生物探究性實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生能力的策略

劉林利

對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⑺季S能力、創(chuàng)新能力、分析解決問(wèn)題的能力和實(shí)際運(yùn)用知識(shí)的能力中的作用進(jìn)行了探討。探究性實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)基本的研究方法，也是探究性學(xué)習(xí)、激發(fā)學(xué)生興趣的源泉。中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力培養(yǎng)生物學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué)。探究性實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)基本的研究方法，也是探究性學(xué)習(xí)、激發(fā)學(xué)生興趣的源泉。我在教學(xué)實(shí)際中，采用了如下途徑來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

一、利用探究性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)能力

初中生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容比較抽象，對(duì)于初中生來(lái)說(shuō)不容易掌握。課堂探究性演示實(shí)驗(yàn)?zāi)茉鰪?qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，化難為易。通過(guò)學(xué)生看得見(jiàn)、感受得到的探究性演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以初步了解和掌握生物實(shí)驗(yàn)的基本思路、基本技能和基本方法。調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在良好的情緒狀態(tài)中由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，從而使學(xué)生在愉悅的氛圍中完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。例如，我在講授蒸騰作用的部位是氣孔時(shí)，我用一個(gè)完整的新鮮葉片，浸入水中，由葉柄部位吹氣，葉面上有許多氣泡冒出，證明氣孔的存在，這小實(shí)驗(yàn)使同學(xué)們眼前一亮，興趣大增，提高學(xué)習(xí)效率。

二、利用探究性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Σ粌H包括實(shí)驗(yàn)的操作能力，更重要的是良好的實(shí)驗(yàn)心理能力。它包括：發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題的能力，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的能力，觀察、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象資料的能力，分析數(shù)據(jù)、資料得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)尋求解答疑難問(wèn)題的能力以及通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取知識(shí)的能力等。

課堂探究性演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師向?qū)W生介紹有關(guān)演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)方法、實(shí)驗(yàn)儀器的使用、實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等方面的知識(shí)，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)地分析和說(shuō)明。通過(guò)演示，學(xué)生可以初步了解和掌握生物學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的基本思路、基本技能和基本方法。因此，教師在實(shí)施探究性演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)注意提出問(wèn)題的合理性、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程的全局性。給學(xué)生以規(guī)范、準(zhǔn)確的潛移默化的熏陶和引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)心理能力和正確的實(shí)驗(yàn)操作能力，為學(xué)生的終身發(fā)展打下良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

三、利用探究性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力

在探究性實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)包括“提出問(wèn)題”“作出假設(shè)”“制訂計(jì)劃”“實(shí)施計(jì)劃”“得出結(jié)論”“表達(dá)和交流”等步驟。學(xué)生通過(guò)觀察獲得大量具體的、直觀的感性材料，對(duì)這些材料經(jīng)過(guò)思考，概括出各種生命現(xiàn)象的本質(zhì)屬性和必然聯(lián)系，再以概念、判斷、推理的形式表達(dá)出來(lái)或在大腦中貯存起來(lái)，這些就構(gòu)成了生物學(xué)的知識(shí)體系。這實(shí)際上是訓(xùn)練了學(xué)生歸納推理和演繹推理的邏輯思維能力。例如，在設(shè)計(jì)《探究光對(duì)鼠婦生活的影響》的探究實(shí)驗(yàn)中，這種設(shè)計(jì)難度不大。我在上一節(jié)課上留出10分鐘，讓學(xué)生提前設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，然后回去準(zhǔn)備裝置。這樣實(shí)驗(yàn)時(shí)學(xué)生才能實(shí)施自己的方案。讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察、思考形成這些生物科學(xué)的基本概念和概念體系，并且能夠用科學(xué)的語(yǔ)言表述出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。

