试论中学生物实验中探究性教学的功效

杨文英 2019-05-25 版权声明 举报文章

摘 要 目前我国中学生物实验活动是试验性的,很难培养学生的独立思考能力,为此必须采运用探究性教学方法,使学生的实验活动向探索性方面转化,以达到培养学生生物学思维能力的目的。探究性教学方法是一种融知识传授,技能训练和科研能力、创造性思维培养于一体的教学方法,具有探究性、开放性、自主性的特点。通过这一方法可以使学生由“被动实验”变主动探究,激发学生做生物实验的热情,提高学生的思维能力,培养其创新精神。

关键词 生物实验 探究性教学 功效

中图分类号:G633.91 文献标识码:A

The Effect of Inquiry Teaching in Middle School Biology Experiments

YANG Wenying

(Zhanjiang No. 4 Middle School, Zhanjiang, Guangdong 524038)

Abstract China's current high school biology experiment is experimental, it is difficult to develop students' independent thinking, this must be taken to explore the use of teaching methods, the experimental activities to enable students to explore in terms of transformation, in order to achieve biological thinking ability of students the purpose. Inquiry teaching method is a financial transfer of knowledge, skills, training and research, creative thinking ability in one of the teaching methods, with the inquiry, openness, autonomy features. Through this approach allows students from "passive experimental" change active inquiry, stimulate the enthusiasm of students to do biological experiments to improve the thinking ability of students to develop their innovative spirit.

Key words biology experiments; inquiry teaching; effect

1 目前我国生物实验的特点及缺陷

目前,由于受实验设施、场地、授课时间等多种因素的制约,生物实验课一般是在教师讲课之后进行,实验基本上属于验证性实验。我国生物实验的设计规范而统一,实验形式基本不变:一般表现为,教师首先详细地向学生解释实验的目标、原理、要求、方法、设备以及注意事项等;然后,学生进行实验操作,在操作过程中,教师发现学生有什么不当的操作,及时作出纠正,引导学生向正确的结论方向进行;最后,全体学生得出事先知道的、一致的结论。

目前国内这种生物实验属于试验性活动,这种实验具有严密的逻辑性,有利于学生掌握实验步骤、巩固所学知识,也便于教师管理等特点。但不利于学生自主探究能力的形成。

为了进一步认识这种实验模式的缺陷,我们可以参照一下美国生物实验的做法。在美国,实验经常是在教师讲课之前进行的,生物教师在实验中主要采用归纳推理的方法,主要起的是引导的作用,他们引导学生从实验操作开始,逐步发现问题,解决问题。首先,教师引导学生理解实验手册上的问题;然后,学生进行独立实验。在这一过程中,学生积极地思考、阅读、设计、观察、记录、讨论;最后,得出结论。显然,通过这种教学,学生能深入了解科学研究过程,从而逐步掌握科学方法并形成科学精神。例如:在“酸雨对种子萌发效应的影响”的实验中,教师要求每个学生用一定的pH值水溶液和雨水培养种子,通过几天的观察、测量、记录,每个学生写出报告;然后,通过对问题的讨论,得出种子萌发的最适宜pH值,从而得出雨的酸度增加会影响种子正常萌发的结论,并进一步启发学生思考酸雨的成因。实验过程中,教师并没有直接告诉学生pH值会影响种子正常萌发这一事实,而是让学生自主探究,根据实验现象推理得出结论。可见,美国学生的实验是探索性活动。

2 探究性教学及其特点

教育部2001年颁布的全日制义务教育《生物课程标准(实验稿)》明确指出:“生物课程中的科学探究是学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方法而进行的各种活动。”2003年中华人民共和国教育部制订的《高中生物课程标准(实验)》就强调了要开展探究性学习。探究性学习作为一种学习方式,是指教师或者其他成人不把结论告诉学生,而是学生自己在教师指导下自主地发现问题、探究问题、获得结论的过程。①这种探究性学习要求教师在教学过程中进行探究性教学,因为教师在教学活动中居于主导地位,只有教师实行探究性教学活动,学生才能进行探究性学习。这种探究性教学活动具有以下特征:

