浅谈学生探究性学习能力的培养

由于新教材的实验以探究为主，着重培养学生自己学习的能力。探究实验课倡导让学生亲自尝试和实践，体验科学过程，领悟科学方法。而培养学生的生物设计实验能力，是中学生物新课标明确提出的培养学生观察能力、思维能力、实验能力和自学能力等几种能力之一。生物实验设计能力既是实验能力的重要内容，也是实验能力的最高层次，其本身具有较强的综合性、创造性和深化性等特点。通过探究实验，可以很好地培养学生的实验设计能力。如何探索出一种符合中国国情的探究实验课，在探究过程中应注意哪些问题，以下是我的几点想法，仅供大家参考。

（1）设计问题环节，引导学生掌握科学探究的基本过程。首先，我们先来看一下科学探究的基本过程，它包括：提出问题——做出假设——制订计划——实施计划——得出结论一表达和交流。绝大多数的中学生物实验都体现了这个科学探究的基本过程。教师应结合两个具体实验，帮助学生由了解到理解，最后初步掌握科学探究的基本过程，把这种发现问题，解决问题的基本程序转化为学生的思维习惯。学习科学探究的过程是枯燥的，在日常的教学过程中，老师可以通过巧妙设计实验问题引导学生在解决问题的浓厚兴趣中掌握科学探究的基本方法。以光合作用产生氧的实验为例，老师首先创设一个问题情境。将一盒生长旺盛的绿色植物和一只小白鼠同放在一个密闭的玻璃罩内，在阳光的照射下，植物和小白鼠都能正常地生活着，在黑暗的条件下，小白鼠很快死亡。这是什么原因呢？

同学们根据以上的问题，做出如下假设：绿色植物在阳光下进行光合作用，能产生氧气供给小白鼠呼吸，小白鼠才得以正常生活。在黑暗的条件下，植物不能进行光合作用，所以玻璃罩中缺少氧气，因此小白鼠很快窒息死亡。

怎样用实验来证明光合作用产生氧气？教师可以先向学生介绍实验原理、材料、装置等。同学们设计实验方案，大部分同学以金鱼藻在阳光下产生氧气具有能使快要熄灭的物质迅速燃烧的特性，从而得出绿色植物在阳光下产生氧气的结论，验证了最初的假设。

（2）要明确探究活动的目标和侧重点。一节实验课不可能培养学生所有的探究能力，时间上也不允许，所以应根据每个探究实验的特点，有重点地培养某个方面的技能，不能求全。例如，有的探究活动重在让学生体验科学探究的一般过程，结论比较容易获得如“探究人的反应速度”；有的探究活动重在数据的收集，整理和解读上，如“测量种子的发芽率”：有的活动重在取样，如检测“采集和测算空气中的尘埃粒子”：有的探究活动重在设计测量的实验装置上，如“测量某种食物中的能量”，等等。要明确各个探究性活动要求达到的目标和侧重点，做到有的放矢，不偏离设计者的意图，鼓励学生创新，激发学生的创造热情。

（3）探究活动中的“对照”是关键。在生物实验中，其基本思想就是“对照”，大多数生物实验是以对照性原则进行设计的。在实验设计中，通过设置对照组，可排除无关变量的影响，减少实验误差。笔者在教学指导中发现，学生通过对新教材的学习，在实验设计上有了质的飞跃，在设计实验时都能自觉设置对照实验，但对于什么是实验组、什么是对照组概念模糊，经常张冠李戴。例如初二上册技能训练“评价实验方案”中找出每个方案的实验组和对照组，大部分学生就非常模糊，思维混乱。学生思维能力发展的方向及质量，体现在教师的教学思路和方法上，因此要求教师在教学过程中必须自身首先明确概念，在探究实验中有意识地进行渗透和指导，使学生在设计能力、思维上得以真正的深化和提高。

（4）要辩证地处理教师在探究活动中的指导作用。探究性学习强调学生的主动性，但不意味着可以摆脱教师的指导，离开了教师的指导，探究性学习就不能得到完善和提升。由于实验设计的环节具有开放性的特点，再加上每个学生自己独特的思考方法和不同的解决的途径，而且设计水平也高低不同，所以得出的结果是多种多样的。同时，对于一些实验周期较长的实验，我们没有时间让学生尝试错误，如光合作用实验，学生没有想到暗处理。因此，如何指导、指导到什么程度，需要根据学生的差异而定。

所以，在进行了一定数量的设计训练后，教师要及时给予点拨或引导学生交流设计成果，总结出生物实验方案的基本思路和评价标准，从而使学生巩固了实验设计方法，提高实验设计的能力，丰富了学生的思路，启迪了思维。

学生良好的探究性学习能力不可能一蹴而就，其本身是与学科知识一道增长的。这就需要教师有意识、有耐心、有计划地进行训练。培养学生养成良好的探究性学习能力，对我们广大教师来说，任重而道远，需要我们教师付出辛勤的劳动和更多的努力。