四、利用探究性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

創(chuàng)新是社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力。探究活動(dòng)中給予學(xué)生充分的活動(dòng)和表現(xiàn)空間，為學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的激發(fā)及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供必要的保障。對(duì)生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行情境化處理和適時(shí)增加趣味性、實(shí)用性的實(shí)驗(yàn)，將能很好地滿足學(xué)生好奇心，激發(fā)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)激情。如“制作細(xì)胞模型”這一實(shí)驗(yàn)材料中的瓊脂就不容易取得。在實(shí)驗(yàn)前，讓學(xué)生考慮：“可以用什么材料來(lái)代替瓊脂？有什么方法既經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠呢？”有的學(xué)生就想到了用果凍代替瓊脂。在制作過(guò)程中，果凍殼做細(xì)胞膜，綠豆作葉綠體，花生做細(xì)胞核。這樣，一個(gè)即經(jīng)濟(jì)又有觀賞價(jià)值的細(xì)胞模型就做好了。學(xué)生在這樣的實(shí)驗(yàn)中不僅獲取了新的知識(shí)，而且學(xué)會(huì)了探求新知識(shí)的方法。久而久之，學(xué)生便逐步養(yǎng)成了進(jìn)行科學(xué)研究的創(chuàng)造能力。

五、利用探究性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力

生物“課外實(shí)踐”“技能訓(xùn)練”“調(diào)查”“制作”“設(shè)計(jì)”在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力上有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。由于它們是在課堂之外進(jìn)行的，所以具有實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所靈活多樣、實(shí)驗(yàn)受季節(jié)影響、實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)都是綜合性的特點(diǎn)。因此，實(shí)驗(yàn)中提出問(wèn)題，做出假設(shè)，實(shí)驗(yàn)器材的選取、使用，實(shí)驗(yàn)對(duì)象管理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析、總結(jié)等環(huán)節(jié)都由學(xué)生獨(dú)立完成而且難度增大。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題也需要學(xué)生獨(dú)立解決，所以更能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，更有利于培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立解決問(wèn)題能力。例如，在學(xué)習(xí)了“營(yíng)養(yǎng)繁殖”一節(jié)以后，我布置了《怎樣繁殖桃樹(shù)》的課外探究實(shí)驗(yàn)。學(xué)生就繁殖的方法、時(shí)間、材料、用具、步驟、提高其成活率方法等進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)施。學(xué)生采用的方法幾乎都是嫁接，在如何提高成活率方面學(xué)生都進(jìn)行了自己的探索。特別是在促進(jìn)扦插生根方面有的同學(xué)想到了使用激素，使用激素的種類、劑量、效果都有詳細(xì)的記載，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立解決問(wèn)題的能力。

六、利用探究性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用知識(shí)的能力

“課外實(shí)踐”“技能訓(xùn)練”“調(diào)查”“制作”“設(shè)計(jì)”等不僅有利于學(xué)生掌握生物學(xué)知識(shí)，而且有利于學(xué)生將所學(xué)知識(shí)變成自己的本領(lǐng)。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生從生活和社會(huì)實(shí)踐中尋找研究性學(xué)習(xí)的材料，進(jìn)行探究掌握一定的技術(shù)及運(yùn)用知識(shí)的能力。例如，我們進(jìn)行了《崇信縣二中校園綠化方案設(shè)計(jì)》《崇信縣汭河水質(zhì)污染原因調(diào)查》《烏龍山植物資源調(diào)查》等課外實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。在施教過(guò)程中利用校園網(wǎng)和校內(nèi)外的現(xiàn)有資源，培養(yǎng)學(xué)生的能力。學(xué)生交流課題設(shè)計(jì)方案、優(yōu)化探究方法、積累成功實(shí)踐的素材，增強(qiáng)了學(xué)生聯(lián)系實(shí)際運(yùn)用知識(shí)的能力。

七、利用探究性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生人際交往能力和團(tuán)隊(duì)精神

人際交往能力和團(tuán)隊(duì)精神是人們實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的結(jié)晶，在教科書(shū)上是得不到的。在探究性實(shí)驗(yàn)中問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)和提出、方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)材料的獲取、使用資料的記錄整理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析總結(jié)等都需要小組內(nèi)協(xié)助合作、通力完成。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生不知不覺(jué)地學(xué)會(huì)與人相處，互相合作，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神。

在生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的能力是一項(xiàng)長(zhǎng)期而又重要的工作。這就要求我們要不斷學(xué)習(xí)、積極探索，利用每個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)，使每位學(xué)生在輕松、愉悅的氛圍中掌握探究實(shí)驗(yàn)技能，培養(yǎng)各種能力，為學(xué)生的終身發(fā)展打下良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。