其一,探究性。传统的教学方式强调的是“学生应该知道什么”;探究性教学更多的是强调“学生应该知道为什么”。因此,探究性教学要求学生主动探索、辨析、思考、历练。通过主动参与、探索,从而获取正确的知识和熟练的技能,建构自己的知识体系,形成科学的情感、态度和价值观。

其二,开放性。探究性教学能为学生提供一个真正自由广阔的学习环境。在这一教学理念支配下,教育者能将有限的教学时间和教材内容转化为无限的学习时间和学习内容,形成一种开放式的、融入自然和社会的教学模式。在这样的教学情景中,学生有更多的时间和机会接触现实的自然、社会生活,从而为学生质疑解惑提供和创造了活生生的条件。

其三,自主性。在探究性教学理念的指导下,学生的学习是一种自主学习活动。学生主动参与教学过程,大胆提出问题,作出假设,并在教师的指导下制定切实可行的实施方案去进行尝试、探索,观察生命现象、探索生命本质,从而获得生物学知识;在学习过程中学生运用已有的知识和经验进行充分的交流,进行合理的解释、质疑和整合,进而进行知识的拓展和创新,不断充实自己的知识结构。

3 探究性性教学在生物实验中的具体功效

3.1 可以使学生由“被动实验”变主动探究

目前的生物实验往往是在学完相关内容后,为了巩固教学内容而安排学生在去做实验。相关步骤、程序教师都已安排好,相关的结论,学生即使不去做实验也已经知道。所以,在这种模式下,学生没有试错的机会。因而,这种实验是一种“被动实验”。而在探究性教学理念的指导下,在实验之前,教师只是提供实验的条件,只是进行大体的引导,如何做?采取什么样的步骤、程序?都是由学生自已来完成。在这一过程中,学生可以根据自己的理解,采取各种方式、方法,大胆地进行各种尝试,自己解决或在教师的启发下解决实验中遇到的困难和问题。因而,实验的过程是一种主动探究自然界、生物界无穷奥秘的过程。

3.2 可以激发学生做生物实验的热情

探究性教学的一个最大的特点是探究性,在实验教学中这种探究性主要源于实验过程的未知性。这种未知性包括实验过程中遇到未知的干扰因素、事先未设计好的解决办法和未知的结论,等等。正是由于这种未知性,才增加了实验的吸引力和魅力。中学生正处于极具好奇心,求知欲旺盛的年龄阶段,这种未知性刚好可以满足它们的好奇性和求知欲。所以,在这种欲望的驱使下,学生通过做实验以探究其中奥秘的积极性和热情会高涨。

3.3 可以提高学生的思维能力,培养其创新精神

也正是由于在探究性教学理念支配下生物实验过程中的未知性,从而增加了实验的难度。学生在实验的过程中,对出现的问题和困难未必都能加以解决;同时,全班同学未必都能得到正确的结论,其实这正是自然科学之本然,因为,自然科学的发展本身就是一个曲折的过程。通过这一实验过程,使学生真正懂得自然科学的本质,深刻理解自然探索的艰难性和曲折性,从而不断培养科学的思维能力和创新精神。

当然,探究性教学理念下的生物实验活动主要是培养学生的科学素养,其相对应的教育是素质教育。在急功近利的应试教育背景下,这一教学理念是很难真正贯彻实行的。因为这一教学理念支配下的实验必须有充足的实验设备,同时还必须保证充足的实验时间,其实验目的不在于得出一正确的结论,而是为了理解这一正确结论得出的过程,使学生充分认识到自然科学的本质,培养一种科学的精神。

注释

① 钟启泉,崔允,张华.为了中华民族的复兴为了每位学生的发展《基础教育课程改革纲要(试行)》解读[M].上海:华东师范大学出版社,2003:123.

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