生物學實驗探究學習的有效架構設計

摘 要： 設計有效、有趣的實驗是一節高效實驗課的根本所在，在課堂中按照學生的認知規律，從好奇到有所得的四步規律設計出有效的實驗課堂架構，大大提高學生在實驗探究課中的學習效率。

關鍵詞： 生物學 實驗探究 有效課堂

實驗是探究性學習的載體。實驗教學應該為學生創造積極探究的條件，讓學生敢于實驗，樂于探究，調動學生主動探究的積極性。教學過程中應與學生積極互動，共同發展，學生應在教師的指導下主動地、富有個性地學習。

根據中學生對大自然熱愛和好奇的特點，教師在教學時可采取“四部曲”的授課模式，即：“你所知道的有哪些”→“你想知道的又有哪些”→“你猜猜會是怎么樣”→“你會如何改進”。實踐證明，這樣的授課模式給了學生大膽猜想、“異想天開”的機會，既培養了學生的問題意識，又讓學生得到了表現的機會，學生興趣盎然，充分體現了“面向全體”的新課改理念。

1.你所知道的有哪些？

學生已具備一定的常識和知識基礎，如在“探究影響鼠婦生活的環境因素”一探究實驗中，很多學生對于鼠婦的生活環境已經很了解，那么對于探究的展開學生可以熟練地展開。教師應放開讓學生獨立完成，培養學生自主探究的能力和信心。

一些固有的慣性思維會影響探究的進行，如探究“種子萌發的環境條件”時，學生會慣性地把光照列為影響種子萌發的條件之一。在這樣的情況下我因勢利導，布置他們繼續做光是否影響種子萌發的探究實驗，把探究活動引到新的軌道。這種寬松、和諧、民主的學習氣氛，激發了學生的探究熱情。

另外，教師在課堂中也可多引導學生注意平時生物學常識的積累，多將課堂理論知識與學生實際生活相聯系，幫助學生去發現生活中的生物，為科學探究打下基礎。

2.你想知道的有哪些？

在探究活動中學生是否有探究意愿成為探究能否順利進行的關鍵所在，教師在課堂中創設良好的探究情境、激情引趣成為高效生物課堂的一個關鍵。在學習過程中，要勇于探索，敢于質疑，從而發現問題和解決問題。怎樣讓學生在學習中去發現問題探索問題，是探究性學習過程的核心。如在植物的嫁接這一實驗中，如何把嫁接這一農業技術拉進學生的身邊，我在這節課的一開始引用了安徽一農民培育出能結9種桃的桃樹的新聞作為導言，然后以“其實你們也能做到”開展教學，使學生產生了很強的求知欲，探究積極性在這樣的情境下得到了很好的激發。

另外，創設情境還要強調學生的問題意識，引導學生自己發現問題、提出問題、分析問題、主動探究。沒有問題的思維是膚淺的被動思維。主動思維能促使學生不斷發現問題，努力解決問題，因此，設計問題要有啟發性和引導性，如利用豐富多彩的生物現象，激發學生的好奇心，促使學生主動去研究和探索；利用各種新的生物科技信息，啟發學生提出問題，探究生物科學的奧秘。

3.你猜猜會是怎么樣？

探究性教學的宗旨是讓學生敢想敢做，培養學生在科學探究上的創新能力，而大膽假設是學生對于科學的想象和勇敢創新的最好基石，因此，在課堂中鼓勵學生大膽地就提出的問題作出假設。但在實際課堂中，不免會出現一部分學生畏首畏尾，又有一部分學生天馬行空，教師對此難以處理。例如在“探究蚯蚓在什么樣的物體表面爬得快”中我會讓學生進行結果的假設，就會出現上述情況，部分學生不知道如何下手，而部分學生列舉了多種物體表面。在這樣的情況下，我用小組合作解決了遇到的困難。首先，學生的分組盡量科學搭配，讓小組合作起到同伴合作最大化的作用。其次小組合作可以嘗試多種物體表面的實驗，解決課堂時間限制的困難。要盡量引導學生多想，并自己動手驗證或者推翻假設，這樣既能增強學生在科學探究中的自信心，又能提高他們在學習和生活中的邏輯思維能力。

4.你會如何改進？

探究實驗結束后的討論與總結是學生經常會忽略的一個環節。課本中的大部分探究最后都會證實書中的理論知識點，因此，很多學生會因獲得和書本一致的結論而忽視探究的總結。培養學生正確、及時、有效的探究反思是提高學生的探究能力和培養學生良好生物學素養的有效途徑。例如在“化學性消化”這一探究中，學生對于科學原理的理解并不難，但是在探究實驗中得到的現象卻往往和理論假設有差距，饅頭塊和饅頭碎屑的對比得到的實驗現象差異并不明顯。我在課堂中就引導學生就這一實驗現象進行討論，并在討論基礎上改良實驗設計。學生在經過思考后提出了用玻璃棒攪拌、用面粉代替饅頭等改良計劃。這樣，學生經過這一次的科學探究，各方面能力得到了很好的提高，尤其是對其養成在學習中反思的習慣甚有幫助。

在基于這四步的探究研究課架構下進行了對于探究性實驗教學的研究實施，我們采用了與以前驗證性實驗進行對比的研究方法。結果發現探究性實驗教學使學生學習生物的興趣提高，上課積極參與，對目前滲透創新教育的方法較喜歡，收獲較大。由此說明探究性實驗改變了學生學習生物學的心態，調動了他們上課的積極性，促進了他們非智力因素的培養，同時激發了學生踴躍參與問題討論和敢于探索的創新意識。