四川省達州市渠縣寶城初級中學 李 相
初中生物新課程倡導“探究性學習的理念”。下面我結合近幾年對探究性實驗教學的探索,談一下自己的體會。
在新編初中生物教材中安排了一系列的科學探究活動,這些探究活動主要有以下特點:一是探究活動數(shù)量多,類型豐富??茖W探究能力的培養(yǎng)通過大量活動達到的,需要在整個教學過程中經(jīng)常性地反復訓練,當然這種訓練不是在同一水平上的簡單重復,而是由易到難,形成螺旋式上升的梯度。教材中所安排的探究,既有較完整的科學探究活動,取名為“探究”;也有讓學生參與科學探究的某些側面的活動,如“觀察與思 考”“資料分析”“實驗”“調(diào)查”“演示實驗”“制作”“模擬探究”“模擬制作”“設計”“技能訓練”“課外實踐”“進一步探究”等,類型多種多樣。“探究”是讓學生體驗科學探究全過程的活動,教材在設計這類活動時,給學生較大的自主性,為學生發(fā)揮富有個性的創(chuàng)造力留出了空間,同時考慮到初中學生的認知水平,適當?shù)丶右砸龑?。例如,“探究鳥適于飛行的特點”,先用一段文字作鋪墊,引導學生想象在空中釋放薄紙、投擲紙飛機、放飛飛機模型的情形,提出探究的問題:鳥的身體有哪些適于飛行的特點;然后呈現(xiàn)幾個 學生討論、作假設的場景,提出若干可能開闊學生思路,當然如果學生贊同教科書提供的某一種假設,也可以將其選為己用。在制定并實施計劃這一環(huán)節(jié),教材采取提示的形式,用一系列的思考題引導學生制定探究方案,并提供完成探究可能用到的一部分資料,以滿足收集資料有困難的學生的需要,保證探究活動能在全體學生中落實;得出探究結果后,要求學生自己做出結論,并將探究結果與其他同學交流,互相學習、借鑒。其他從科學探究不同側面設計的活動,科學方法和探究技能訓練的側重點各有不同。例如,“觀察與思考”側重訓練觀察的方法,培養(yǎng)觀察能力;“實驗”側重訓練實驗室操作技能,培養(yǎng)動手操作能力;“資料分析”側重訓練分析圖文資料的技能,培養(yǎng)分析能力;“調(diào)查”側重訓練走出課堂,到大自然或社會中進行調(diào)查的方法,培養(yǎng)實踐能力;“演示實驗”側重訓練觀察實驗現(xiàn)象,由現(xiàn)象推導出結論的技能;“模擬制作”“模擬探究”側重訓練模擬的方法。教材的這一設計意圖,正是體現(xiàn)了課程標準“積極提供機會讓學生親自嘗試和實踐”的要求。由于探究的內(nèi)容不同,各個探究對學生進行科學方法訓練和探究技能訓練的側重點不一樣。例如,七年級上冊第一個探究是“光對鼠婦生活的影響”,這個實驗無論是知識背景還是材料用具對七年級學生來說都沒有難度,組織實驗也不受實驗器材和裝備的影響。從實驗設計本意理解,也并不是要求學生嚴格按科學探究的七個步驟去一一完成,而是讓學生體驗科學探究的基本過程,重點理解變量和初中階段設計實驗組和對照組只允許出現(xiàn)一個變量。在教學中個人認為,無論學生選擇非生物因素中的哪一個因素進行探究都是可以的,設計的實驗方案只要具有可操作性都應該鼓勵學生大膽嘗試。讓不同的組探究不同的變量對鼠婦生活的影響,不僅發(fā)展了學生的求異思維,更重要的是激發(fā)了學生的實驗興趣。
人教版初中生物教材中,科學探究活動是按照學生能力發(fā)展的水平和需要進行整體設計的,科學方法和探究技能的訓練是循序漸進的。
我在教學中注意教會學生怎樣探究?如“種子萌發(fā)需要的環(huán)境條件”“二氧化碳是光合作用的原料嗎?”等實驗,由于初中學生剛剛接觸生物實驗,雖然對要探究的實驗很感興趣,但苦于實際動手能力差,盡管有探究的欲望,但不知道從哪里做起,所以在教學中指導學生做出最佳實驗方案是實驗成功的首要條件之一,因此,在教學中我特別注意把握好以下幾點:一是指導學生學習設計實驗的一般方法。二是教師可以提供一個實驗方案供學生參考一下,當然第一次做探究實驗可以讓學生按照老師設計好的方案進行探究,以后可以慢慢讓學生自己設計實驗方案,并驗證假設的真?zhèn)?。三是不同的實驗小組很可能出現(xiàn)不同的實驗現(xiàn)象,正確引導學生對不同的現(xiàn)象進行分析,并做出比較合理的解析,根據(jù)各小組實驗探究的情況,相互交流,從而得出結論性的解析。
當解析不能說明假設時,要鼓勵學生,不要灰心,可以重新提出問題及做出假設,或者讓學生更換實驗材料,重新制定實驗計劃,反復探究,反復認證,直到得出最終結論。
沒有探究,就沒有創(chuàng)新;沒有訓練,就不能形成能力。真正要發(fā)展學生的探究能力,教師必須在生物課程標準的指導下對學生進行科學的訓練。在教學中,可根據(jù)實驗的目的改變實驗材料或重新設計。如“綠葉在光下制造淀粉”這一實驗的目的是要學生通過探究發(fā)現(xiàn)光合作用的產(chǎn)物是淀粉,實驗中增加將天竺葵的葉片與銀邊天竺葵葉片直接進行對比實驗,用淀粉的產(chǎn)生部位同時也證明葉綠體是進行光合作用的場所。在以后探究實驗中歸納出探究實驗的七個步驟。本人認為,在實際教學中不能只注重七個步驟的記憶而忽略七個步驟之間的因果關系和思維順序,不能只注重探究過程的完整性而忽略各步驟的獨立性。根據(jù)課本中提供的不同的探究實驗,使學生由淺入深地學習實驗變量確定的方法,總結實驗變量確定的方法。其次,探究性學習提倡的是小組合作學習,我特別注意對學生進行分組,按學生個人自愿結合和成績梯度進行科學的分組,讓學生進行合作學習,先分小組進行活動,小組內(nèi)討論、制定探究方案,小組成員共用一套實驗設備、合作完成探究,再進行小組間交流,設法調(diào)動每個學生的積極性。對于基礎較差、學習吃力的學生,在活動中可給予更為細致的指導,并對他們?nèi)〉玫拿恳稽c進步,及時給予鼓勵性評價,以使所有的學生部能在各自的水平上得到發(fā)展。
只要我們在生物實驗教學中從第一個探究性實驗開始重視,以方法入手,多給學生動手的機會,多創(chuàng)設探究思維訓練情境,學生才能在探究中主動獲取知識,在理解的基礎上完善生物學知識體系,才能使探究性實驗的教學充滿活力。