從“失敗”的活動中提煉出正確的答案

張建興

摘? 要：在初中生物的探究活動中，如學生不經思考就完全按課本的操作步驟來進行，只是被動地接受教材中的結論。對學生來說，實際上并沒有主動思考。這就失去了生物探究活動的本義。所以在探究活動中，不妨“放任”甚至有意識“引導”學生進行一些錯誤的操作，然后分析糾正，反而會加學生對知識的理解和認知水平，增強學習興趣和探究精神，收到更好的教學效果。

關鍵詞： 以“錯”引“對”;探究;創新;學生主體

初中生物作為一門自然科學，實踐性很強。是以觀察、實驗、探究等活動為基礎，在教學中進行適當的探究等實驗活動，既可以激發學生學習的興趣和動力，又可以增強他們的觀察、實驗、科學調查和創新等各方面能力。所以，在生物教學過程中，進行適量的實驗、探究等教學活動，對生物教學來說是很有必要的。

但一般情況下，有一些探究或實驗活動，學生并沒有辦法有效順利地完成，或有的學生雖然可按照教材上的步驟完成了活動，但只是被動完成，根本上沒有對活動過程進行自動思考，沒有思考每個步驟究竟是為什么要這樣做？只是被動得出結論。這樣的活動。學生對知識的認知和理解來說是不夠深刻的，只是學生等待教師灌輸現成的答案，過分依賴老師和課本，而失去獨立思考的空間和能力。我們認為，這樣的活動是比較低效的，并沒有收到預期的教學目的。長此以往，還可能會消磨了學生進行實驗探究的興趣。所以對待一些實驗探究活動，應每個步驟都要設置問題，鼓勵學生去多問為什么？對一些學生沒有順利完成或沒有達到預期實驗活動效果的，更應讓學生了解失敗的原因。甚至有時故意“放任”甚至“引導”其錯誤操作，從而經過糾正。得出正確的結果。學生對知識的理解認知程度會更深刻。

以“甜酒的制作”這一實驗活動為例。”制作米酒”是選自人教版八年級上冊《人類對細菌和真菌的利用》中的探究活動。教學目標是理解米酒的制作原理及制作方法，通過活動發展學生的實踐能力，在活動過程中發現問題、然后提出問題、最后解決問題。從而更好地完成教學任務。按照教材介紹的活動步驟如下：

1.將糯米浸泡一晝夜、洗淘干凈;

2.將米蒸熟、然后用涼開水沖淋一次，微熱（30度）放置清潔容器;

3.酒曲碾碎后，與米飯攪拌均勻，然后壓實，中挖一坑，淋上涼開水;

4.把容器蓋好，采用保溫措施;

5.把容器放在溫暖的地方。

提示：

1.制作工具和過程要保持清潔，切忌油膩;

2.要按比例將酒曲與米飯攪拌;

3.發酵過程中，不要打開，以免被雜菌污染。

在整個探究活動中，需要讓學生了解到的知識點有很多教學重點和難點亦較多。如真菌的生存和繁殖條件：水、有機物、適宜的溫度及特殊條件（如有氧無氧）等，又有酵母菌需要在缺氧的條件下才能把葡萄糖分解，產生酒精及二氧化碳、及讓學生通過了解細菌和真菌在人們生活中的作用，從而辯證地看待細菌和真菌。

整個實驗過程如果讓學生完全按照教材的實驗過程來進行，并嚴格關注課本上介紹的注意事項來完成。教師在講出探究過程中步驟的原理和注意事項的原因。無疑有大部分的學生會順利完成整個實驗流程，亦都會從中獲取了一些知識。但相對來說，這些知識只是由教師的“灌輸”，只是由課本給出的現成答案。而有些學生對探究實驗課只是抱著“玩”的態度來進行。“玩”完就算，過一段時間后，可能有的學生只記得該實驗產生了酒精。至于從實驗中獲取了什么知識，又從中延伸拓展出哪些內容。時間一長，可能都會忘記。結果熱鬧過后學生收到的學習效果與老師精心準備的這一節課的期望值不相符。與其這樣，不如允許他們實驗失敗，并鼓勵他們找出失敗原因，收到的效果更好。

一、讓學生認真閱讀教材，鼓勵學生提出質疑

首先，我將全班同學分組，每四到五人一組，讓他們先閱讀參與教材中的活動操作流程，讓每個小組對教材的活動步驟提出疑問，然后寫成材料上交，由老師收集。因為“制作米酒”有些家庭曾經做過，但很多同學對其中具體的步驟原因不清楚。所以他們比較有興趣，紛紛提出了很多疑問。收集到各小組反饋回來的問題歸納如下：

