龐超

新課程改革最突出的特點就是學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，它倡導(dǎo)學(xué)生自主，合作，探究式學(xué)習(xí)，正因為學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，使生物實驗課的教學(xué)也發(fā)生了質(zhì)的改變，由過去的注重結(jié)果向注重過程轉(zhuǎn)變，由過去傳授知識向培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)轉(zhuǎn)變。由驗證式學(xué)生實驗向探究式實驗轉(zhuǎn)變。每年的高考題中都出現(xiàn)探究性實驗。生物學(xué)科是一門實驗學(xué)科，實驗教學(xué)的好壞直接制約著生物教學(xué)質(zhì)量的提高，因此我們必須認(rèn)真研究實驗教學(xué)，特別是探究式實驗教學(xué)。

一、蘇教版高中生物的探究式實驗按培養(yǎng)目標(biāo)分為五種類型

高考涉及的實驗、實習(xí)和研究性學(xué)習(xí)共17個。筆者認(rèn)為這些是有一定的目的和用意的。目的就是讓學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，掌握科學(xué)探究的一般方法，熟悉科學(xué)探究的四步過程，使學(xué)生在設(shè)計實驗時，注意控制變量，選用正確的實驗裝置及它們之間的配制，實驗裝置的自制和創(chuàng)新。學(xué)會收集信息和采集數(shù)據(jù)及它們的分析，歸納整合。從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。我們通過教學(xué)實踐認(rèn)為這17個實驗根據(jù)實驗?zāi)康目煞譃?種類型。每種類型在實驗教學(xué)中根據(jù)它的特點和實驗?zāi)康臍w納總結(jié)出它的注意事項及實驗過程中應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成方法。

二、每種類型的探究式學(xué)生實驗著重培養(yǎng)學(xué)生的能力目標(biāo)

第一種探究式實驗類型：例如：“如何鑒定個體患糖尿病”。這種類型是最簡單的探究活動。因為是學(xué)生初次接觸這類實驗，我們的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生能發(fā)現(xiàn)問題，提出問題。問題是最好的老師，學(xué)生能提出問題說明學(xué)生對此事感興趣。能提出問題這是進(jìn)行探究活動的第一步。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生提出問題，根據(jù)學(xué)生提出的許多問題選擇一個正確的問題讓學(xué)生作出假設(shè)，從而設(shè)計簡單實驗方案。這種類型重點是培養(yǎng)學(xué)生提出問題，作出假設(shè)，設(shè)計簡單的實驗方案。

第二種探究式實驗類型是一類較簡單的探究活動，例如：“比較過氧化氫酶和Fe+的催化效率”這類型的探究活動一方面要完成實驗任務(wù)，但主要是讓學(xué)生體會掌握科學(xué)探究的一般方法。清楚了解探究的四個過程。即提出問題，作出假設(shè)，設(shè)計實驗，得出結(jié)論。這類探究活動要安排在學(xué)習(xí)了科學(xué)探究方法后進(jìn)行。讓學(xué)生領(lǐng)悟到這種科學(xué)方法雖然是科學(xué)家常用的，但它并不神秘，我們也能逐步勝任這種科學(xué)方法。讓學(xué)生認(rèn)同實事求是的重要性，確立實事求是的科學(xué)態(tài)度。樹立起自主，合作，探究科學(xué)的信心。嘗試探究成功后的喜悅，讓學(xué)生真正掌握科學(xué)探究的四個過程。

第三種探究式實驗類型是重點放在培養(yǎng)學(xué)生實驗設(shè)計上。任何問題的產(chǎn)生都是在一定范圍內(nèi)受各種因素控制和制約的。這類因素我們在實驗設(shè)計中稱之為變量，每一個變量都要設(shè)計對照實驗，有多少個變量就要設(shè)計多少個對比實驗。在實驗時注意對變量的控制，當(dāng)有幾個變量時應(yīng)分別作出對應(yīng)變量的控制。例：“觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原”這里的實驗組有兩個質(zhì)壁分離實驗組和質(zhì)壁分離復(fù)原實驗組，對照組的正常狀態(tài)下的植物細(xì)胞，是一種自身前后對照。通過這種實驗類型的多次訓(xùn)練使學(xué)生盡快掌握對比實驗的設(shè)計。

第四種探究式實驗類型是：重點培養(yǎng)學(xué)生正確選用實驗裝置和如何配置裝置以及如何更好的利用現(xiàn)有資源進(jìn)行實驗，同時培養(yǎng)學(xué)生自己設(shè)計實驗裝置的創(chuàng)新能力。這類實驗難度比較大，它不但涉及到各種變量的控制，還涉及到實驗裝置的選用和配置，選用的裝置不當(dāng)或裝置和裝置之間配置不合適，實驗過程設(shè)計的再好，實驗也不會成功。例如：“生態(tài)瓶生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”這個實驗，生態(tài)瓶必須是密閉的，與外界隔絕的，具有較大容積的，并且生態(tài)瓶內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)各成分應(yīng)達(dá)到生態(tài)平衡。

第五種探究式實驗類型：重點培養(yǎng)學(xué)生對相關(guān)信息的收集和有關(guān)數(shù)據(jù)的采集能力以及培養(yǎng)學(xué)生的歸納、整合、總結(jié)的思維能力與處理、解決問題的能力。例如：酸雨影響植物種子的萌發(fā)”。這類型實驗主要是對學(xué)生進(jìn)行采集數(shù)據(jù)能力和對數(shù)據(jù)分析、整合能力的訓(xùn)練。讓學(xué)生采集有用的數(shù)據(jù)，會對有用數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析。例如“促進(jìn)根萌發(fā)的最佳生長素濃度”，這類實驗主要是培養(yǎng)學(xué)生從各個方面、各個渠道收集相關(guān)信息以及對信息進(jìn)行分析、篩選、處理找出有利于假設(shè)的證據(jù)的能力。

這樣，我們通過兩年的由淺入深探究式實驗的訓(xùn)練，可以使學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題，基本掌握了一般的科學(xué)探究方法，不但培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、動手實驗操作基本能力、解決問題的能力、信息收集和數(shù)據(jù)處理的能力，同時也培養(yǎng)了他們的科學(xué)創(chuàng)新能力，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的目的，為今后的學(xué)習(xí)打下結(jié)實的基礎(chǔ)。

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