例談生物學實驗生成性資源的捕捉

朱國梁

生物學實驗是形成生成性資源的重要源泉，但生物學實驗的復雜性、動態(tài)性也增加了實驗中生成性資源捕捉的難度，這就要求教師具備良好的學科素養(yǎng)、隨機應變的教學機智和敏銳的洞察力。下面以“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”實驗為例，從5個視角談談如何捕捉生物實驗生成性資源。

1 刨根問底——捕捉學生“質(zhì)疑問難”

著名教育家陶行知曾經(jīng)說過：“發(fā)明千千萬，起點是一問。”在實驗課中，教師經(jīng)常被學生各種有意無意的“問題”所打斷，從生成性學習角度來看，這些問題正是學生探究性與創(chuàng)造性思維的來源，是新知識、新方法和新思想產(chǎn)生的種子，是彌足珍貴的生成性資源。

案例1：在檢測還原糖的實驗中，學生提出問題：紅瓤西瓜汁能否用作鑒定還原糖的材料？金龍魚花生油能否用作鑒定脂肪的材料？斐林試劑能否用作鑒定蛋白質(zhì)？……教師需要抓住這些問題，引導學生去探索和發(fā)現(xiàn)解決問題的途徑。在教師的指導下，學生找到了肯定的答案：紅瓤西瓜汁可以用濾紙過濾掉紅色；鑒定花生油，不能用蘇丹Ⅲ染液染色，但可以用蘇丹Ⅳ染液染色，排除材料本色對實驗結果的干擾；斐林試劑（乙液）質(zhì)量濃度為0.05 g/mL的硫酸銅溶液可稀釋至0.01 g/mL作為雙縮脲的B液。

案例反思：對這一案例中的3個問題，一般教師按照既定預設可能都給否定掉了，失去進一步探究的絕好資源。其實，教師對學生提出的問題，不要輕易地肯定和否定，可以引導學生在實驗中加以探索驗證。問題一旦得以解決，學生就會有極大的成就感，從而激起進一步探究的欲望。

2 不期而然——捕捉學生“認知沖突”

“認知沖突”是指學生在學習過程中遇到的新舊知識、新舊經(jīng)驗產(chǎn)生矛盾時，想要知道產(chǎn)生矛盾的原因，尋找答案的一種迫切心理情境。當“認知沖突”出現(xiàn)時，學生探究問題的熱情特別高漲。且學生在探究和討論過程中，隨著舊問題的解決產(chǎn)生的新問題更具深刻性和創(chuàng)新性。這是學生思維與情感撞擊的結果，是非常珍貴的生成性資源。

案例2：在檢測還原糖實驗中，部分學生利用蔗糖做起了驗證性實驗。有的學生做完實驗后沒有發(fā)現(xiàn)磚紅色，證明了蔗糖不是還原糖，但有的學生做完后發(fā)現(xiàn)溶液出現(xiàn)了淡淡的磚紅色。這時，教師及時提出問題：一個實驗結果有磚紅色而另一個實驗結果沒有磚紅色說明什么？學生馬上回答：一個有還原糖而另一個沒有還原糖。接著教師繼續(xù)提問：蔗糖本不屬于還原糖，那里面的還原糖是怎么來的呢？學生通過深入研究發(fā)現(xiàn)：原來這兩袋白糖有區(qū)別，一袋是新買的，沒有磚紅色，而另一袋放了較長時間已變質(zhì)，被微生物分解產(chǎn)生了還原糖。

案例反思：此案例實驗結果“淡淡的磚紅色”構成了學生的認知沖突。面對矛盾，教師及時捕捉，因勢利導，巧妙點化，激發(fā)了學生的好奇心、求知欲，全身心沉浸在對問題的探索之中，使課堂成為靈動的課堂、智慧的課堂，有效提高了課堂教學效率。

3 將錯就錯——捕捉學生“實驗錯誤”

在課堂教學中，錯誤或失誤的出現(xiàn)是不可避免的，尤其是在生物實驗的課堂教學中，稍微不注意就非常有可能犯錯。這些課堂教學中出現(xiàn)的“錯誤”，如果教師利用得當可能成為寶貴的教學資源。

