邵永剛

摘 要 結(jié)合教學(xué)實(shí)例，就初中生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中出現(xiàn)的誤區(qū)作出了簡(jiǎn)要的分析，如：注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，忽略實(shí)驗(yàn)操作;注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程，輕視實(shí)驗(yàn)指導(dǎo);注重實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不透析現(xiàn)象原因。同時(shí)針對(duì)每個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)中的誤區(qū)，提出了解決對(duì)策，便于廣大教師在以后的教學(xué)中運(yùn)用。

關(guān)鍵詞 探究性實(shí)驗(yàn) 教學(xué)誤區(qū) 解決對(duì)策

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》將探究性學(xué)習(xí)作為課程基本理念，提倡探究性學(xué)習(xí)，力圖改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，幫助學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)的本質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、勤于動(dòng)手、積極思考，逐步培養(yǎng)學(xué)生收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問(wèn)題的能力以及交流與合作的能力等，突出創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。然而從近幾年全市生物公開(kāi)課中發(fā)現(xiàn)，部分教師并沒(méi)有真正領(lǐng)悟課程基本理念，對(duì)教材中探究性實(shí)驗(yàn)要達(dá)到的目標(biāo)把握不準(zhǔn)，導(dǎo)致學(xué)生在體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程中達(dá)不到提高科學(xué)探究的能力。

1 注重實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，忽略實(shí)驗(yàn)操作

教師在設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)課時(shí)，注重探究性實(shí)驗(yàn)的五個(gè)步驟，即提出問(wèn)題、作出假設(shè)、制定計(jì)劃、實(shí)施實(shí)驗(yàn)和得出結(jié)論。其中教師比較注重實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力是生物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾獌?nèi)容，如何來(lái)設(shè)計(jì)探究方案是學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)的薄弱環(huán)節(jié)，因此教師把課堂大部分的時(shí)間花在了引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上，把實(shí)驗(yàn)操作放在了課后完成，甚至忽略了實(shí)驗(yàn)操作，直接展示了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。

如在“探究暴飲暴食引起消化不良的原因”一節(jié)探究性實(shí)驗(yàn)課上，教師先給出一段資料，讓學(xué)生分析，然后根據(jù)這段資料提出探究性問(wèn)題。這是很關(guān)鍵的一步，提出問(wèn)題的質(zhì)量直接影響了接下來(lái)實(shí)驗(yàn)的可操作性。有了可操作性的問(wèn)題之后，教師就能組織學(xué)生進(jìn)行分組討論，提出不同的假設(shè)，并對(duì)假設(shè)進(jìn)行分析，是否是圍繞問(wèn)題作出的和是否可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。因?yàn)閱?wèn)題和假設(shè)教材上已經(jīng)提出來(lái)了，所以課堂花費(fèi)的時(shí)間并不多。大部分學(xué)生認(rèn)為：消化腺分泌的消化液有限，不能消化過(guò)多的食物。假設(shè)完成之后，開(kāi)始設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。這是探究性實(shí)驗(yàn)最重要的步驟，幾乎課堂的一半時(shí)間都花在這上面，包括如何針對(duì)自己小組的假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、需要哪些實(shí)驗(yàn)材料和器具、實(shí)驗(yàn)時(shí)小組的分工、實(shí)驗(yàn)的步驟、對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的安全性問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果等。幾乎每個(gè)小組都要展示自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，教師同時(shí)作出點(diǎn)評(píng)，表?yè)P(yáng)有創(chuàng)新性設(shè)計(jì)的小組。根據(jù)教材的提示，大部分小組設(shè)計(jì)了唾液對(duì)淀粉的消化作用，即一定量的唾液是不能完全消化淀粉的，然后通過(guò)碘液來(lái)檢驗(yàn)。本次實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間大約在20 min，但一節(jié)課的時(shí)間所剩無(wú)幾，接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)操作就被忽略了，不少教師的理由是：這次探究實(shí)驗(yàn)所需的時(shí)間比較長(zhǎng)，課上沒(méi)有時(shí)間來(lái)完成，希望有興趣的學(xué)生課后來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室對(duì)你們隨時(shí)開(kāi)放，希望你們把實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果在課上展示出來(lái)供大家學(xué)習(xí)。但后續(xù)的實(shí)驗(yàn)就不了了之，忽略了這次探究實(shí)驗(yàn)的操作，也沒(méi)有另外開(kāi)設(shè)一節(jié)課來(lái)探討實(shí)驗(yàn)后的現(xiàn)象和結(jié)論，顯得有些虎頭蛇尾，結(jié)果導(dǎo)致未能達(dá)到理想的教學(xué)效果。

