小議高中生物探究實驗教學(xué)

許金城

【摘要】新課改的實施和推進，使生物學(xué)課堂發(fā)生了巨大的變革?！懊嫦蛉w學(xué)生”“以學(xué)生發(fā)展為本”的教學(xué)理念已深入每位教學(xué)實踐者的心中。自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式在教學(xué)活動中得到了廣泛的應(yīng)用，課堂教學(xué)已舊貌換新顏。

【關(guān)鍵詞】高中生物探究性實驗教學(xué)

【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）06-0155-01

當今課程改革倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，全面提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力為重點，以轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式為突破口，變被動接受式學(xué)習(xí)為主動探究式學(xué)習(xí)，強調(diào)了學(xué)生的自主、探究、合作能力的培養(yǎng)，注重學(xué)生的態(tài)度、情感、價值觀的正確導(dǎo)向，加強了與實際生活的聯(lián)系，結(jié)合學(xué)生日常生活中喜聞樂見的事物進行教學(xué)，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。生物學(xué)作為一門實驗科學(xué)，“探究性實驗”是達到上述目標的重要載體。因此，在教學(xué)中，要聯(lián)系學(xué)生的生活、經(jīng)驗，根據(jù)學(xué)生的實際情況調(diào)整自己的教學(xué)行為，給學(xué)生一個廣闊的空間，充分交流、輕松學(xué)習(xí)的氛圍，將課堂的主動權(quán)交給學(xué)生，調(diào)動每一位學(xué)生的積極性，主動參與到教學(xué)活動中來，使每位學(xué)生都受益。

一、高中生物探究性實驗教學(xué)概述

1.高中生物探究性實驗的特點

高中生物開設(shè)探究性實驗可以引導(dǎo)學(xué)生積極參與科學(xué)探究的過程。高中生物探究性實驗的特點包括：（1）自主性。探究性實驗需要學(xué)生自己設(shè)計并完成實驗，就要求學(xué)生熟悉教材內(nèi)容，并能運用實驗設(shè)計的原則方法和原理設(shè)計出合理的實驗方案，并會觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗原理、解釋實驗原理、得出實驗結(jié)果。這樣，才能夠最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和創(chuàng)造的潛能，也能充分體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，符合現(xiàn)代主體性教育理論的要求。（2）探究性。探究性實驗不同于驗證性實驗，這使得實驗中出現(xiàn)什么現(xiàn)象，學(xué)生不能直接從課本中找到答案，只能通過細心的觀察和思考得出。正因為其過程和結(jié)果的不確定，對于開拓學(xué)生視野，養(yǎng)成求異思維品質(zhì)，提高創(chuàng)新意識和實踐能力是十分有效的。（3）靈活性。探究性實驗對于所探究的問題，可以提出不同的假設(shè)；可以有不同的探究方法；可以有不同的材料用具；只要能夠解決問題就行。對于一些硬件設(shè)施較差的學(xué)校來說，他們可以采用簡便的方法和現(xiàn)成的材料進行探究性實驗，甚至可以根據(jù)自己學(xué)校的實際情況，結(jié)合課程教學(xué)，取消或增加一些探究性實驗，從而，有利于素質(zhì)教育的開展。

2.高中生物探究性實驗教學(xué)的難點

（1）實驗設(shè)計難。由于學(xué)生以前沒有這樣的經(jīng)驗，同時受學(xué)生年齡的限制，他們的思維往往有較大的局限性，因而，學(xué)生難以完成一個比較完整合理的實驗設(shè)計方案。

（2）實驗完成難。由于以往認識的偏差和條件的限制，對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)不夠，而且學(xué)生對實驗儀器的認識和控制能力較差，因此，學(xué)生獨立完成實驗較難。

（3）實驗分析難。限于學(xué)生的思維能力，學(xué)生獨自分析實驗結(jié)果、探索和思維獲取結(jié)論。學(xué)生獨自分析實驗結(jié)果、得出正確結(jié)論比較困難，特別是對實驗中某些條件的忽視或控制不好而造成的實驗結(jié)果的偏差，難以得出合理的解釋。

二、高中生物探究性實驗教學(xué)的方法

1.加強驗證性實驗的教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，使學(xué)生了解實驗儀器用品的性能和使用方法，有利于他們進行探究性實驗的設(shè)計和實施。

2.教給學(xué)生進行實驗設(shè)計的思路和方法：（1）確定課題；（2）提出假設(shè)；(3)設(shè)計實驗方案；（4）預(yù)期結(jié)果；（5）觀察和記錄；（6）實驗分析；（7）得出結(jié)論；（8）修改實驗方案；（9）重復(fù)實驗。以上各環(huán)節(jié)不一定每個實驗都需要。

