摘 要 針對傳統教學中存在的問題,探討了探究性生物實驗教學的作用和意義,并根據教學體會,闡述了實施探究性生物實驗教學應注意的問題。
關鍵詞 生物;探究;實驗教學
中圖分類號: G633.91 文獻標識碼:A 文章編號:1671-489X(2006)12-0028-01
Making a Thorough Inquiry on Biology Experiment Teaching in Middle School //Yang Jiuxiang
Abstract In view of the existing problems in traditional teaching, the paper discusses the effect and meaning of exploring teaching, and expounds what should be attended in biology experiment teaching according to the teaching experience.
Key words biology; exploration; experiment teaching
Author's address Yueyang No.9 Middle School, 414000, Yueyang, Hunan, China
科學課程的中心環節是探究,探究發端于問題.能否有效地引導學生發現問題、提出問題,在一定程度上關系到科學課程改革的成敗.審視傳統的教學,我們的觀念總是強調確定性,排斥可能性。在這種教育的熏陶下,培養的學生往往長于求同,而弱于求異,正像李政道博士說過的一句很深刻的話:中國古代講究做“學問”,而現在的學生,卻在做“學答”.其結果往往是墨守成規,缺乏創新。要真正塑造創造型人才,教師在教學中必須鼓勵學生勤于觀察,敢于質疑,勇于提問.培養學生的“提問”能力是培養創新型人才的起點,所以中學生物應當加強探究性教學,將學生的“提問”能力的培養放在首位。
1 探究性生物實驗教學模式的提出
綜觀如今生物實驗教學,其實驗的目的大多數在一個設計完整的實驗框架范圍內重復前人驗證的結果,實驗的結果都或多或少在設計者的預料之中,學生的思維和科學素養表現的機會很少。雖然在驗證性實驗中學生也可以獲得知識,但掌握的知識難以鞏固,無法透過知識的探究過程學會學習,主動學習很難體現;另一方面驗證性實驗對新知識本身蘊涵的潛在意義,以及新知識的組織與呈現方式挖掘不夠,對學生的情感調動不夠充分,大大削弱了實驗教學在培養學生科學素養上的重要作用。而探究性實驗以實驗為載體,探究科學結論和發展的過程,是在教師的指導下,學生運用已有的知識和技能,通過實驗親自發現問題、探究問題和解決問題的過程.這一過程與科學認識過程一致。符合中學生的探究心理.因此,它能激發學生的認知興趣和學習動機,可以使教學不僅僅局限于科學知識本身,還可以揭示出其中的科學思想和科學方法。探究實驗的特點要求教師要改變以往的教學策略,構建新型的教學模式.打破“明確目的—實驗操作—驗證結論”的模式,采用“問題——假設——實驗探究——得出結論”的新模式,以強調學生探究新知的經歷和獲得新知的體驗,實現結果和過程的并重,更好地培養學生的科學素養。
2 探究性生物實驗教學模式的實施
1)創設問題情境。教師要在課堂上給學生提供一些理論聯系實際的生動材料,創設課堂教學的活動情景,讓學生體驗生活、感受困惑、從而提出問題.例如:在學習“骨的成分”一節課時,我先讓學生利用任何辦法把一根豬的肋骨或魚的肋骨折斷,讓學生感知到骨既堅硬又有彈性,從而產生疑惑——骨為什么既有硬度又有彈性呢?學生馬上聯想到這可能與骨的成分有關,從而自主地提出了需要探究的問題。
