熊挺
【摘 要】高中生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,生物科學(xué)發(fā)展的過程其實是探究和發(fā)現(xiàn)的過程。因此,采用探究式教學(xué)這種教學(xué)形式,可以在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)方面發(fā)揮無法估量的作用。在課堂教學(xué)中,我們應(yīng)該增強學(xué)生主體意識,激發(fā)學(xué)生興趣,激活學(xué)生的思維,使學(xué)生在探究的氣氛中學(xué)習(xí),歸納與發(fā)散并舉。這才是自主探究性教學(xué)策略。本文闡述了在教學(xué)過程中如何培養(yǎng)學(xué)生的探究能力的方法和途徑。
【關(guān)鍵詞】高中生物;探究性;教學(xué)
新課標(biāo)明確提出“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”,在教學(xué)中,教師應(yīng)該讓學(xué)生親歷思考和探究的過程,領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法。探究性教學(xué)就是要讓學(xué)生成為教學(xué)活動的主人,成為學(xué)習(xí)和發(fā)展的主人,探究性教學(xué)通過激發(fā)學(xué)生的內(nèi)驅(qū)力來調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,以促進學(xué)生認知能力和個性的發(fā)展。為此,筆者做了以下一些探索。
一、探究性教學(xué)的優(yōu)化
探究性實驗教學(xué)的核心是實驗設(shè)計,指導(dǎo)學(xué)生探究實驗關(guān)鍵要優(yōu)化以下幾個環(huán)節(jié):一是優(yōu)化“實驗前教師的預(yù)實驗”。教師對實驗的預(yù)習(xí)其實質(zhì)就是教師在學(xué)生實驗前進行預(yù)實驗,教師對該實驗操作的干擾因素、過失因素、實驗操作過程中易出現(xiàn)的錯誤結(jié)論、實驗的改進方法等就有全面的掌握和理解,從而為教師進行實驗規(guī)劃準(zhǔn)備、實驗組織、實驗操作、實驗設(shè)計研發(fā)及實驗教學(xué)評價等教學(xué)過程提供一手材料,為正式的實驗教學(xué)掃清障礙。二是優(yōu)化設(shè)計“圖表式實驗學(xué)案”。課前預(yù)習(xí),是教學(xué)活動的開始,是學(xué)生主體參與的首要環(huán)節(jié)。“圖表式實驗學(xué)案”,將實驗流程完整的地展現(xiàn)給學(xué)生,對學(xué)生預(yù)習(xí)實驗進行全程指導(dǎo),以圖文并茂的方式將實驗原理、實驗操作、實驗記錄、實驗分析和實驗結(jié)論呈現(xiàn)出來,同時教師對實驗關(guān)鍵點給予提示,這種方式比常規(guī)的帶著問題看書預(yù)習(xí)要清晰明了,便于抓住實驗預(yù)習(xí)的要點,這樣能讓學(xué)生自主地主動參與實驗預(yù)習(xí),能最大地調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性,大大提高實驗教學(xué)的效率。三是優(yōu)化“提出問題”。探究始于問題,“發(fā)現(xiàn)問題比解決問題更重要”,確定一個可通過實驗探究解決的問題,提出可檢驗的假設(shè),既是進行探究性實驗的前提,也是進行實驗探究的難點。具體難在設(shè)計提問的內(nèi)容、提問的方法和對學(xué)生提問的反饋?!白罹康慕虒W(xué)藝術(shù),遵循的最高準(zhǔn)則就是讓學(xué)生自己提問題?!苯處熌馨烟骄啃詫嶒灥膬?nèi)容巧妙地轉(zhuǎn)化為問題情境,訓(xùn)練學(xué)生運用簡化和提煉的策略,對教師提供的背景資料和問題情境進行解讀,鼓勵學(xué)生敢于“異想天開”,指導(dǎo)學(xué)生合理運用“提出問題”的策略:通過學(xué)生自我設(shè)問、學(xué)生之間設(shè)問、師生之間設(shè)問等方式;給學(xué)生留下足夠的空間和時間去發(fā)表自己的見解,收集匯總學(xué)生的各種問題,然后訓(xùn)練學(xué)生運用比較、分析、歸納、概括、重新組合等科學(xué)的思維方法來處理各種問題,最終學(xué)生就能發(fā)現(xiàn)有價值的信息,提煉出很有創(chuàng)意的問題,四是優(yōu)化“實驗設(shè)計”。