅牢固地掌握了新知識(shí)而且還懂得了實(shí)驗(yàn)的基本技能操作。

2.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)本身就是科學(xué)探究的過(guò)程

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)和研究生物的一種科學(xué)方法，是人們根據(jù)研究的對(duì)象和研究的目的，創(chuàng)造性地運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)手段，有計(jì)劃地實(shí)施探究性實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程。

學(xué)生在學(xué)習(xí)生物學(xué)中的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，雖然絕大多數(shù)是對(duì)生物及其生命運(yùn)動(dòng)的再認(rèn)識(shí)，但從本質(zhì)上看，這一過(guò)程與科學(xué)家進(jìn)行的科學(xué)研究中的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是一致的。當(dāng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)被用作探究性學(xué)習(xí)的途徑時(shí)，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)造性和探險(xiǎn)究性便充分顯示出來(lái)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中積極地動(dòng)腦動(dòng)手，體驗(yàn)科學(xué)家科學(xué)探究的過(guò)程和方法，獲得科學(xué)探究的樂(lè)趣和成功的喜悅。所以，在學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)過(guò)程中，完全可以利用實(shí)驗(yàn)這個(gè)手段進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。

3.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)為探究性學(xué)習(xí)中驗(yàn)證假說(shuō)提供了科學(xué)方法

和科學(xué)家進(jìn)行的科學(xué)探究一樣，探究性學(xué)習(xí)也具有提出問(wèn)題、收集信息、提出假設(shè)、驗(yàn)證和評(píng)價(jià)反饋等特征。學(xué)生在探究性學(xué)習(xí)中，針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，在回憶總結(jié)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)、收集和整理信息的基礎(chǔ)上，作出大膽假設(shè)或猜想，并通過(guò)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)提出的假設(shè)或猜想進(jìn)行證實(shí)或證偽。所以，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅是學(xué)生探究性學(xué)習(xí)時(shí)驗(yàn)證假設(shè)或猜想的主要方法，也為學(xué)生將來(lái)從事科學(xué)研究提供了一種方法。

二、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)作為探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)策略

既然生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)的重要途徑，我們就要充分挖掘生物實(shí)驗(yàn)在探究性學(xué)習(xí)中的功能，更好地在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)施探究性學(xué)習(xí)，那么如何挖掘呢？

1.引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)

以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)并不提倡學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象質(zhì)疑，也不提倡提出與眾不同的見(jiàn)解，更不鼓勵(lì)“異想天開(kāi)”的想象。過(guò)去無(wú)論是教科書(shū)上的演示實(shí)驗(yàn)還是學(xué)生實(shí)驗(yàn)，基本上都是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，只需模仿，不需研究。因而，學(xué)生的創(chuàng)新精神長(zhǎng)期處于被束縛的境地，自然沒(méi)有提問(wèn)的習(xí)慣，也提不出什么問(wèn)題來(lái)。為此，我們可以有意暴露教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的矛盾，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。教學(xué)實(shí)驗(yàn)盡管已經(jīng)過(guò)專(zhuān)家的挑選，但不是每一個(gè)都能在較短時(shí)間內(nèi)順利完成的，常常需要教師在課前摸條件、作改進(jìn)，解決阻礙成功的問(wèn)題。若將這些問(wèn)題直接暴露在學(xué)生面前，可以促使他們?nèi)ニ伎?、去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，從而引導(dǎo)學(xué)生去改進(jìn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)，去研究教學(xué)實(shí)驗(yàn)。

2.變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)

以生物學(xué)實(shí)驗(yàn)作為探究性學(xué)習(xí)的途徑，就應(yīng)該盡量變“驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)”為“探究性實(shí)驗(yàn)”，恢復(fù)其探究性的本來(lái)面貌。為此，挖掘教材中的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，探求其中可轉(zhuǎn)化為探究性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，將其設(shè)計(jì)為探究性實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，促使學(xué)生主動(dòng)探究，讓學(xué)生感受到知識(shí)產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程，成為新知識(shí)的探究者和發(fā)現(xiàn)者。

3.指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)

充分發(fā)揮生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究功能，要不斷研究開(kāi)發(fā)適合于探究性學(xué)習(xí)的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，要注意從生產(chǎn)、生活實(shí)際中挖掘素材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，因?yàn)閬?lái)源于生產(chǎn)、生活實(shí)際的實(shí)驗(yàn)?zāi)軜O大程度地調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的主動(dòng)性，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望，并在探究過(guò)程中不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、調(diào)整或重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，使探究過(guò)程不斷趨向合理，從而使學(xué)生充分體驗(yàn)探究性實(shí)驗(yàn)的魅力。

4.開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生完成探究性實(shí)驗(yàn)

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的最佳場(chǎng)所。在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)很少，即使安排了有限的幾個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，學(xué)生也是在教師的“嚴(yán)格”控制下被動(dòng)地、機(jī)械地進(jìn)行，毫無(wú)自主性、探究性可言，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)法使學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，也無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。

5.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)方法

研究性學(xué)習(xí)特有的屬性決定了它的教學(xué)評(píng)價(jià)應(yīng)側(cè)重于學(xué)生的認(rèn)識(shí)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)報(bào)告是體現(xiàn)學(xué)生在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)方面開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程與收獲的一種重要形式，改革生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)方法需要從改革實(shí)驗(yàn)報(bào)告做起。應(yīng)該摒棄原有實(shí)驗(yàn)報(bào)告“實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)用品、實(shí)驗(yàn)步驟（劃有固定表格）、練習(xí)”這種千篇一律的固定模式，盡可能充分反映學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的設(shè)計(jì)思想、收獲體會(huì)、對(duì)待科學(xué)的情感態(tài)度以及思維能力和實(shí)驗(yàn)技能等的提高。學(xué)生不僅是研究性學(xué)習(xí)聽(tīng)主人，也可以是評(píng)價(jià)自己學(xué)習(xí)情況的主人。為此，實(shí)驗(yàn)報(bào)告可設(shè)計(jì)為“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的研究討論、自我評(píng)價(jià)”等四個(gè)部分，無(wú)須規(guī)定格式，為學(xué)生留有可自由撰寫(xiě)的足夠空間。

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是探究性學(xué)習(xí)的重要途徑，但并非是唯一的途徑，因此我們應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)多種途徑進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

汪忠著《生物新課程教學(xué)論》，高等教育出版社。

（作者單位：河南省商丘市第八中學(xué) 476000）