2)組織實驗探究。組織實驗探究是探究教學的中心環節,學生在教師的啟發引導下,運用已有的知識,通過獨立的探究和相互交流,獲得新的知識和技能,并學會探究知識的方法.這一環節包括以下幾步:
① 提出假設.讓學生利用自己已有的知識對問題的最終答案提出可能的設想,即提出假設,預測可能的結果;
② 制定實驗方案.讓學生利用提供的器材儀器,設計一個具有可操作性的實驗方案。
③ 檢驗假設.讓學生依據自己的實驗設計,進行觀察、實驗以獲得事實和證據,具體包括實驗的操作、實驗的記錄、資料數據的處理、結果的分析等步驟。
以上幾個環節雖然各有不同的結構和功能,但他們是緊密相連,環環相扣的.在這里學生就是一個小小的科學家,教師要以組織者、引導者的身份,充分發揮學生學習的主動性,讓學生自己動手、動口、動腦去分析和解決問題。例如:在學生提出問題“骨的成分有哪些?”時,我就適時給學生提供了一些背景資料:在8年級上學期曾做過種子成分的鑒定實驗,知道物質按其燃燒性質可分為無機物和有機物兩大類,這樣稍加點撥,學生就作出了“骨含有有機物和無機物”的假設。接下來我做了一個簡單的演示實驗:將少許的碳酸鈣粉末,放入盛有稀鹽酸的小試管中,鈣鹽溶解于鹽
酸溶液,同時產生氣泡。
3) 引導歸納分析。在學生獲得基本的知識、技能和方法的基礎上,教師要及時引導學生進行交流、討論,共享實驗的成果.例如:在學生分組對骨的成分進行探究之后,我及時組織同組內的成員進行討論,組與組之間進行交流,從而歸納出“骨由有機物和無機物兩種成分組成”的結論。在這一過程中,小組內每一位成員都有大量的機會發表自己的觀點和看法,傾聽他人的意見.他們互幫互學,大大提高了課堂教學的參與度,增進了學習效果,有效地培養了自己合作解決問題的能力。
4)指導遷移應用。學生在探究和交流的過程中,通過積極的思維活動,對所學知識獲得了初步的了解,在頭腦中大體建立起知識網絡。在此基礎上,教師要幫助學生促進知識的遷移,使知識內化為能力。如:在以上總結的基礎上,我進一步提出問題引導學生思考討論:①將骨煅燒后剩下的灰白色物質放入質量分數15%的鹽酸中,你會觀察到什么現象?并解釋原因;②若將脫鈣后的骨煅燒,請你預測將會出現的現象?你的依據是什么?這些從學生的探究實驗中引申出來的問題,使學生的思維再次活躍起來,從而把課堂探究活動推向高潮.在這里優秀的學生可以充分展示自己的思維和創造才能,其他學生也從中受到啟發,真正體現了素質教育的全體性和全面性的特點。
3 探究性生物實驗教學的實施體會
1)影響探究性實驗的主要因素。探究性生物實驗開展的阻力是探究課題的難度與探究時的過于開放使探究過程難以控制,學生存在不少失誤,耗時也多,因此選擇探究課題要從學生的實際出發,不必追求高難的課題。我們認為,探究的目的是使學生從實驗中獲得科學的方法,求得認識上的提高.所以應充分考慮學生的情況,選擇難度合適的課題。
2) 對教師的要求。在實驗探究中,教師的作用是為確立教學目標服務,創設問題情境,引發學生對探究活動的興趣.對學生的自主活動給予必要的支持和幫助,以合作者和伙伴的身份參與學生的探究、交流、討論等活動。
3)轉變教學觀念。教師要善于走下講臺到學生中去,重新調整自己的角色和與學生的關系,尊重學生的想法,與學生平等合作,營造寬松、自由的活動氛圍,引導他們對生物問題產生興趣,并圍繞這些問題去觀察、思考,這是取得良好學習效果的重要保證。
4)加強指導。初中學生的探究不同于科學家的探究,學生的探究是在教師的指導下進行.這里必然存在著學生探究與教師指導的關系問題.教師既不能包辦代替學生的探究,又不能完全放任,聽其自然.教師應精心設計教學程序,指導學生沿著教學程序一步一步去發現問題,最終解決問題.獲得能力。
學生探究能力的培養非短時間就能奏效,它貫穿于生物實驗教學的全過程,需要我們從教學思想、教學理念上不斷探索、實踐、創新,才能取得成效。