探究生物實驗，提升學生思維

申 瑜

（山東省臨沂市羅莊區教育體育局，山東 臨沂）

探究實驗在初中生物教學中有著十分重要的地位和意義,是落實生物科學素養的重要途徑。［1］但初中生物探究實驗確實存在困境，如學生探究過程中問題意識不強，實驗的步驟過度依賴教師，模仿比重過高，缺少深度的思維參與，凡此種種，問題還真不少。該怎么改變呢？我們需要不斷地探尋初中生物探究實驗提升學生思維品質的有效策略。［2］

一、啟發思維，引導學生扇動的翅膀順勢研究

學生為什么不能扇動思維的翅膀進行主動探究呢？主要原因就是教師不放手，如老師總是這樣引導學生：“我們一起回憶探究有哪些基本步驟？”學生自然就會適應性機械地“1.2.3.……”的背誦步驟，這樣探究活動就必然會生硬、沉悶乏味和不自然?；氐教骄繉嶒炘c，教師要思考為什么要引導學生進行探究？怎樣引導學生自己動手探究。用什么材料，按照什么步驟探究，這是一個自然而然順理成章的“學——問”的“問題解決過程”。我們要做的是根據學生出現的問題引導學生一步步繼續往下走，幫助學生自己閃動思維的翅膀，順勢研究。如我在“觀察植物細胞”這一實驗課中，異于常規的一種上法，教師不給演示步驟，也沒給視頻演示，就是學生自己看了書后，學生根據自己對步驟的理解選擇材料開始實驗，最終學生制作出的臨時裝片肯定存在各種問題，投影出來可能會看到很多氣泡，可能會看到細胞重疊，可能看到染色不到位等等不良狀況。而這些狀況恰好是引導學生自我反思的好機會，這個時候教師可以適當時地點撥學生為什么會有這些現象？是哪些步驟做得不好？該怎么糾正？那么我們再做一遍吧！在自糾的過程中實驗的正確方法順利找到。每一個環節都是學生自然而然的需要，這種順勢思維更符合真正的探究宗旨。

二、創設情境，用問題意識打開學生思維的大門

每一個學生在認知過程中，都遇到一些疑惑不解的問題，就會自然而然地產生困惑、懷疑、探索的心理狀態，這種心理又會激勵學生積極思維，不斷進行問題探究活動，這就是問題意識。當然，學生的問題意識也需要激發和保持。為此，我們要精心地創設問題情境，巧妙地設疑、激疑和質疑，有的放失地促進學生問題意識的發展，最終讓學生主動提出問題，有機地展開教學過程。

如我在第一次使用顯微鏡時，放一段微課視頻《一滴水中的世界》，當學生感知到這滴小小的透明的水滴中原來別有洞天，有這么多鮮活的生命，自然就會有所驚嘆，也會生成“自然會產生水滴里還有什么”的疑問？教師實施引導，就容易引導學生質疑探究的欲望和沖動，這樣通過微課既能解決課堂探究時間不足的問題,還能充分發揮學生自主學習的能力，建構起親自使用顯微鏡探知微觀世界的實踐探究欲望，從而用問題意識打開了學生思維的大門。［3］

三、問題引領，把學生的思維引導到正確的方向上來

鑒于初中學生和初中生物課時的現狀，為了能夠較好地完成探究實驗任務，教師需要用恰當的“導”為學生的思維保駕護航，“導”的度特別要把握好，它不應該包辦學生的思維，不應該把自己的問題強加給學生，或者把自己的思路強加給學生，通過研究，我們發現可以利用問題適當引領學生的思維方向。

如在“探究酒精對水蚤心率的影響”時，可以設計這樣幾個思考題引領學生的思維方向：你準備用哪些濃度的酒精溶液進行實驗？你打算用幾只水蚤做實驗？分幾組？如何體現對照性和重復性原則？水蚤是會運動的，如何限制它的運動范圍在視野之內？水蚤的心率每分鐘可以達到300次，取多長的時間段計數合適？一只水蚤的心率要計數幾次，同一只水蚤先在清水中計數還是先在酒精溶液中計數？如何避免第一次操作后對第二次操作濃度的影響？如何設計記錄表格？小組內如何分工？這一系列的問題啟發我們，在探究實驗中，關乎思維走向的最關鍵點在實驗步驟的制定和探究計劃的制訂上，所以在學生制訂計劃時，根據活動的關鍵點，易錯點，聯系點等教師預設一定的問題，引領學生思維的走向正確的方向。

四、深入分析，讓探究實驗結果在思維中升華

無論是探究還是實驗，我們都會得到一定的結果，不論有沒有得到預期結果，我們都要利用好這個結果深入地分析、比較、綜合、概括，得出規律性認識，這是將思維引向更深處的絕佳時機。

如對實驗結果的反思還可以體現在對探究實驗方法的理解上，比如，在做初中生物第一個探究“光對鼠婦生活的影響”時，多次實驗取平均值，但其中恰巧有一次實驗的數據與其他數據不同，明亮處多，黑暗處少，這也是一個很好的引發學生思考的時機，“這個數值告訴我們，如果只做了這一次實驗，準不準確？”實驗確實存在偶然性，必須多次重復實驗，重復次數越多，結果越準確。在比如在“測量不同事物所含的能量”，有的組測量的數值出現特別大的誤差，我積極引導學生分析這個數值明顯的不規范操作造成的巨大誤差，因此是無效的。實驗沒有得到預期結果，但通過這種思考，我們一次次加深了對探究實驗的理解，逐漸掌握了正確的探究實驗規律和方法。這樣，學生思維進一步得到提升。

總之，在科學探究或者實驗活動中，我們要反思，自己的教學到底是以什么為目標，是固化的知識，還是面前這些鮮活的“學習的生命——學生”［4］？是發展他們探究精神和實踐能力，還是單純要求他們掌握“脆弱性知識”？因此，我們必須明確，學習是一個動態的活動過程，學生是有思維能力的個體，我們要尊重和相信學生自身的思維能力，為學生“生命增值”［5］保駕護航！