摘 要:生物學科的發展離不開科學實驗,因此,新教材對中學生物實驗進行了較大的改革,尤其表現在學生實驗能力的要求方面。課本中的探究性實驗也能夠很好地調動學生學習的主動性,培養學生思考能力、鉆研能力、想象力和創新精神,因而在實驗教學中逐步培養學生自主探究、合作探究的能力,就顯得尤為重要。
關鍵詞:初中生物;課堂教學;探究能力
生物學作為一門以實驗為基礎的學科,實驗在教學中占主要的地位。而新課程將以往的驗證性實驗改為探究性實驗,這無論從傳統知識的繼承到新知識的探索,還是從以往知識的被動接受到現在的主動探究知識都起著十分重要的作用;同時培養了學生的實事求是的科學態度、自主參與的意識。那么如何在生物教學中培養學生的探究能力呢?可以從以下幾方面入手。
一、 充分利用新教材,培養學生的科學探究能力
以前的生物學教科書形式呆板枯,內容陳舊過時,這是基于課本的生物學課程,限制了學生與現實生活中的科學與科學文獻的接觸。甚至有些內容在學生的生活中都毫無用處。如:植物有多少科,每科植物的基本特征是什么。這些內容可能學生一生都用不到,但是我們還要學生拼命記住。久而久之,生物教學的重點就是讓學生記概念,背知識點,在很大程度上限制了學生的全面發展。阻礙了學生各個方面能力的提高,這種教育有悖于素質教育的宗旨。在新課程中安排了大量的科學探究活動和觀察與思考,如實驗調查、探究、資料分析、模擬制作、進一步探究、演示實驗、設計、技能訓練、課外實踐等。如果我們教師能夠充分利用教材中編排的這些探究活動,我想對于培養學生科學素養會有很大的幫助。
如教材中“交流物種多樣性的資料”的活動。讓學生必要時走出課堂,了學生的團結合作的精神。在探究的過程中,學生會自己逐步去尋找,自己查資料,作統計,培養了通過進圖書館、上網及走入大自然中,用自己的眼睛去認識自然,去感受,去探究。從而開拓了學生的思維,開闊了學生的視野。并且培養了學生動手、動腦的學習能力,使學生各個方面都得到很好的發展。
二、 設計開放式的實驗場地,培養學生的科學探究能力
開放性實驗場地的設置可以給學生提供選擇和處理實驗材料的機會,有利于培養學生的動手能力和對科學的嚴謹態度。教師在進行本節課的實驗設計時,將所有的實驗器材放置在實驗室的兩邊,讓學生自主地選取器材進行實驗活動,為學生提供了利于創新的實驗條件。在實驗過程中發現:有的學生選取了大小不一的試管;有的幾支試管都沒有貼標簽;有的將試管都放入了100攝氏度的高溫水浴中;有的加入了一半唾液一半清水,發現唾液的濃度會影響淀粉的分解;有的直接在口腔中進行,發現在口腔中含著的食物分解的速度比在口腔里用牙齒咀嚼、舌頭攪拌后的面包分解的速度慢……探究實驗的目的并不在于得到全班同學統一的結果,而重在使學生真正參與探究過程,在實踐中獲得具體的經驗體會,讓學生懂得科學的探究方法,培養嚴謹的科學態度,讓他們的創新意識得到發揮。
三、 指導活動,培養學生的探究能力
發現問題是科學的焦點,提出一個問題往往比解決一個問題更重要。因為解決問題,也許僅僅是一個數字或實驗上的技能而已,而提出新問題需要創造性想象力。教師應鼓勵學生大膽猜想,多方位多角度地大膽質疑,進行發散性思維。
例如在課堂上探究光對鼠婦生活的影響后,還可以布置學生課后進一步探究:“鼠婦的生活是否還受其他因素(如土壤的潮濕程度、溫度等)的影響呢?”教師可鼓勵學生在課外活動中對這些因素進行探究,并嘗試自己完成一份完整的實驗報告,教師也可以在下一節課訓練學生提出假使和制定計劃的能力,特別是設計對照實驗的能力。
四、 增強實驗的趣味性,培養學生的探究能力
“興趣”是最好的老師,興趣是在一種好奇的情景和需要的基礎上萌發的,并在實踐過程中形成和發展起來的。是學生萌生創新意識和展開創新思維最原始、最直接、最強勁的動力。在這種動力的驅使下,學生的自主性、學習與實踐的熱情才會被充分的激發。
實驗是學生探究自然科學知識的重要方法。實驗以其豐富多彩、直觀形象博得了學生的喜愛。探索性實驗是激發學生求知心理狀態,讓學生參與重演科學事實的產生過程。教師要適時抓住學生的心理,創造實驗教學的最佳情境,必將激發學生強烈的探究興趣。
在平時的生物教學中發現,一個小實驗就能把學生引入探索的情境。如:教學《葉的蒸騰作用》時,教師首先出示實驗現象,再介紹實驗裝置要求,然后問學生“干燥塑料袋里的水是從哪里來的?可能從下面的瓶里上去嗎?可能從外界的空氣中進去嗎?那么,它是從哪里來的呢?”學生根據教師的提問,進行思考,做出大膽的猜想并回答,也就是開始了探索創新。
鼓勵學生設計趣味性實驗:利用植物的向性運動原理,使幼苗的主根呈多種幾何圖形;用光合作用原理在一片葉子上印出自己的頭像。當有人問他們苦不苦時,他們卻回答“一點不苦,正相反,我很快活,因為我有興趣?!钡拇_,興趣能讓學生廢寢忘食。濃厚的興趣,激發了探索的欲望和創新的動力。
五、 創設創新的情境,培養學生的探究能力
創新從問題開始。培養學生的創新精神。在實驗課中,除必要的實驗方法和步驟外,盡量減少束縛性條件,鼓勵學生大膽思考和嘗試,并對自己的實驗結果做出推測和解釋。讓學生親自動手去做,動腦去想,然后發表自己的認識和看法。最后教師在充分肯定每位學生實驗成績,包括探索精神的基礎上,對其實驗結果做出正確的分析總結。一般以問題為指導,引導學生去細心觀察身邊的事物,使學生觀察時逐步提出設想,明確探索研究的方向,激發學生探索創新的熱情。如:介紹種子萌發時,課前向學生提出問題:種子萌發時是否需要光和氧氣?萌發時是先發芽,還是先出根?學生平時沒有注意這些現象,不清楚,便爭論起來,誰也不服輸。我趁熱打鐵,要學生回去設置幾個種子萌發的對比實驗,親自動手做,并觀察做好記錄。看誰設置的實驗最合理,結果最準確。學生都想爭做最好,肯動腦筋,積極思考。
總之,將探究學習應用于生物教學,不僅使學生獲得科學知識、科學觀念,掌握科學本領的一種重要途徑和方法,而且還能激發學生學習生物學的興趣,提高學生的創新能力。
作者簡介:
陳春英,河北省廊坊市,河北省文安縣德歸鎮中學。