實驗設(shè)計是聯(lián)系問題和結(jié)論的重要途徑,制定切實可行的實驗方案十分重要,設(shè)計實驗方案其實質(zhì)是解決一個實驗問題,關(guān)鍵是幫助學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)想制定方案,而不是代替學(xué)生去制定實驗方案,我們主要訓(xùn)練學(xué)生運用解決問題的模式進行實驗設(shè)計。首先建立問題的框架,明確實驗設(shè)計的重點和關(guān)鍵,如正確陳述自變量和因變量的關(guān)系,自主設(shè)計合理的對照實驗,正確描述觀察或測量變量的方法,清晰列出重要的步驟和材料,預(yù)測實驗結(jié)果,制定觀察記錄表等。其次是抓住實驗設(shè)計的核心,找到解決問題的方案。在設(shè)計實驗方案的過程中,運用求同法、求異法、剩余法、共變法確定實驗的變量和孤立變量;訓(xùn)練學(xué)生運用對比的科學(xué)方法建立對照實驗;精心設(shè)計實驗步驟第一步是“共性處理”、第二步是“變量處理”、第三步是“顯示差異結(jié)果”;訓(xùn)練學(xué)生運用發(fā)展變化的觀點,根據(jù)實驗的實際情況,不斷修正改進原來的實驗方案;訓(xùn)練學(xué)生用辯證的思維方法看待自己的實驗,評估實驗的局限性。
二、探究性教學(xué)的設(shè)計
探究性實驗教學(xué)并不是雜亂無章的,而是一種精心編排的教學(xué)活動。實驗探究是學(xué)生在課堂上進行的一系列的科學(xué)探究活動。第一步,提出問題,構(gòu)想假說。假設(shè)是一種推論和猜想,所以可能是正確的,也可能是錯誤的。一般情況下,假設(shè)的依據(jù)是已有的生物學(xué)理論知識、生活經(jīng)驗、既往的經(jīng)驗或證據(jù),其正確與否必須通過實驗進行檢驗。用來檢測的依據(jù)應(yīng)來源于收集、分析和解讀的實驗數(shù)據(jù)。如針對低溫能夠誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍嗎?作出假設(shè):如果低溫能夠誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍,那么用低溫處理生根的洋蔥等實驗材料,在其有絲分裂細胞中能夠觀察到染色體數(shù)目的加倍的現(xiàn)象。第二步,設(shè)計實驗,預(yù)測結(jié)果。設(shè)計實驗是探究性實驗活動的關(guān)鍵環(huán)節(jié),包括確定實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗材料的選擇、設(shè)計實驗方案、預(yù)測實驗結(jié)果等。實驗?zāi)康摹嶒災(zāi)康氖菑奶岢鰡栴}演變而來的,即把提出的問題變?yōu)殛愂鼍?。在實驗?zāi)康牡谋硎錾弦w現(xiàn)實驗的性質(zhì),使用“觀察、鑒別、驗證、探究”等關(guān)鍵詞語進行區(qū)別。實驗原理。實驗原理是設(shè)計實驗方案的指導(dǎo)思想,是預(yù)測實驗結(jié)果的理論依據(jù)。它涉及生物學(xué)及相關(guān)學(xué)科中的一些方法和原理。第三步,實驗操作,搜集數(shù)據(jù)。在完成實驗操作的過程中搜集足夠的實驗數(shù)據(jù)是一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。實驗數(shù)據(jù)主要是通過觀察和測量得到。通常用描述和繪圖來搜集觀察獲得的數(shù)據(jù),用國際標(biāo)準(zhǔn)單位來表示測量獲得的數(shù)據(jù)。在收集、整理和解讀這些實驗數(shù)據(jù)的過程中,就能獲得支持或否定假設(shè)的證據(jù)。第四步,分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論。分析數(shù)據(jù)是對實驗數(shù)據(jù)信息進行整理和加工的過程。通過整理,找出研究對象的發(fā)展趨勢,或推斷不同事務(wù)之間的聯(lián)系,或揭示事實或規(guī)律,確定數(shù)據(jù)或現(xiàn)象是否支持預(yù)先作出的假設(shè),運用證據(jù)和邏輯分析對提出的問題作出答案或解釋,從而得出最后的實驗結(jié)論。因此,結(jié)論與預(yù)測不同,結(jié)論是唯一的。繪制圖表是整理數(shù)據(jù)的常用方法。觀察獲得的數(shù)據(jù)可以繪制概念圖、比較表或圖示、思維圖、流程圖或循環(huán)圖。測得獲得數(shù)據(jù)可以繪制柱形圖、折線圖或扇形圖等。endprint