為了改變以上的現(xiàn)象，針對(duì)實(shí)驗(yàn)“探究暴飲暴食引起消化不良的原因”操作時(shí)間比較長(zhǎng)、教材中對(duì)操作細(xì)節(jié)的介紹比較少的情況，筆者開(kāi)設(shè)兩節(jié)實(shí)驗(yàn)課。第一節(jié)課上教師注重指導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，分組展示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，肯定每組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性，全班共同分析糾正實(shí)驗(yàn)中的不足之處，在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)之前，教師全面預(yù)設(shè)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題和學(xué)生容易忽視的細(xì)節(jié)，以“問(wèn)題串”的形式幫助學(xué)生理清實(shí)驗(yàn)思路，從而提高探究性實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)的效果。第二節(jié)課在上節(jié)課的基礎(chǔ)上，注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)的操作及對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，達(dá)到探究性實(shí)驗(yàn)的預(yù)期目標(biāo)。但在學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前，教師務(wù)必再講解實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要的安全教育和規(guī)范操作教育，從而避免實(shí)驗(yàn)中異常情況的出現(xiàn)，提高探究性實(shí)驗(yàn)的有效性。

2 注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程，輕視實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

探究性實(shí)驗(yàn)是指導(dǎo)學(xué)生在不知道實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、思考分析、得出結(jié)論，最終形成科學(xué)概念。因此，教師注重探究性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力的訓(xùn)練，重點(diǎn)只是放在了科學(xué)探究的基本過(guò)程和方法上，忽視了對(duì)科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)，結(jié)果導(dǎo)致教學(xué)效果未能達(dá)到預(yù)設(shè)的目標(biāo)。

如在“觀察蠶豆葉的組成”一節(jié)實(shí)驗(yàn)課上，教材中要求學(xué)生制作徒手切片，并利用顯微鏡觀察蠶豆葉內(nèi)部的不同組織。課上教師組織學(xué)生自己閱讀教材上的實(shí)驗(yàn)操作步驟，尋找實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)。本實(shí)驗(yàn)中較難的一點(diǎn)是制作蠶豆葉的切片，利用刀片切出細(xì)而薄的葉條，才能在顯微鏡中觀察到內(nèi)部的組織。為了能夠讓學(xué)生切出細(xì)而薄的葉條，教師先讓學(xué)生觀看一段關(guān)于徒手切片的實(shí)驗(yàn)視頻，要求模仿視頻中的學(xué)生來(lái)完成本次實(shí)驗(yàn)。然后教師再演示一遍徒手切片的過(guò)程，在每一步中強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)，并出示了以下問(wèn)題：如何防止刀片切到手指上？如何切蠶豆葉片？如何把葉片切細(xì)和切??？如何選取葉條？如何來(lái)制作切片？教師讓學(xué)生進(jìn)行討論，適當(dāng)點(diǎn)撥指導(dǎo)，使學(xué)生的思維不斷處于興奮狀態(tài)中。然后安排學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，在分組實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師忽略了對(duì)每組再進(jìn)行一次個(gè)別指導(dǎo)，以為通過(guò)實(shí)驗(yàn)視頻的學(xué)習(xí)、教師的演示和講解，完成實(shí)驗(yàn)應(yīng)該沒(méi)有太大的問(wèn)題。然而學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中手忙腳亂，操作生疏，甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤操作;幾個(gè)學(xué)生居然把手指劃破了，影響了實(shí)驗(yàn)的成功;一節(jié)課在吵鬧中結(jié)束了，幾乎沒(méi)有達(dá)到實(shí)驗(yàn)的預(yù)期效果。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力沒(méi)有得到應(yīng)有的訓(xùn)練，這是目前探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的最大誤區(qū)之一：過(guò)分強(qiáng)調(diào)了對(duì)探究實(shí)驗(yàn)方法的學(xué)習(xí)、科學(xué)精神和價(jià)值觀的培養(yǎng)，輕視了在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)和講解，造成實(shí)驗(yàn)的失敗。

在“觀察蠶豆葉的組成”實(shí)驗(yàn)之前，教師應(yīng)該意識(shí)到本次實(shí)驗(yàn)的難度，提早做好準(zhǔn)備，制作實(shí)驗(yàn)的導(dǎo)學(xué)案創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，提出實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該解決的問(wèn)題，讓學(xué)生提早預(yù)習(xí)。這樣學(xué)生可以在課堂上有更多的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練，失敗了還可以重來(lái)。每組的小組長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)前做必要的操作訓(xùn)練，讓他們先掌握基本的操作方法，課上可以指導(dǎo)本組學(xué)員順利完成實(shí)驗(yàn)，否則教師根本來(lái)不及輔導(dǎo)到每一位學(xué)生，這樣可以提高實(shí)驗(yàn)的成功率。教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要不斷的進(jìn)行巡視，及時(shí)指出學(xué)生操作中不到位的地方，并進(jìn)行糾正。初中學(xué)生由于受已有知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和探究能力等客觀條件的限制，如何有效進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)是他們學(xué)習(xí)中的薄弱環(huán)節(jié)。因此，教師適度指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)過(guò)程對(duì)促進(jìn)學(xué)生探究能力的提高有顯著作用。