1.本實驗不是探究酵母菌的作用嗎？那么用于釀造米酒的“酒曲”究竟是不是就是酵母菌、它在本實驗中起到什么作用？

2.實驗步驟中，將米蒸熟后，為什么要用涼開水沖淋，用自來水可以嗎？

3.酒曲與米飯攪拌后，為什么要將米飯壓實？不壓實可以嗎？

4.米飯壓實后，原因可能是要減少酵母菌與空氣的接觸，但是為什么又要在米飯中間挖一個坑，這不是又增大了與空氣的接觸面嗎？是否前后矛盾？

5.制作完畢后，把容器保溫，那么溫度是否越高越好？

6.制作過程，為什么要強調工具要清潔，切忌油膩？

7.制作過程，為什么要強調少打開容器？

8.為什么要將米蒸熟，不能把米直接發酵嗎？除了制成的甜酒的口感外，還有其他原因嗎？

9.課本上說的是酵母菌在缺氧的條件下能分解葡萄糖，但本活動并沒有出現葡萄糖哦？

……

你看，一個小小的活動，在教師的鼓勵下，可以讓學生認真閱讀教材，竟然可以提出了這么多的問題，這是意想不到的，這亦把學生的興趣和積極性充分調動出來，讓他們敢于質疑，提出他們的新發現和新見解，這效果是照本宣科，不經思考就按照課本步驟按部就班進行探究活動所收不到的。教師在日常授課中可能亦想不到有這么多的問題。但這恰恰是進行本次活動最愿意見至的結果。

在學生提出疑問后，要對他們充分肯定，及時表揚。但并沒有馬上解答他們的問題，而是鼓勵他們根據他們疑問點制定計劃，設計實施，為下一步的探究活動作好準備。

二、讓學生將“錯”就“錯”，根據他們小組提出的疑問點，對教材的步驟“反”方向而行，設計出各小組的獨立方案

在各小組提出疑問點后，教師及時表揚，希望他們按照自己找出的問題設置自己小組的實驗方案，要講明“要開放思想，不要怕操作失敗，要學會從實驗中找出原因和正確答案”。經過老師的鼓勵后，各小組都制訂了自己的方案。所得到的方案種類如下：

組別 方案簡介

1 完全按照課本上的步驟進行操作

2 將米蒸熟后，并沒有用涼開水沖淋后就直接與酒曲攪拌

3 將米蒸熟后，用自來水沖淋

4 酒曲與米飯攪拌后，并沒有壓實就直接密封保溫培養

5 米飯壓實后，并沒有在中間挖一凹坑就進行培養

6 在制作過程中，會經常打開容器觀看

7 制作容器留有油膩

制訂活動方案后，讓各小組同學執照各自方案進行操作。然后靜待實驗結果。

三、展示活動結果，小組匯報，交流討論。引導學生分析活動“成敗”原因

經過三天的培養后，各小組展示他們活動結果。教師及時對他們進行表揚鼓勵：特別那些“活動失敗”的小組，表揚他們在實驗過程中能敢于質疑，大膽創新，深入探究的精神。并讓他們估計自己組在實驗中“成”或“敗”的原因。教師進行分析，并結合活動結果，解答當初各小組所反饋的問題……。

有小組問到釀酒用的“酒曲”究竟是不是酵母菌？其實酒曲內最主要是包含大量的霉菌和少量的酵母，霉菌的作用是把淀粉（米飯）分解成糖分，才能繼續發酵產生酒精。

第一組，完全按照課本步驟進行操作。能夠順利制作出米酒。

第二組，“將米蒸熟后，并沒有用涼開水沖淋后就直接與酒曲攪拌”。結果是沒有動靜，并沒有釀出酒來。學生自我分析原因是米飯溫度太高，而將霉菌和酵母菌殺死。所以沒有發揮到它們的作用。在這點上，和同學們推測的大致相同：沖涼開水的目的是冷卻，只有在適宜的溫度（約35度），菌種才能正常生長和繁殖。充分發揮它們的作用。否則會影響到發酵。

第三組，“將米蒸熟后，用自來水沖淋”。結果是長出了各種顏色的“毛”。分析原因是自來水不清潔，結果長出雜菌，所以要用自來水或純凈水來沖淋。

第四組，“酒曲與米飯攪拌后，并沒有壓實就直接密封保溫培養”。結果并沒有多少酒味，學生估計是米飯內有氧氣，酵母菌沒有發揮作用。并沒有產生酒精來。教師表示同意，并再次說明只有在缺氧的條件下，酵母菌才能分解出二氧化碳和酒精。

