生物學對照實驗教學探索與反思

鄭振清

【摘要】本文通過如何進行生物學對照實驗教學的探索.并結合教學實踐中遇到的問題作出反思

【關鍵詞】對照實驗教學 探索 反思

生物科學是一門實驗科學.在新一輪課程改革倡導的探究性學習中有許多活動是通過實驗來進行的，而對照實驗的探究活動在生物學課改教程凸顯其中.教師如何開展較為有效的對照實驗教學，發(fā)揮生物實驗教學的探究功能，提高學生的科學探究素質，是擺在教師面前的一個嶄新問題。

1.對照實驗教學探索 探究性實驗教學是一種全新的教學理念，也是課程改革的重點、難點和熱點，對照實驗的探究活動是以問題的形式呈現(xiàn)在學生面前，以科學探究的基本過程為主，讓學生主動參與探究，樂于思考，努力探索，重在過程。逐步摸索出對照實驗探究活動的教學規(guī)律，提高探究性實驗的教學效率。

1.1明確探究程序 掌握探究方法

古人云：“授人以魚，不如授之以漁”。要讓學生科學地去參與對照實驗的探究活動，教師就要交給學生一把“金鑰匙”——掌握探究的程序和方法。即：發(fā)現(xiàn)并提出問題、收集與問題相關的信息、作出假設、設計實驗方案、實施實驗并記錄、分析實驗現(xiàn)象、得出結論。如何讓學生逐步掌握對照實驗的科學探究方法？

（1）創(chuàng)設問題情景 視頻播放“響尾蛇捕鼠的過程”。通過觀看視頻，將學生引到一個趣味盎然的探究情境中，激發(fā)學生對科學探究實驗產(chǎn)生濃厚的興趣和強烈的探究欲望。

（2）提出問題 看完視頻后，教師要善于從學生提出的諸多問題中引導所要探究的問題是：響尾蛇是根據(jù)什么標記去追尋被它咬過的老鼠？

（3）收集與整理材料 教師課前事先布置學生查找與響尾蛇有關的信息，老師匯集材料，并印發(fā)給學生在課堂中閱讀以幫助學生對問題的假設提供相關信息。

（4）作出假設 教師要善于引導學生針對各種的假設進行分析、質疑、排除、提取。從而選定假設：響尾蛇是根據(jù)自己毒液的氣味來追尋受傷的老鼠。

（5）設計實驗方案 掌握設計實驗方案是對照實驗探究活動的重點。教師要補充對照組和實驗組；自變量、因變量和無關變量等有關概念并結合本實驗加以解釋，教師可選擇幾個有代表性的方案，由各小組代表匯報，其他組進行質疑，確定最佳最合理的實驗方案。在此過程中，教師要特別強調對照實驗設計必須遵循的四大要素：對照性原則、單一變量原則、等量原則和科學性原則。

（6）分析實驗現(xiàn)象，得出實驗結論 學生根據(jù)視頻中觀察到的實驗現(xiàn)象，教師引導學生合理分析，讓學生嘗試著根據(jù)實驗組和對照組的實驗現(xiàn)象推測實驗結論。

通過該案例使學生初步明確了對照實驗探究活動的基本程序，雖然學生沒有參與實際的探究活動過程，但已對對照實驗的探究有了一定的感性認識，為今后的探究活動提供了參照，使他們對對照實驗的探究程序有了直觀的、整體的認知和領悟。

1.2 實踐演練 學生初步學會對照實驗設計方案

理論的學習，終歸要付諸于實踐。逐步學會對照實驗的探究，才是學習的目的。通過“光影響鼠婦的分布”的探究活動，體現(xiàn)學生的“主體”地位。具體做法是：

（1）培訓小助手 提高實驗教學效率 要求小助手們學會正確實驗設計、操作和觀察方法，尤其要掌握關鍵步驟的要領，還要了解實驗中應注意的事項和易錯點（如是否遵循對照實驗的四要素等），對提高實驗教學效率是具有重要作用。

