生物实验中实施探究性教学的实践与体会

【摘要】探究性教学是新课标中十大主题之一，目前是一个热点，这就要求生物老师应在教学实践中重视及学会运用探究性教学，本文就如何在实验教学进行探究作了简要阐述。

【关键词】探究性教学　生物实验

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）11-0096-01

“实验——探究”性教学是以实验为核心，让学生在实验中获得生物知识，在探究中引导学生设计实验、分析实验并鼓励学生自己完成实验操作的教学方法。新课标中，把探究性教学列为十大主题中的首要课题。它的终极目的不仅有利于培养学生的动手、动脑的意识，还有利于培养学生的创新能力以及实践能力，对于全面提高学生的科学素养具有重要作用。而探究的核心是实验，因而加强实验的探究性，激发和调动广大学生的探究热情，便成为我们生物老师的职责。

1.传统生物实验教学面临的挑战

传统的实验教学中，验证性实验多于探究性实验，定量实验多于定性实验，要求学生设计和参与的实验更少，以往的实验只是老师教学生的“动手实验”，以此为目的，学生的实验只是重复和验证课文中的一种已证明了现成的有用的知识，在实验中教师的主要任务只要教学生学会教材中的一种方法和模式，得出为进一步验证事实真理的结论。教师重视的是动手操作的规范训练，强调学生“学会使用”、“学会操作”。强调应记注“如何做”但不强调“为什么这样做”，更不强调“更好的方法怎么做”。注重一种形式上的知识的传授，这样的模式，学生只是依老师的“葫芦”画出学生的“瓢”，而实验以培养创新和实践能力为终极目标的意义未能体现，这样的实验收效不大。

显然，在实施素质教育及倡导以培养学生三维目标的新课标中，这种模式与新课程提倡的培养创新精神和实践能力要求相左。探究性教学其思想是要求学生能够主动参与实验、设计操作，获得具体的经验，达到既能巩固知识又揭示科学本质和经历一个由感性上升到理性，由表及里的获得真理的过程。因而其一经提出便受到广大教师的一致拥护，并在实际教学中如火如荼地开展起来。苏科版12年生物教科书新增添了基于培养和体现这方面能力要求的探究性实验，如七年级生物中“探究无机盐对植物生长发育的作用”实验；“探究阳光在植物生长中的作用”实验；“探究种子的呼吸过程中释放能量”实验。实践证明，学生主动参与探究性实验活动，不仅有利于学生主动完成知识的构建，深刻理解和掌握所学的知识内容，而且能发挥学生的个性特征，对培养学生的创新思维和独立思考的习惯具有重要意义。

2.实验探究教学的途径

如何开展探究性实验教学呢？一般的经验是，在教学中教师应引导学生认识到任何一个重大科学发现和发明：都是一个个发现问题、探究问题和解决问题的过程。因而探究性实验的模式便依据这一发展过程，以提出问题——作出假设——实验设计——实验验证——得出结论——表达交流为其探究历程。组织好一堂优秀的实验探究课是生物实验的关键。教师应根据探究的模式来引导学生，让学生在不断的探究实践中发现问题最终解决问题。

2．１　创设情境，发现问题作出假设，是探究的前提和基础

观察是发现问题的第一步，也是实施探究实验的前提，很多科学的发现就蕴藏在偶然和司空见惯中，通过观察学生能产生一定的问题感。在教学过程中教师可以先创设问题情境，将问题产生的直接相关的具体事物呈现出来，以此引导学生注意，启发学生思考，激发学生的问题意识，使学生产生探究的欲望。老师可要求学生根据已学过的有关知识和经验，尝试用言语表达自己对问题的理解，作出合乎科学的假设和解释。例如：苏科版八年级生物“探究种子萌发的条件”实验，教师可出示不同的种子，如具有完整胚的种子，剪去部分胚的种子，处于休眠期的种子，煮熟的种子等，让学生去思考提出问题，究竟哪些种子能萌发呢？哪些种子不能萌发呢？知道为什么吗？学生可以相互讨论并大胆谈谈个人的看法。此时老师可引导学生明确的指向，作出合理的假设，种子萌发需要怎样的条件，包括自身的条件即具有完备的胚，为下面进一步探究打下了基础。

2．2　设计可行性实验，验证假设是探究的关键和核心

设计实验犹如大厦的图纸和蓝图，假设是否正确呢，必须通过实验的验证，而设计是实施这一过程的一个重要环节，没有科学的设计实验，探究便成为无本之木，无源之水。在设计中教师应引导学生以假设为基础，明确实验目的，并对实验材料、方法手段的可行性加以斟酌，要力求清晰、简明、具可操作性并且能根据假设推断可能出现的结果，能寻求合理答案来解释可能的结果。

在实验设计过程中，老师引导学生以小组为单位进行讨论并选代表以适当的形式表达自己的方案。在这一过程中小组间必然产生不同的意见，并引发争议，学生为弄请是非往往会以较高的热情投入到实验的探究活动和争议中，有时个别学生会提出一些有一定创新性的设计方案，这便是实验探究中创新火花形成和发展的雏形，老师对此要给以足够的重视和适当的鼓励。倡导多元化的设计思路，大胆地让学生表达自己的独立见解并努力营造让学生满足他们验证实验和探究实验的目的要求，向他们提供可能的材料，增加学生动手的机会。

在此实验中为了增强实验的说服力，教师应引导学生设置对照组即设计诸多因素中，只有一个因素有差异的一组实验，也就是探究中的“单因子变量实验”，通过对照比较得出有关结论，增强可信度。如在探究种子萌发条件时“温度对种子萌发的影响实验”。我在组织时便发现上述情况。有的同学说，将种子放在温度适宜的环境中并放上一个温度计，记下温度值，如果种子萌发，则说明温度是种子萌发的外界条件之一，有人表示不同意，那么，究竟谁对谁错，该设计严密不严密呢？我未作任何肯定和否定的回答，而是引导学生，你从温度的角度设计了种子萌发的条件，想法是很好的，问题是如果温度不适宜，种子究竟萌发与否呢？怎样增强说服力，犹如两个人比个子高矮，只有一个人能比较得出吗？肯定必须要两个人在同一高度看谁高，那么，对该实验来说，只有一个实验行不行？该同学设计是否经得起推敲？怎样设计最合理呢？

接着，我再进一步引导学生，若我们把实验种子分成三部分，一部分放在室温下，一部分放在高温下，其余放在低温下，然后来观察比较在三种不同温度下谁能萌发，谁不能萌发。学生一比较，两种方案，谁好谁劣，一目了然，恍然大悟，在探究其他因素如光、水、空气对种子萌发影响时学生自然就不会忘记设计对照实验了，你说学生达到了这一水平，老师的教学还不预示着已收获了一半。