摘 要:在生物探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師要完成由監(jiān)督者向指導(dǎo)者角色的轉(zhuǎn)變;教師要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)操作;進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性與積極性。
關(guān)鍵詞:探究;實(shí)驗(yàn)教學(xué);研究與應(yīng)用
隨著素質(zhì)教育的改革深化,“探究性學(xué)習(xí)”隨之成為高中生物新課改的重點(diǎn)。在具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,筆者打破傳統(tǒng)的教學(xué)程序,創(chuàng)新教學(xué)策略,采用“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題——提出假設(shè)——制訂計(jì)劃——實(shí)驗(yàn)探究——得出結(jié)論”的教學(xué)程序。筆者注重學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的過(guò)程體驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了過(guò)程和結(jié)果并重,故而在達(dá)到新課標(biāo)的要求下,取得了良好的效果。
一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的主要問(wèn)題
在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,受“知識(shí)本位教學(xué)觀(guān)”的影響,實(shí)驗(yàn)多以教師演示、學(xué)生觀(guān)察為主,過(guò)分強(qiáng)化對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的檢驗(yàn),而忽視對(duì)現(xiàn)象產(chǎn)生條件的討論和分析;過(guò)分重視實(shí)驗(yàn)的“經(jīng)典性”,忽視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究理念,缺少與生活實(shí)際相聯(lián)系的實(shí)驗(yàn)知識(shí)。這樣既不利于全面提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),也不利于對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
二、探究實(shí)驗(yàn)策略
探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)以實(shí)驗(yàn)為手段。教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)充分尊重學(xué)生的主體地位,并發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)利用理論知識(shí)解決具體問(wèn)題。通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主解決問(wèn)題的能力。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:
第一,創(chuàng)設(shè)探究情境,引入教學(xué)內(nèi)容。教師可利用生物史料、小故事、日常生活和生產(chǎn)實(shí)際、多媒體網(wǎng)絡(luò)、錄像等多種形式,引出要探究的課題,激發(fā)學(xué)生的探究興趣。
第二,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,作出假設(shè)。根據(jù)已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)所提問(wèn)題作出肯定或否定的回答;其正確與否需通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。
第三,參考相關(guān)材料,進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì),寫(xiě)出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案。教師需要提前準(zhǔn)備好與本次實(shí)驗(yàn)相關(guān)的啟發(fā)性資料,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)放給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考并讓其圍繞實(shí)驗(yàn)課程展開(kāi)討論,進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)方案。教師可選擇其中的兩個(gè)小組展示實(shí)驗(yàn)方案,并在班級(jí)內(nèi)進(jìn)行小組評(píng)價(jià);待學(xué)生討論過(guò)后,教師進(jìn)行總結(jié)與點(diǎn)評(píng),進(jìn)而形成相對(duì)完善的實(shí)驗(yàn)方案。
第四,實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。以預(yù)先設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案為依據(jù),準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材與相關(guān)書(shū)面材料,組織安裝實(shí)驗(yàn)器材。待一切準(zhǔn)備就緒后,開(kāi)始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀(guān)察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行合理預(yù)測(cè)。
第五,記錄并分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出結(jié)論。教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀(guān)察,并將觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象詳細(xì)填寫(xiě)在預(yù)先準(zhǔn)備好的表格中。對(duì)比預(yù)先做出的實(shí)驗(yàn)假設(shè),經(jīng)小組討論后,得出結(jié)論。
第六,交流討論,歸納整理。教師對(duì)學(xué)生的結(jié)論進(jìn)行歸納整理,最終得到正確的結(jié)論。當(dāng)發(fā)現(xiàn)值得探究的問(wèn)題時(shí),教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析,以達(dá)到提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的目的。
三、應(yīng)用實(shí)例
探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)分析:以“探究植物細(xì)胞的吸水和失水”為例說(shuō)明實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)研究的具體應(yīng)用。
1.創(chuàng)設(shè)情境,引入教學(xué)。觀(guān)察將白菜剁碎做餡或鹽腌制泡菜時(shí)水分滲出的現(xiàn)象,以及制備“生物膜”,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)知識(shí),通過(guò)小組討論,提出與“植物細(xì)胞的吸水和失水”相關(guān)的問(wèn)題,如植物細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)失水的情況嗎?植物細(xì)胞在什么條件下吸水?外界溶液達(dá)到多大濃度時(shí),細(xì)胞會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離?等。之后指導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行篩選,確定有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題,很自然地引入下一環(huán)節(jié)。
2.提供相關(guān)資料,組織設(shè)計(jì)方案。該環(huán)節(jié)由學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案尚存在一定困難。因此,教師應(yīng)在實(shí)驗(yàn)前對(duì)學(xué)生進(jìn)行一定的指導(dǎo),將問(wèn)題細(xì)化,其中包括實(shí)驗(yàn)中要遵循的原則、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要注意的問(wèn)題等;明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c方向,指導(dǎo)學(xué)生初步設(shè)定實(shí)驗(yàn)方案。此環(huán)節(jié)中,教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生借鑒教材相關(guān)案例,保證實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)步驟的科學(xué)性。
3.討論實(shí)驗(yàn)方案,完善班內(nèi)交流。小組討論結(jié)束,請(qǐng)兩個(gè)小組代表匯報(bào)討論結(jié)果;由教師進(jìn)行總結(jié),再要求學(xué)生進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
4.預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,實(shí)施設(shè)計(jì)方案。小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),教師應(yīng)注意強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的一些重要步驟。在觀(guān)察期間,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,設(shè)計(jì)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表格。
5.觀(guān)察記錄結(jié)果,討論得出結(jié)論。各小組觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并將結(jié)果記錄在表格中。先指導(dǎo)小組成員分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期是否一致,判斷所做的假設(shè)是否成立,然后得出結(jié)論,及時(shí)作出評(píng)價(jià)。
在新課改背景下,探究教學(xué)的實(shí)施,體現(xiàn)了教師對(duì)學(xué)生主體地位的尊重;有利于學(xué)生主觀(guān)能動(dòng)性的充分發(fā)揮;能夠在很大程度上促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考與合作學(xué)習(xí)的能力,進(jìn)而提高學(xué)生的生物科學(xué)涵養(yǎng)。生物教師在課堂上要有序地組織探究活動(dòng),完成由監(jiān)督者到指導(dǎo)者的角色轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)的多元化,進(jìn)而提升教學(xué)效果。