生物教學中探索性實驗教學策略初探

唐承舉

摘 要：探索性實驗教學方法是一種傳授新知識的實驗教學方法，學生通過觀察和實驗以及對實驗結(jié)果的分析、討論而獲得知識。這種方式適用于實驗材料容易得到，實驗需要的基礎(chǔ)知識較少，實驗操作難度不大的教學內(nèi)容。由于這種教學方法適合學生的心理特點和認知規(guī)律，有利于調(diào)動學生的積極性和創(chuàng)造性，能夠充分發(fā)揮學生的主體作用，教學效果良好。

關(guān)鍵詞：生物教學；探索性實驗；實施策略

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）17-316-01

生物學科是一門實驗學科，實驗是研究生物科學的基本方法，而探索性實驗教學方法是一種傳授新知識的實驗教學方法，學生通過觀察和實驗以及對實驗結(jié)果的分析、討論而獲得知識。這種方式適用于實驗材料容易得到，實驗需要的基礎(chǔ)知識較少，實驗操作難度不大的教學內(nèi)容。現(xiàn)行生物教材中的大部分實驗和演示實驗等教學內(nèi)容都可以采用這種方法進行教學。由于這種教學方法適合學生的心理特點和認知規(guī)律，有利于調(diào)動學生的積極性和創(chuàng)造性，能夠充分發(fā)揮學生的主體作用，教學效果良好。那么應該如何實施探索性實驗教學法呢？

一、邊實驗邊分析討論

這種形式的每一步都是由教師提出問題開始，教師啟發(fā)、指導學生通過觀察來尋找答案，并將答案敘述出來。

這種形式適合于以觀察為主的實驗，特別對于那些獨立觀察能力不強的學生，采用這種形式有助于督促學生進行有目的地觀察和思考。由于在實驗中學生的探索活動處在教師的嚴格控制之下，教學的管理比較容易。如在教授初中植物《莖的輸導》這一節(jié)時，可將“水分和無機鹽通過導管向上運輸”的演示實驗設(shè)計成邊討論、邊分析、邊實驗的形式。選取白色花的玉蘭枝條，下端插在盛有稀釋的紅墨水的瓶中，放在陽光下，待白色的花變紅了，開始引導學生進行分析討論及進一步觀察。問：白色的花為什么變紅？引導學生答出：墨水中的紅色物質(zhì)運輸?shù)搅嘶ㄖ腥チ?，說明了莖有輸導作用。再問：莖的結(jié)構(gòu)有好多部分組成，到底哪個部分有輸導作用呢？指導學生觀察莖的橫切面，得出：莖的木質(zhì)部被染紅了，紅墨水是由木質(zhì)部運輸?shù)摹＠^續(xù)問：木質(zhì)部有導管和木纖維，紅墨水是通過哪個部分運輸?shù)哪?？指導學生用放大鏡觀察莖的縱切面，得出：木質(zhì)部中只有導管染紅了，紅墨水是通過導管運輸?shù)?。最后得出根吸收水分和無機鹽是通過莖中的導管運輸?shù)慕Y(jié)論。

這種教學形式要求教師提出的問題要簡潔，逐步遞進。在事先教師要對學生可能做出的回答有充分的估計，使問題和引導既朝著既定的目標進行，又避免問題中存在的暗示因素。再實驗在實驗操作方面，教師對學生可能出現(xiàn)的問題和困難要有預見性，特別是對于操作能力差的學生，教師應采取有效的措施幫助他們完成實驗任務。

二、把實驗分段并討論

這種形式是把一個實驗分成幾段，教師分段講解操作方法，提出本段要解決的問題，由學生分段獨立完成實驗，每段實驗結(jié)束以后，在教師的引導下，學生分析、討論，得出本段實驗的結(jié)論，全部實驗結(jié)束以后，再將各分段實驗的結(jié)論進行分析和綜合，得出整個實驗的結(jié)論。

