激活思維潛能，追逐探究樂趣

【摘要】新課標倡導探究式學習，本文從教學實際出發，結合筆者的學實際，通過生物實驗教學，為學生創造實驗探究的平臺，引導學生主動參與探究，激活學生的思維潛能、拓展學生的思維廣度，培養學生的動手操作能力和團隊合作精神，讓他們在親身體驗中，感受探究的樂趣。

【關鍵詞】生物實驗 思維 探究實驗

【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2012）12-0201-01

生物學是一門實驗性科學，生物實驗在生物教學中起著舉足輕重的作用。隨著新課改的不斷進行，中學生物實驗教學逐漸從原來的傳統教學，邊講邊做的實驗轉變成學生主動參與的探究式教學。那么如何激發學生的學習興趣、拓展學生的實驗思維、培養學生的創新精神，是當前生物教學工作者面臨的一大難題。本文主要針對如何進行探究式生物實驗教學，談談一些心得體會。

一、創設探究氛圍，自主設計實驗

以前學生做生物實驗都是在老師的安排下按部就班的操作，實驗過程死氣沉沉，學生做完實驗后，幾乎沒有任何的思考，甚至不知所以然。我通過創設探究氛圍，引導學生自行設計實驗，提高他們的實驗熱情。

例如在探究酵母菌的呼吸方式實驗中，利用日常生活中應用酵母菌的具體事例：用酵母粉蒸饅頭，蒸出的饅頭很松軟；家庭釀的米酒酒味醇香，引導學生思考，大大激發了學生學習生物科學的熱情和興趣。學生的思維受到啟發，提出了一系列的假設問題：酵母菌是否既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸；在什么樣的條件下能產生酒精；無氧條件下，能產生二氧化碳嗎？學生提出假設后，讓學生自己設計實驗，以及實驗材料的選擇、實驗裝置的設計和產物的鑒定，由學生全程參與，教師在該實驗的過程中只是指引學生思考的方向，幫助他們解決一些疑難問題，不是安排整個實驗。這樣，教師給學生提供思維的空間，充分發揮他們的創造力。在得出結論后，教師可以進一步引導學生對實驗裝置進行改進，比如在設計有氧呼吸的裝置中如何更好地除去空氣中的二氧化碳，減少對實驗結果的干擾；酒精的檢測方法能否用于酒后駕駛的檢查？在教師的指導下，學生的思維進一步得到拓展、發散，并實現了知識和能力的遷移。

二、設置問題情境，分組合作討論

例如在溫度對酶活性的影響的實驗設計中，教師首先引導學生思考：酶活性受到多種因素的影響，如溫度、PH等。那么溫度對酶活性有什么影響？引起學生的困惑，使他們產生探究的欲望。學生根據已有的知識背景，很容易提出實驗探究的課題并作出假設：溫度對酶活性有影響，最適溫度酶的活性最高，高溫或低溫使酶活性降低。在教師組織下，分成若干小組，學生開始討論和探索，擬定實驗方案，各組圍繞實驗步驟及檢測結果進行討論，比如是先調節溫度后混合溶液，還是先混合再調溫。學生通過分組討論，設計出不同的實驗方案，這時，教師沒有馬上指出其中實驗設計的不足，而是由學生通過做實驗，觀察實驗現象，自己分析其中的原因，各小組討論哪一種實驗設計更合理、更科學，并做進一步的改進。教師根據自己的觀察和學生自我的評價，評出“最佳合作”，“最佳設計”，“最佳操作”等小組。在競爭中，培養了學生的發散思維和求異思維，而且學生在探究中獲得了合作的樂趣，培養了科學精神。

三、注重結果分析， 延伸問題探究

在生物學探究性實驗教學中，不僅是讓學生通過實驗獲得知識，更重要的是在實驗過程中培養學生的科學態度和科學精神。因此教師要強調學生參與實驗的重要性，同時不應該只關注實驗的成功與否，而是要真正了解學生在實驗過程中遇到的問題，以及對問題的分析。所以對實驗的結果分析尤為重要，尤其是失敗的結果。如探究溫度對酶活性的影響實驗，在不同溫度環境下，實驗結果幾乎相同。教師要引導學生思考分析其中的原因，從操作步驟角度分析：可能是先加淀粉酶后控制溫度，由于酶的催化具有高效性，很短的時間內就催化淀粉水解，在升溫或降溫的過程中已經把淀粉水解了，從而對實驗造成干擾。又如植物細胞的質壁分離及復原實驗，根據實驗結論，可以有哪些方面的應用？教師進一步提出問題：根據植物細胞是否發生質壁分離，能否判斷細胞的死活？如何預測植物細胞液的濃度？教師巧妙地將問題設計成新的探究點，激發學生的好奇心，，進一步引導學生繼續探究。通過實驗探究，把知識真正內化，培養了學生提出問題、解決問題的能力，加深了對知識遷移的能力，很好的促進了學生科學素養的發展。

四、巧設探究實驗，促使主動探究

傳統的高中生物學實驗，學生基本上被動地完成整個實驗過程，實驗中需要用到哪些實驗器材、實驗材料、以及實驗步驟和方法，教材都事先做了具體的規定。通過這種方式，學生的基本功扎實，具有較好的實驗操作能力。但是在實驗中，學生缺乏學習熱情、思維受到束縛、發現和創新能力也受到限制，難以全面培養科學素養。高中實驗中還原性糖的鑒定就是一個驗證性實驗，教師可以適當的放手讓學生自己搜集相關背景資料，自行選擇實驗材料、設計操作步驟及實驗現象的鑒定。學生通過分組實驗、主動探究，經過結果分析、討論比較發現，實驗材料應選擇含糖量較高、顏色為白色或近于白色的生物組織，如蘋果和梨的果實，而不應使用植物葉片。學生的角色發生了轉變，由原來的“觀眾”變成了“演員”，通過親身體驗實驗過程、參與討論交流，提高了學生的學習熱情，充分挖掘了學生的思維潛能，激發了學生的創造力。進而教師指導學生利用還原性糖鑒定的原理，檢測當一次食用大量糖時，尿液中是否含有葡萄糖？學生很快就設計出實驗方案，并且做了對照實驗。可見積極引導學生去思考、去探索，比簡單的驗證更能培養學生的實驗技能和創新能力。

結語

在實驗教學中，教師應該采取多種手段和形式，為學生創造生動活潑的實驗探究氛圍，從而提高學生探究的積極性，激發學生的思維潛能，發展學生的創新思維，全面提高學生的科學素養。同時在實驗探究的過程中，學生通過分組、討論，體驗到合作探究學的樂趣，認識到集體智慧的強大。當然，在實驗教學中，教師不能為了趕“時髦”，一味的追求探究性實驗，為了“探究”而探究，而摒棄驗證實驗，忽視學生動手能力的培養。所以，在教學中，教師要結合具體的實際情況，恰當地為學生提供實驗探究的平臺，真正做到符合新課改的要求，提高學生的科學素質。