在探究實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生思維能力的幾點嘗試

申瑜

劉恩山老師說過：“探究性教學(xué)的要點：要有高質(zhì)量的思考”

但在前期調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在做探究或者實驗的過程中問題意識不強(qiáng)，問題的提出和實驗的步驟過度依賴教師，模仿的比重占的過多，缺少自己思維的參與，同時對探究實驗的結(jié)果利用的不到位，往往只是簡單的得出結(jié)論，沒有對結(jié)果進(jìn)行深入分析產(chǎn)生新的規(guī)律性的認(rèn)識。以上現(xiàn)象最終導(dǎo)致探究和實驗程式化，思維含量低，學(xué)生看似在動，學(xué)生參與度也較高，但這種表象并不能掩蓋思維的被動這一事實。

一、扇動思維的翅膀，順勢研究

調(diào)查中我們發(fā)現(xiàn)每當(dāng)進(jìn)行一個探究，老師往往會這樣引導(dǎo)學(xué)生“我們一起回憶探究有哪些基本步驟？”學(xué)生1、2、3、……的背誦步驟，讓探究活動顯得頗為生硬和不自然。為什么要探究？是因為在一定情景下發(fā)現(xiàn)了困惑和問題，順著問題自然會產(chǎn)生想法，想法到底對不對，想辦法自己動手探究，用什么材料，按照什么步驟探究，這是一個自然而然順利成章的事情，每個環(huán)節(jié)都是真實的需要。我們要做的是根據(jù)學(xué)生出現(xiàn)的問題引導(dǎo)學(xué)生一步步繼續(xù)往下走，幫助學(xué)生自己閃動思維的翅膀，順勢研究。而學(xué)生不能扇動思維的翅膀，主動探究的主要原因，是教師的不放心，比如在探究“非生物因素對環(huán)境的影響”時，老師本來給了一個不錯的背景資料，但老師突然說，“老張對此產(chǎn)生了一個困惑”，用老張的口把問題給出來了。再比如說具體的探究實驗操作步驟，在學(xué)生思考之前有的老師就開始演示，有的直接把步驟給學(xué)生。正是教師對學(xué)生思維的包辦折斷了學(xué)生思維的翅膀，教師的主導(dǎo)地位在探究實驗課中很重要，值得我們思考的是，我們不能全盤代勞，不能抹殺學(xué)生自己具備思維能力這一事實，我們應(yīng)該結(jié)合學(xué)生發(fā)展的不同階段，放手讓學(xué)生順著自己的思維去做。

二、創(chuàng)設(shè)情境，用問題意識打開思維的大門

每一個人在認(rèn)識活動中，經(jīng)常會遇到一些疑惑不解的實際問題，從而產(chǎn)生一種困惑、懷疑、探索的心理狀態(tài)，這種心理又強(qiáng)化個體積極思維，并不斷提出問題和解決問題。對于思維的這種問題心理傾向，稱為問題意識。學(xué)生的問題意識并非是天生的，它也需要激發(fā)和培養(yǎng)。為此我們要精心地創(chuàng)設(shè)問題情境，巧妙地設(shè)疑、激疑和質(zhì)疑，有的放失地促進(jìn)學(xué)生問題意識的發(fā)展，最終讓學(xué)生主動提出問題，有機(jī)地展開教學(xué)過程。

比如在第一次使用顯微鏡時，放一段視頻《一滴水中的世界》，當(dāng)學(xué)生感知到這滴小小的透明的水滴中原來別有洞天，有這么多鮮活的生命，在驚嘆的同時，自然會產(chǎn)生水滴里還有什么？自然界里還有哪些微小的生物？自然會產(chǎn)生親自使用顯微鏡探知微觀世界的欲望。那么怎么使用？在《探究種子的萌發(fā)》時，播放一段農(nóng)民播種時松土澆水等關(guān)于耕種的視頻，讓學(xué)生留心在播種時農(nóng)民伯伯有哪些具體的操作，進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生思考為什么要這么做？緊接著再問假如剛播種完下了場特別大的雨，往往種子萌發(fā)的數(shù)量會變少，這又是怎么回事呢？在這些情景的激發(fā)下學(xué)生會自發(fā)的產(chǎn)生各種各樣的問題，從而展開思維的翅膀，以高漲的積極性探究下去。