這種形式適于在學生已具有初步的實驗技能和自制能力的情況下使用。在實驗內(nèi)容較多，學生的操作技能不夠熟練，需分析的問題比較復雜，或者學生的自制力比較差一點時，分段應該多一些，隨著學生的能力提高，分段可逐漸減少，并過渡到先實驗后分析討論的形式。這種形式既可以使學生的學習主動性和能力在一定范圍內(nèi)得到發(fā)展，有利于學生得出正確的實驗結(jié)論，課堂紀律也比較容易控制。

在采用分段實驗和討論的組織形式時，教師首先要考慮如何分段，教師應根據(jù)實驗內(nèi)容各部分之間的相互關(guān)系、操作方法的變化和復雜程度不同，實驗觀察與分析難度不同及實驗時間長短來進行分段。分段確定后，對教學中必需的舊知識，新的操作技術(shù)和觀察的內(nèi)容，步驟等，要根據(jù)分段的情況和教學的需要，安排在不同的時間講授。有共性的問題放在整個實驗前交待，與各分段有關(guān)的問題放到每一段實施之前。這樣既有利于實驗的進行，又節(jié)省時間。

三、先進行實驗，后進行討論

這種組織形式要求教師在實驗前提出一系列與實驗有關(guān)的問題，規(guī)定實驗操作與觀察記錄的順序，并交代清楚關(guān)鍵的操作技術(shù)和注意事項，以幫助學生明確實驗目的、要求，然后由學生獨立完成整個實驗過程；最后在教師的組織下，通過討論、分析得出正確的結(jié)論。這種教學方法有利于培養(yǎng)學生獨立思考的能力和鍛煉學生的實驗技能，但教學難度較大，只適合已獲得一些實驗技能，自控力較強的學生。由于這種組織形式有一定的難度，所以，在實驗前教師應組織學生做好復習，為學生的觀察、思考提供必需的知識，同時復習已經(jīng)學過的、課上要運用的操作技術(shù)，以保證實驗的順利進行。

在采用先實驗后討論的形式時，教師提出的問題必須十分細致明確，順序清楚，這樣學生的實驗的觀察才會具體，到位。例如，在觀察水螅時，如果只籠統(tǒng)地提出要求觀察體形、進食情況和刺激后的反應，而沒有具體的內(nèi)容，學生的觀察就會很粗略，不能形成深刻、清晰的印象，既不利于對觀察能力的培養(yǎng)，也使以后的討論難以進行。

這種組織形式的一大優(yōu)點是教師可以有時間去幫助個別有困難的學生解決實驗中的難題，并檢查學生完成實驗的方法是否正確和質(zhì)量如何。如發(fā)現(xiàn)學生中存在共性的問題時，可要求學生暫停實驗，待說明和解決問題之后，再繼續(xù)進行實驗。

通過探索性實驗教學法，可以從多方位培養(yǎng)學生的能力，例如，分析思考能力、自學能力、語言表達能力、動手動腦能力等，但在采用探索性實驗教學法時，還應當注意以下三個問題：

1、在實驗觀察時應以獨立觀察為主，同學之間可以互相幫助，但不允許學生翻看教科書，從書中尋找答案來代替觀察。

2、如果觀察或操作的內(nèi)容過多，較復雜，教師應用板書或板圖給以提示，如果觀察的內(nèi)容是生物的結(jié)構(gòu)，還應出示有各結(jié)構(gòu)名稱的掛圖，有利于學生把實物與掛圖對比，理解得更徹底。

3、在分析討論時，教師應對學生正確的結(jié)論適時肯定，并糾正不正確的結(jié)論。討論時應讓學生充分表達自己的意見，不要過早肯定正確的結(jié)論，而使錯誤的結(jié)論得不到表達，這樣也不易發(fā)現(xiàn)不正確結(jié)論的原因。應通過引證實例或排除產(chǎn)生錯誤的原因來糾正錯誤的結(jié)論，不能簡單地否定和壓制學生的不同意見，以免挫傷學生的學習積極性。