中學生物實驗教學探究

廖曉歡

摘 要：生物學是一門以實驗為基礎的學科，從中學生的年齡特點和實驗本身來講，實驗教學應比課堂教學更易使學生產生興趣，樂于學習。本文對中學生物探究性實驗教學的策略作了簡要分析。

關鍵詞：中學生物 實驗教學

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：C 文章編號：1672-1578（2017）06-0139-01

生物學是一門以實驗為基礎的學科，實驗教學在課堂教學中占有極其重要的地位。但由于在組織教學、結果控制等方面比較費神，且占用時間較多，很多教師不大愿意進行生物實驗教學，特別是探究性實驗的教學。那么，怎樣才能上好探究性實驗課呢？

1 探究性實驗論題的選擇

探究性實驗是一個尋求問題答案的過程，是一個挑戰未知領域的過程，這是探究性實驗能夠激發學生興趣的一個原因。探究性實驗論題應使學生能夠進行廣泛的聯系，讓學生將他們與論題相關的知識或體驗顯現出來。這些論題還能使教師看到學生可能產生的錯誤想法及學生的理解差距，從而在教學中解決這些問題。

1.1 要選擇學生感興趣的論題

探究性實驗在選擇論題時，要盡量選擇學生感興趣的論題。論題不能吸引學生，即使它是專家們的寵兒，它的價值已經喪失了，因為學生不會去探究。如此，我們選擇探究性實驗論題時，要充分考慮論題與學生目前的生活有什么聯系，我們怎么能讓學生對這個論題感興趣，等等。如探究種子萌發的條件、校園和社區綠化的設計等實驗論題的選擇，學生就很感興趣。

1.2 要選擇容易獲得資料和資源的論題

探究性實驗需要學生自己去探索，在探究過程中會遇到各種各樣的問題，他們需要去查找資料，需要去獲取各種實驗資源。這就要求我們選擇探究性實驗論題的時候，能夠引導學生找出這些資料和資源，甚至明確地指出是哪本書或是哪個博物館，以及如何獲得實驗需要的資源。當然，確認這些資源、資料并不是說在探究性實驗中一定會用到它，但是我們選擇探究性實驗時需要同時兼顧資源的豐富性和易用性，使學生選擇最好的資源。我們應通過確定和考慮大范圍里的各類資料和資源，讓學生在不同的環境、不同的場所中都能夠進行探究。

2 探究實驗的設計與指導

實驗是生命科學研究的基本手段，設計實驗是實驗研究的基本能力。教學過程中，教師必須科學地講解實驗的假設和目的，指導學生設計實驗。

2.1對照實驗的設立

為了更科學、更有說服力地論證假說，生物學實驗常設置對照實驗，教師必須針對不同知識背景的學生，做出不同的教學處理，使學生充分認識對照組設置的必要性和科學性。探究肉湯變質的原因的實驗設計，就要準備兩個相同的耐熱玻璃瓶，分別裝入等量的肉湯，一個設法將瓶口密封，另一個不封口。將兩個瓶子中的肉湯都煮沸，取出并放置在溫暖的地方，靜置數天。可觀察到：密封的瓶子中的肉湯較長時間保持無菌，不密封的瓶子中的肉湯會較快變質。由此可以說明，引起肉湯變質的細菌來自空氣。再將密封瓶子的蓋子去掉，仍然放置在該處，幾天之后也發生變質，則進一步證明了所得結論。

2.2 適宜條件的設定

生物學實驗實質上是一種人為控制條件下的生命再現過程。實驗中所涉及的可能影響到生命活動的所有條件，除了控制條件，都必須盡量控制在最適宜的條件下，以充分再現生命現象。如探究光照對植物生存的影響的實驗設計，就要在適宜的溫度、適宜的水分條件下，設計不同的光照條件去觀察植物的生長情況。

2.3 注意實驗設計的可操作性

多數情況下學生設計的實驗方案形式多樣，各有優點，但較普遍的問題之一是可操作性不強。為了確保實驗設計的可操作性，教學實踐中可以有2種處理方案：（1）圍繞同一個實驗課題的多個不同設計方案，讓學生比較、綜合并評價；（2）將實驗設計的目的和假說交給學生，讓全體學生來設計，再反饋有代表性的方案，通過討論評選出可行性方案和不可行方案，再在可行性方案中評選出最優方案、較好方案和一般方案。最后還可以討論方案不可行的原因，找出最優方案優在哪些方面？這樣充分發揮了學生的參與性、積極性和主動性，對求異思維的發展有很大的促進作用。

3 探究性實驗結果的分析

探究性實驗完成之后，對于結果的分析是十分重要的，而這一方面學生很容易忽略，他們往往在實驗結束之后便草草下了結論。事實上，對于探究性實驗結果的分析、判斷，甚至比實驗的過程還要重要。如著名科學家弗萊明提取到了青霉素，并判斷它可能是一種抗菌素，但僅此而已。他沒有開展觀察青霉素治療效果的系統試驗，他只給健康的兔子和老鼠注射過細菌培養液的過濾液——進行青霉素的毒性試驗，但從未給患病的動物注射過。如果當時他做了這方面的試驗，這種“神奇藥物”很可能會提早10年問世。

對于實驗結果的分析，還要正確對待實驗結果的差異性。即使實驗步驟再準確，學生之間的實驗結果，是應該有差異的。為了減少實驗差距，實驗必須在相同的環境下，準備多于一次的測試，若有可能，應進行多次實驗，其用意是利用平均數，從而減少實驗中的結果差距。如探究水溫的變化對金魚呼吸次數的影響的實驗設計，教材要求設立的溫度有兩個：常溫下和升高10℃（或降低10℃）。不過，為了實驗尋求水溫與金魚呼吸次數之間的關系，可以在整個班級各個小組之間設置溫度梯度。假使常溫下為10℃，則可以讓各個小組在5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃不同溫度下進行測試，然后匯總全班所有小組的實驗數據，就可以更全面地掌握水溫對金魚呼吸次數的影響，而且還可以繪制一張曲線圖。

總而言之，中學生物中的實驗教學極其有利于學生興趣的發展，提高教學的質量與品質。教師在平時的日常教學中可以研究各種實驗教學的方法以利于學生在學習時興趣的提高。