[摘要] 生物學是一門以實驗為基礎的學科,生物實驗特別是探究實驗可以激發學生學習生物的興趣,使學生在獲得生物知識和實驗技能的基礎上提高觀察、實踐、探究和創新能力,有助于培養學生實事求是的精神、嚴肅認真的科學態度,是全面推進素質教育、培養學生物科學的重要途徑。
[關鍵詞] 中學生物 探究實驗 實用性
一、學生探究實驗有利于創設問題情境,提高學生的學習興趣和探究能力
課例:老師在讓學生探究“光對鼠婦生活的影響”時,讓每個學生親自去庭院等處搬開碎磚塊,發現鼠婦很快就爬走了等有趣的現象。俗話說,興趣是最好的老師,也是開啟學生思維大門的鑰匙。有了學生的親自參與,好多同學提出了與本實驗有關的問題:“光會影響鼠婦的生活嗎?”“搬動磚塊是刺激鼠婦爬走的原因嗎?”“溫度、濕度等因素會對鼠婦產生影響嗎?”在此基礎上,教師趁熱打鐵,讓學生就剛才所見現象提出問題,作出假設,制訂計劃,通過采用對照實驗的方法引導學生親自經歷、體驗和發現:在實驗過程中觀察到的現象是2米以內大多數鼠婦爬向了陰處。從而得出了“光會影響鼠婦生活”的結論。通過這個探究實驗,學生不僅加深了對課文內容的理解,更有力地激發了他們探究知識的欲望和學習知識的興趣。但培養學生進行此項實驗時,教師要注意引導,特別是對七年級學生自主實驗的指導,要從容易的實驗開始,要確保實驗基本順利進行,避免實驗難度過大,實驗失敗過多而打擊學生的信心和積極性。
二、探究性實驗有利于培養和提高學生的觀察能力和動手能力
長期以來,受傳統教育的影響,不僅我們的老師完全適應了越俎代皰的教學方式,我們的學生更加習慣了“飯來張口”的填鴨式學習方法,表現在日常的學習中,即使是在觀察一個非常有趣的實驗時,好多學生不提問題也提不出問題,而只是等待老師明確實驗現象,給出實驗結論。生物學家達爾文曾說過:“我既沒有突出的理解能力,也沒有過人的機智,只是觀察那些稍縱即逝的事物,并對其精細的觀察能力可能在眾人之上。”這就說明了在生物教學中培養學生的觀察能力和操作技能的重要性、必要性。學生的探究實驗能很好地培養學生的觀察力和實驗能力。當然,在培養學生自主實驗的過程中,教師有必要告訴學生觀察實驗的目的和作一些提示,避免過多分散學生的精力,既要學生自主探究,又不能盲目去觀察,要注意指導學生按一定的科學方法去觀察,實驗才有實效。例如,探究“CO2是光合作用的原料”時,要引導學生向好的實驗組學習,并且進一步探究光照強度、植株的大小、葉片數量等也會影響光合作用嗎?然后設計出探究其中一個因素的實驗方案,引導學生親自動手做一做實驗,并寫出報告,從而提高了實驗技能和形成良好的科學觀,因此,培養學生的自主實驗能力,必須在實驗過程中反復教育,學習學習再學習,實踐實踐再實踐和強化,只有這樣才能使學生能力不斷提高。
三、探究性實驗有利于培養學生的分析、概括表達應用知識的能力
課例:在進行“觀察唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”的實驗中,有的學生心急,不按規則操作,在37℃水中恒溫時間很短的情況下,就在兩試管中都滴加了碘液,結果兩試管的漿糊都變成藍色,接著又把兩試管放入37℃水中,2分鐘后,滴入唾液的漿糊藍色褪去,操作有誤的那組學生登著他們的實驗結果,向我質疑,我抓住這一機會要求全班學生對這一結果進行討論分析,解釋原因,使學生認識到時間也是影響該實驗成敗的關鍵因素,而后,又讓學生以溫度條件為控制的變量,設計實驗,探究溫度對該實驗的影響。學生在探究實驗過程中,通過小組、班級交流或自主的觀察和分析實驗現象、實驗結果得出結論。才能使學生分析實驗和解決實驗的能力更快的提高,進一步培養學生概括表達應用知識的能力。
四、探究實驗有利于啟發想象,培養提高學生的創新意識和能力
古希臘哲學家亞里士多德指出:“想象是發現、發明等一切創造活動的源泉源。”創新的實質是對現實的超越。要超越現實,就要對現實獨具“挑剔”與“批判”的眼光。對周圍事物習慣于發現和捕捉其不正確、不完善的地方。因為發現問題是創新的前奏,古人云:“學起于思,思源于疑。”創新性往往開始于疑問。沒有疑問,牛頓也不能發現萬有引力定律。例如:做完人體呼吸產生CO2的實驗后,又提到人工呼吸的方法,我先讓學生看書討論,提出自己的疑問,小組內嘗試解決。幾個學生提出一個相似的問題:“進行人工呼吸時(口對口吹氣法)吹出的氣體中含有較多的CO2氣體,為什么還能搶救病人呢?”我沒有立即回答這個問題,而是讓全班學生討論。有個學生說:“現象沒有O2,呼出的氣體中也含有O2,為了節約時間,所以采取了這樣的方法。”他的回答立即遭到其他同學的反對。這時,有一個學生從呼吸運動原理的角度出發,說服了大家,贏得了掌聲,課堂出現了一個小高潮。通過此次討論、探究,我深深體會到對學生提出的一些意料之外的“問題”不要輕易否定,而應充分利用教學機智,在保護學生積極性的同時,教師要給予一定的指示和引導,讓學生積極去觀察分析,找出問題所在,再找出解決問題的方法,就這樣通過改進實驗方法,注重實驗的探索與創新,實施“實驗、啟發、引導”的教學模式,充分培養了學生創新意識和創新能力。
五、探究實驗有助于凸現學生的主體作用
探究性實驗突出學生是實驗探究的主體,強調在實驗活動中充分發揮學生的主觀能動性,在整個探究過程中,從探究問題的產生,實驗方案的確定、實施,到實驗數據的處理、分析直到結論的最終獲得,都應盡可能地由學生自己來完成。這就要求教師要充分相信學生,改變實驗課“一放就亂”的舊觀念,減少對學生過多的指導和限制,為學生創造一個輕松、民主、和諧的氛圍,同時教師應當以“平等”的心態積極參與到實驗過程中,教師不再是昔日的權威,而是學生實驗探究活動的參與者、合作者和促進者。教師要自覺實現角色轉變,并通過適當的問題調動學生探究的積極性和主動性,引導學生通過“做實驗”來“學生物”,從而真正體現以學生為中心的教學理念。
教學有法,但無定法,對探究活動的有效性的關注,不是對具體教學策略和方法正誤的甄別,而是在如何確定學生更有效探究的角度選擇上,對教學行為作原則上的取向,如果我們都能在教學中多思考些有效性的問題,那么,實現教學的本來意義也就為期不遠了。