案例3：在檢測蛋白質(zhì)實驗中，部分實驗小組實驗現(xiàn)象不明顯，呈現(xiàn)出藍色沉淀。教師將這些小組的實驗結果加以展示，并讓小組代表闡述實驗設計及操作步驟，全班學生共同找出原因：一組是因先加入硫酸銅溶液，再加入氫氧化鈉溶液，無法充分制造堿性環(huán)境，此時硫酸銅與氫氧化鈉發(fā)生復分解反應，生成藍色氫氧化銅沉淀；另一組是因加入的硫酸銅過量，生成的藍色氫氧化銅蓋住了紫色復合物，導致實驗出現(xiàn)失敗。

案例反思：在這一案例中，教師沒有批評學生，漠視錯誤，而是直面錯誤，將錯誤作為一種新的生成性資源，作為全班學生學習的新材料，激發(fā)了全體學生的學習興趣。如果教師過度地防錯、避錯，缺乏對錯誤的欣賞和接納，這樣會減少學生擴展認知的范圍、接觸新發(fā)現(xiàn)的機會，使學生的好奇心、求知欲以及探究意識被扼殺，不利于課堂教學資源的生成。

4 別出機杼——捕捉學生“創(chuàng)新思維”

愛因斯坦曾說過：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉。嚴格地說，想象力是科學研究的實在因素。”在實驗過程中，學生往往有一些奇思妙想，是珍貴的生成性資源。教師肯定學生的一些創(chuàng)新思維又能給他們帶來更多的學習動力，激發(fā)學習興趣。

案例4：在檢測脂肪的實驗中，有些學生舍棄繁瑣的花生子葉切片操作，而是把浸泡的花生種子進行去種皮橫切，將橫切的切面在潔凈的載玻片中央來回涂幾次，然后染色觀察，同樣可以看到被染色的脂肪顆粒。還有些學生用芝麻做實驗材料，將一粒芝麻放在兩個載玻片之間，用手垂直均勻用力擠壓攤平，然后染色觀察，也會看到很多圓形的橘黃色的脂肪顆粒。

案例反思：此案例中，學生在實驗過程中積極探索實驗方法，充分體現(xiàn)了學生的創(chuàng)新能力。在實驗過程中，對學生正確可取的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新操作，教師要及時捕捉并推廣利用，調(diào)動學生創(chuàng)新積極性，使課堂更加精彩紛呈。

5 偶得天成——捕捉實驗“偶發(fā)現(xiàn)象”

在實驗過程中，偶爾會有一些“神游”的學生，做一些正常操作步驟之外的“加料”操作。教師若能機智捕捉，往往會有意外的資源生成。

案例5：檢測蛋白質(zhì)實驗中，幾位學生將蛋清稀釋液加熱后同樣產(chǎn)生了紫色反應，做出了實驗結果，教師及時抓住這一偶發(fā)現(xiàn)象，提出問題：煮熟的蛋白質(zhì)為什么也能產(chǎn)生紫色反應？在教師的引導下，學生經(jīng)過討論得出結論：煮熟的蛋白質(zhì)雖然空間結構，但是肽鍵并沒有發(fā)生改變，肽鍵在堿性溶液中能與銅離子產(chǎn)生紫色絡合物。

案例反思：此案例中，面對實驗中的偶發(fā)現(xiàn)象，教師處變不驚，及時捕捉住有價值的生成性資源，使學生認清了問題本質(zhì)，拓寬了視野。如若遇到自己也沒把握解決的問題或知識空白，教師要在極短的時間內(nèi)隨機應變，運用自己的經(jīng)驗和智慧做出充分地分析和判斷后，機智處理。

捕捉實驗生成性資源，有利于促進師生關系民主平等；有利于豐富教師的教學經(jīng)驗，提升教師教學水平、教學機智；還有利于彈性預設的形成，豐富教學內(nèi)容，形成新的教學“生長點”。