3 注重實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不透析現(xiàn)象原因

在探究性實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生有機(jī)會(huì)探究問(wèn)題、操作實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但大部分學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，把主要的興趣點(diǎn)集中在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象上，而不會(huì)去分析思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，還有實(shí)驗(yàn)失敗原因等深層次問(wèn)題。這時(shí)教師的指導(dǎo)往往顯得十分重要，但不少教師為了加快教學(xué)進(jìn)度，完成教學(xué)任務(wù)，忽略了對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析。他們認(rèn)為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與預(yù)期的結(jié)果相似，沒(méi)必要再詳細(xì)的講解，甚至學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象，也只是讓學(xué)生重新做一遍，沒(méi)有分析產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因。在這樣的探究實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生往往只能記住實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這是探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中常見(jiàn)的問(wèn)題，不利于學(xué)生分析能力的提高。

如在“探究蚯蚓適應(yīng)土壤中生活的特征”一節(jié)實(shí)驗(yàn)課中，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察蚯蚓在光滑的玻璃板上和粗糙的玻璃板上哪個(gè)移動(dòng)得快。學(xué)生只把注意力集中在蚯蚓的運(yùn)動(dòng)上，發(fā)現(xiàn)蚯蚓在粗糙的面上容易爬動(dòng)，而在光滑的面上容易打滑，因此認(rèn)為蚯蚓在粗糙的玻璃板上比在光滑的玻璃板上更容易運(yùn)動(dòng)。大部分學(xué)生只是停留在這一表面的現(xiàn)象上，不能從生物學(xué)思維的角度上思考為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象，蚯蚓靠什么結(jié)構(gòu)來(lái)爬行，如何來(lái)觀察這種結(jié)構(gòu)等。教師只是簡(jiǎn)單地提了一下蚯蚓身上長(zhǎng)有剛毛，容易在粗糙的表面上爬動(dòng)。但也有部分學(xué)生提出疑問(wèn)：我們小組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象跟其他組不一樣，發(fā)現(xiàn)蚯蚓在光滑的玻璃板上容易爬動(dòng)，這是為什么呢？這樣的問(wèn)題把教師難住了，他也無(wú)法解釋原因，也沒(méi)有發(fā)動(dòng)全班學(xué)生一起來(lái)分析，只是對(duì)這組學(xué)生說(shuō)課后再分析這個(gè)問(wèn)題。教師這樣的回答讓學(xué)生失去了一次分析問(wèn)題的機(jī)會(huì)，把本來(lái)應(yīng)該分析的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或錯(cuò)誤的原因用搪塞的話回避了，豈不是探究性實(shí)驗(yàn)的分析易為而不為，難為更不為？如何提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)？課程標(biāo)準(zhǔn)的理念如何落實(shí)呢？

在“探究蚯蚓適應(yīng)土壤中生活的特征”這節(jié)課之前，教師應(yīng)該意識(shí)到實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象及可能會(huì)出現(xiàn)的異常現(xiàn)象，并引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在老教材上用粗糙的硬紙板，而新教材上用粗糙的玻璃板，教師要求學(xué)生課前思考改進(jìn)的原因，可以從網(wǎng)絡(luò)上尋找相關(guān)資料。同時(shí)教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，提出以下問(wèn)題：蚯蚓在哪種表面上更容易移動(dòng)？這與其身上的哪種結(jié)構(gòu)有關(guān)？如何來(lái)觀察其結(jié)構(gòu)？如何用物理學(xué)知識(shí)解釋原因？假如你小組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與其他組不一樣，如何來(lái)尋找原因？必要時(shí)可以請(qǐng)其他組員和老師幫助。在找出原因后，可以重新做一遍實(shí)驗(yàn)，排除實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤操作。這樣讓學(xué)生有目的的觀察，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生真正做到在探究性實(shí)驗(yàn)中不但親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)和觀察現(xiàn)象，更要在活動(dòng)中深入探究其原因，不僅讓學(xué)生明確“是什么”，還要讓學(xué)生分析“為什么”。

初中生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，各個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)要求達(dá)到目標(biāo)的側(cè)重點(diǎn)和難點(diǎn)不盡相同，但基本的教學(xué)理念卻是相同的——提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。因此教師一方面要充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，另一方面要有效把握主導(dǎo)地位，重視探究實(shí)驗(yàn)的操作、實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)和對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的深入分析，從而提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

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