（2）創(chuàng)設問題情境 強調學生注意觀察鼠婦生活環(huán)境特點，及其活動狀況并作好客觀記錄，為問題提出提供事實依據(jù)。

（3）提出問題 作出假設 讓學生自主提出各種問題和假設，但應強調指出假設要圍繞提出的問題不能漫無邊際。最后教師要主導本次探究活動的方向：光會影響鼠婦的分布。

（4）設計實驗方案 教師要引導學生實驗方案的設計應遵循對照實驗的設計原則，實驗的單一變量是光，讓學生思考如何營造“有光”與“無光”的環(huán)境條件；實驗組與對照組所用的鼠婦的數(shù)量要等量且不能太少（特別強調不能只用一只鼠婦進行實驗，同時請學生思考為什么這樣做？），需要哪些用具等應注意的問題。再讓學生分組進行設計方案，教師發(fā)現(xiàn)不合理的地方與學生進行討論交流，避免同時出現(xiàn)兩個以上的實驗變量（如光與溫度），強調對照實驗只能探究的這種條件不同，其他條件都必須相同，以確保實驗結果只是光照因素引起的，排除無關變量對實驗的干擾，接著讓各小組實施實驗，記錄實驗現(xiàn)象，整理數(shù)據(jù)，得出結論。

（5）體驗實驗的偶然性 在實施實驗過程中，還可以讓學生只用一只鼠婦進行多次實驗，觀察鼠婦的活動情況，讓學生深刻體會到什么是實驗的偶然性，感悟為什么要進行多組實驗，為什么要計算全班各組平均值。通過這次實踐演練，學生進行自主探究，使學生初步具備對照實驗的探究能力，為今后的對照實驗的探究打下堅實的基礎。

1.3變式實驗練習，提升實驗設計能力

學生自主完成“光對鼠婦分布的影響”后，教師可借機提出問題：“濕度會影響鼠婦的分布嗎？你將如何探究？實驗的單一變量是什么？你能預測實驗現(xiàn)象并根據(jù)現(xiàn)象推測結論？”通過對已探究問題的變式訓練，學生不但檢驗了學生對照實驗的設計能力，而且又給學生提供一個創(chuàng)新的平臺，提高了學生科學探究的素養(yǎng)。

2.教學反思

2.1 切忌越俎代庖 學生初學對照實驗的探究活動，要積極鼓勵學生根據(jù)對照實驗的設計原則，通過思考、分析、討論，把已有的知識經(jīng)驗與問題有機聯(lián)系起來，通過知識整合，自行完成探究活動。

2.2 充分發(fā)揮小助手的作用 分組實驗時，小助手們大多數(shù)能按教師的要求盡心盡責，耐心指導，提高了實驗的參與率與成功率。

2.3 “導”有尺度，“活”有分寸 在對照實驗的探究活動中，學生是真正的主角，教師在尊重學生主體地位的前提下，老師的“導”和學生探究活動中的“活”，要有收有放，這樣才能有效地指導學生開展探究，提高實驗課的學習效率。

2.4 防止實驗過程中同時出現(xiàn)多個變量 在對照實驗的探究過程中，通過分析比較使學生明確了單一變量原則在對照實驗中解決問題的重要性，從而防止以后對照實驗探究過程中類似問題的出現(xiàn)。

2.5 注意循序漸進 任何能力的培養(yǎng)都是一個循序漸進的過程，教師要依據(jù)認識規(guī)律從簡單到復雜，由易到難，由淺到深，有意識地逐步培養(yǎng)學生對照實驗的科學探究，切忌一蹴而就的躍進心態(tài)。

2.6強調觀察意識并如實記錄 觀察實驗現(xiàn)象并如實記錄結果是學生直接獲取探究結果的一種學習途徑。

【參考文獻】

[1]盧文祥 新課程理念與中學生物課程改革 長春：東北師范大學出版社2003.6 61-80