三、用問題引領(lǐng)學(xué)生正確的思維方向

鑒于初中學(xué)生的發(fā)展現(xiàn)狀，以及初中生物課時現(xiàn)狀，為了能夠較好的完成探究實驗任務(wù)，教師需要用恰當(dāng)?shù)摹皩?dǎo)”為學(xué)生的思維保駕護(hù)航，這個“導(dǎo)”的度特別要把握好，它不應(yīng)該包辦學(xué)生的思維，不應(yīng)該把自己的問題強(qiáng)加給學(xué)生，或者把自己的思路強(qiáng)加給學(xué)生，通過研究，我們發(fā)現(xiàn)可以利用問題適當(dāng)引領(lǐng)學(xué)生的思維方向。

在探究實驗中，關(guān)乎思維走向的最關(guān)鍵點在實驗步驟的制定和探究計劃的制定上，所以在學(xué)生制定計劃時，根據(jù)活動的關(guān)鍵點，易錯點，聯(lián)系點等教師預(yù)設(shè)一定的問題，可以引領(lǐng)學(xué)生思維的走向。比如在《探究酒精對水蚤心率的影響》時，可以設(shè)計這樣幾個思考題引領(lǐng)學(xué)生的思維方向：

△你準(zhǔn)備用哪些濃度的酒精溶液進(jìn)行實驗？

△你打算用幾只水蚤做實驗？分幾組？如何體現(xiàn)對照性和重復(fù)性原則？

△水蚤是會運動的，如何限制它的運動范圍在視野之內(nèi)？

△水蚤的心率每分鐘可以達(dá)到300次，取多長的時間段計數(shù)合適？

△一只水蚤的心率要計數(shù)幾次，同一只水蚤先在清水中計數(shù)還是先在酒精溶液中計數(shù)？如何避免第一次操作后對第二次操作濃度的影響？

△如何設(shè)計記錄表格？

△小組內(nèi)如何分工？

四、讓探究實驗結(jié)果在思維中升華

無論是探究還是實驗，我們都會得到一定的結(jié)果，不論有沒有得到預(yù)期結(jié)果，我們都要利用好這個結(jié)果深入的分析，比較，綜合，概括，得出規(guī)律性認(rèn)識，這是將思維引向更深處的絕佳時機(jī)。

比如“測反應(yīng)速度”這個實驗，經(jīng)過多次實驗，每個組多次測一位同學(xué)的反應(yīng)速度，取平均值，各組展示平均值，可以知道不同同學(xué)的反應(yīng)速度不同；不僅如此，如果各組再把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成直方圖或者折線圖，通過分析，可以明顯得到另一個結(jié)論——隨著熟練程度的增加這位同學(xué)的反映速度越來越快；再繼續(xù)比較，不同小組所測的的同學(xué)反應(yīng)速度為什么不同，經(jīng)過各組匯報測量經(jīng)過，會發(fā)現(xiàn)一些新的影響因素，與性別有關(guān)嗎？與年齡有關(guān)嗎？與左右手有關(guān)嗎……再進(jìn)一步探究。通過對結(jié)果的分析，思維得到進(jìn)一步拓展和延伸。

對實驗結(jié)果的反思還可以體現(xiàn)在對探究實驗方法的理解上，比如在做初中生物第一個探究“光對鼠婦生活的影響”時，多次實驗取平均值，但其中恰巧有一次實驗的數(shù)據(jù)與其它數(shù)據(jù)不同，明亮處多，黑暗處少，這也是一個很好的引發(fā)學(xué)生思考的時機(jī)，“這個數(shù)值告訴我們，如果只做了這一次實驗，準(zhǔn)不準(zhǔn)確？”實驗確實存在偶然性，必須多次重復(fù)實驗，重復(fù)次數(shù)越多，結(jié)果越準(zhǔn)確。

在科學(xué)探究或者實驗活動中，我們要反思，自己的教學(xué)到底是以什么為目標(biāo)，是知識，還是面前這些“可塑之人”？是發(fā)展他們?nèi)轿荒芰?，還是單純發(fā)展他們的知識？我們必須明確，學(xué)習(xí)是一個動態(tài)的活動過程，學(xué)生是有思維能力的個體， “信息”可以灌輸，但“理解”卻不能，因為理解是來自學(xué)生本身的東西。我們要尊重和相信學(xué)生自身的思維能力，為學(xué)生“扇動思維的翅膀，順勢研究”保駕護(hù)航！

（作者單位：山東省臨沂高都中學(xué) 276000）