第五組，“米飯壓實后，并沒有在中間挖一凹坑就進行培養”，實驗結果也是失敗。學生感到很疑惑：書本上說酵母菌只有在缺氧的情況下才能把糖分解成酒精和二氧化碳——但為什么要在米飯中間挖坑，這無疑增加了米飯與氧氣的接觸面積，這前后不是自相矛盾嗎？教師分析：這其實包括了酵母菌活動的兩個過程，一個是生長繁殖過程，酵母菌只有在有氧的條件下才能大量繁殖，增加它的數量，而且酒曲內的霉菌在有氧的條件下才更好把淀粉分解成葡萄糖，所以要挖坑，增加氧氣。為酵母菌發酵作好準備。等到氧氣被消耗完后，第二才是酵母的無氧發酵，產生酒精。

第六組，“在制作過程中，會經常打開容器觀看”。結果是甜酒內長出了雜菌，并且發酵得不好。學生自我分析正確。經常打開蓋，空氣中的雜菌落在甜酒內，大量繁殖。而且容器內有氧氣，影響到酵母菌的發酵。

第七組，“制作容器留有油膩”，結果是米酒長出綠毛和黑毛。原因和上面所說的一樣，米酒被污染了雜菌。

……

分析完各組的活動成敗原因后，教師再對學生提出的其它問題一一分析作答;

1.釀灑時要將米蒸熟，原因一是高溫下把米里面的雜菌殺死，二是把淀粉熟化，酒曲內的霉菌才能更好地分解出糖分，化酵成甜酒。

2.米酒的釀造其實是利用了霉菌和酵母菌的共同作用：一是酒曲內的霉菌繁殖，在有氧的條件下把淀粉分解成葡萄糖（糖化過程），二是酵母菌在無氧的條件下把葡萄糖分解成酒精（酒化過程）。所以米酒的制作并不單是酵母菌的作用，而且還有其它菌種的功勞。因為酵母菌并不能直接分解淀粉。

整個過程如下公式：

霉菌? ? ? ? ? 酵母菌

淀粉? →? 葡萄糖? ?→? ?二氧化碳+酒精

（有氧）? ? ? ?（無氧）

這樣的一番“操作”，既加深了學生對課本內知識點的認識，如“生存和繁殖的條件”“酵母菌在無氧條件下，把葡萄糖分解成二氧化碳和酒精”“一些菌種在一些特殊條件下（如有氧和無氧）下生活，所產生的物質不同”， 又延伸和拓展出一些課本內沒有涉及到的知識。增強了學生的學習的興趣和知識面。一舉數得。

四、根據自己的“失敗”原因，借鑒其他小組的成功之處，糾正后，再將實驗進行一次

允許活動“失敗，最終目的是在“失敗”中提煉出正確的答案。所以在分析完各組的成敗因素后，鼓勵他們按照正確方法重新將實驗再進行一次。達到對知識加深理解加深記憶的效果。

以“錯”引“對”，從失敗的活動中提煉出正確答案，這種操作方式的注意事項：

1.此方式操作不是所有探究活動都能采用，要根據不同的實驗有所選擇。

2活動“失敗”的原因，有多種可能，教師要注意在實驗失敗后，要及時安撫學生的情緒，甚至表揚，肯定他們的勇于探究的精神。告訴他們失敗是正常的，要引導他們進行分析，找出原因，為下一步作好準備。

3.應信任學生，讓學生帶著明確的目的去探究，放手去實驗，才能把知識從實驗中體會出來。

4.在這教學過程中，教師應適當引導，及時點拔，扮演指導者、啟發者、點拔者、鼓勵者的角色。

以“錯”引“對”，從失敗的活動中提煉出正確答案。鼓勵學生從失敗中找出原因，直至成功。從學生接受知識的方面來看，既加深了他們對課本知識的理解掌握程度 ，又從中學習到課本中沒有的新知識，使學生的知識面有了進一步的拓展和提高。

從另一方面，以錯引對，培養了學生應用知識的創新能力，使他們在活動過程中，為弄清是非，經常會以更高的熱情投入到探究中去。更發揮了學生學習的主體作用，調動他們學生生物知識的積極性，這比一般的常規操作無疑起到更有效的作用。

參考文獻：

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