3.組織興趣小組活動，培養(yǎng)學(xué)生骨干，把他們分散開并與其他同學(xué)合理搭配分組，以點帶面，保證實驗的順利進行。

4.及時督促、檢查學(xué)生按照實驗設(shè)計方案進行操作與觀察，認真做好實驗結(jié)果的記錄，不但要記載符合預(yù)期的現(xiàn)象，還要記載與預(yù)期相矛盾的現(xiàn)象，以便于對結(jié)果進行如實的分析。

5.組織學(xué)生進行實驗總結(jié)交流；教給學(xué)生認真分析實驗結(jié)果的方法；引導(dǎo)學(xué)生利用事實進行科學(xué)的推理，得出相應(yīng)結(jié)論，完成實驗報告。

6.使學(xué)生在學(xué)習(xí)中意識和感覺到自己智慧的力量，體驗到創(chuàng)造的快樂，對學(xué)生出現(xiàn)的新思想、新方法、新舉措，教師要及時給予評價、指導(dǎo)和鼓勵，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部動因。

7.充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，培養(yǎng)他們的群體意識、團結(jié)協(xié)作精神。

三、高中生物探究實驗的選題

探究的一般模式是:發(fā)現(xiàn)問題——提出假設(shè)——實驗與驗證——結(jié)論。探究型實驗也應(yīng)遵循這一模式。

高中生物探究型實驗的選題,應(yīng)緊扣大綱和教學(xué)內(nèi)容來設(shè)計。題在書外,理在書中，能使學(xué)生溫故知新,興趣盎然。如設(shè)計植物根的向重力性實驗,由于學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)種子結(jié)構(gòu)和種子萌發(fā)的條件等知識,并且大部學(xué)生已做過實驗。因此實驗應(yīng)在這個基礎(chǔ)上再來設(shè)計,使學(xué)生更深刻地了解植物根的生長具有向重力性的特點,層層推進,學(xué)生也易于領(lǐng)會和接受。

鑒于當前高中學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)十分繁重,專業(yè)知識有限,所選題目應(yīng)宜小不宜大,一般使學(xué)生用所學(xué)知識或收集資料后,既能探索未知的學(xué)習(xí)內(nèi)容,又便于實驗驗證的知識為宜。

四、如何指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計探究性實驗

在設(shè)計實驗之前,教師應(yīng)教給學(xué)生設(shè)計實驗的思路和方法。按照一般的程序（1）確定課題；（2）提出假設(shè)；(3)設(shè)計實驗方案；（4）預(yù)期結(jié)果；（5）觀察和記錄；（6）實驗分析；（7）得出結(jié)論；（8）修改實驗方案；（9）重復(fù)實驗。實驗前,教師應(yīng)盡可能給學(xué)生提供必要的實驗儀器和藥品,藥品的配制可讓學(xué)生自己動手。一些零星的實驗材料如種子、枝條、小紙盒等可讓學(xué)生自己去找。很多探究性實驗,需要經(jīng)過一段時間的觀察和記錄,故可安排在課外或家中進行。

在實驗過程中教師應(yīng)要求學(xué)生認真進行觀察,如實做好記錄,不但要記錄與預(yù)期一致的現(xiàn)象,還要記錄與預(yù)期不一致的現(xiàn)象。對于實驗過程中能采集的數(shù)據(jù),應(yīng)盡量多采集,對于第一手材料的記錄千萬不能丟失。總之,必須使學(xué)生養(yǎng)成嚴肅認真,實事求是的科學(xué)態(tài)度。

五、在探究性實驗中引導(dǎo)學(xué)生思考問題

在實驗過程中,教師如何引導(dǎo)學(xué)生思考問題呢？根據(jù)蘇聯(lián)心理學(xué)家維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論可知,把問題提在被提問者的“最近發(fā)展區(qū)”,他們不必花力氣就能夠回答問題,這對他們的發(fā)展無所裨益；而問題提得太難則會挫傷被提問者的積極性。因此提問應(yīng)掌握難度,使被提問者“跳一跳就能把果子摘下來”,把“最近發(fā)展區(qū)”轉(zhuǎn)化成“現(xiàn)實發(fā)展區(qū)”。我認為用這一理論來引導(dǎo)學(xué)生思考問題是確切的。

高中生做探究性實驗,是一種基于學(xué)習(xí)的研究和探索,它不同于一般意義上的科學(xué)研究。因此,讓學(xué)生思考的問題應(yīng)以學(xué)為本,符合學(xué)生的最近發(fā)展水平和能力,以便讓他們經(jīng)過適度思考便可回答,最終獲得一個完整的探究過程。

參考文獻：

[1]陳繼貞,張祥沛.生物學(xué)教學(xué)論[M].北京:科學(xué)出版社,2003.

[2]龍家良.淺談探究性實驗的教學(xué).青海教育，2003，(1-2).