杜維波 劉穎飛
【摘要】新教材倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí),實(shí)驗(yàn)探究貫穿在整個(gè)高中生物教材之中。本文通過(guò)實(shí)例分析,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)探究,學(xué)會(huì)分析,學(xué)會(huì)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思想,提高學(xué)生的探究能力,具有十分重要的作用。
【關(guān)鍵詞】探究式學(xué)習(xí) ; 實(shí)驗(yàn)探究 ; 評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)
【基金項(xiàng)目】陜西省基礎(chǔ)教育“十二五”教育技術(shù)研究規(guī)劃課題《高中生物學(xué)科主題學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)與開發(fā)研究》課題研究成果,課題立項(xiàng)號(hào)[12511068]。
【中圖分類號(hào)】G633.91 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)08-0272-02
生物學(xué)作為一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),在新教材中得到了充分體現(xiàn)。作為生物老師,不僅要給學(xué)生傳授生物學(xué)知識(shí),還要傳授解決問(wèn)題、分析問(wèn)題的方法,更重要的是讓學(xué)生學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)的思想去學(xué)習(xí),去探究,從而真正提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在科學(xué)知識(shí)的探索過(guò)程中,評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論就顯得極為重要。
一、評(píng)價(jià)的意義
評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論,側(cè)重于訓(xùn)練學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和得出結(jié)論時(shí)邏輯思維的嚴(yán)密性,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)發(fā)現(xiàn)是承前啟后,繼往開來(lái)的,從而使學(xué)生養(yǎng)成善于思考,不斷進(jìn)取的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
通過(guò)“評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論”,能夠訓(xùn)練學(xué)生“根據(jù)已知的知識(shí)和題目給定的事實(shí)和條件,抽象、歸納相關(guān)信息,對(duì)自然科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行邏輯推理和論證,得出正確的結(jié)論或作出正確的判斷,并能把推理過(guò)程正確的表達(dá)出來(lái)的推理能力?!边@也是考綱中所要求達(dá)到的能力,也是新課改的一個(gè)亮點(diǎn),注重探究性學(xué)習(xí),使學(xué)生在主動(dòng)探究中獲得知識(shí)。
在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的改進(jìn)上,應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的要素分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性,提出改進(jìn)意見等。要開放思路,不搞唯一答案和“一刀切”,給予學(xué)生充分的思考空間,在老師的指導(dǎo)下,盡可能的鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新。
二、實(shí)例展示
在新教材人教版必修3《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第3章《植物的激素調(diào)節(jié)》第1節(jié)《植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)》課后的技能訓(xùn)練中,第一次出現(xiàn)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)——探究生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸,以此實(shí)驗(yàn)為例,淺談一下如何評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。
請(qǐng)分析以下實(shí)驗(yàn)和結(jié)論之間的邏輯關(guān)系。
(一)實(shí)驗(yàn)
取一段玉米胚芽鞘,切去頂端2mm,使胚芽鞘不再產(chǎn)生生長(zhǎng)素。在上端放一塊有生長(zhǎng)素的瓊脂,下端放一塊不含生長(zhǎng)素的瓊脂(如圖1所示,胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝上)。過(guò)一段時(shí)間檢測(cè),發(fā)現(xiàn)下端的瓊脂塊逐漸有了生長(zhǎng)素(圖2所示)。
(二)結(jié)論
1.下端瓊脂塊的生長(zhǎng)素來(lái)自上端的瓊脂塊。
2.生長(zhǎng)素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端。
(三)討論
1.這個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)是否嚴(yán)密?
2.從實(shí)驗(yàn)結(jié)果到結(jié)論之間的邏輯推理是否嚴(yán)謹(jǐn)?
3.如果要證明上述結(jié)論的正確性,應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)方案如何改進(jìn)?
(四)答案
1.提示:不嚴(yán)密,沒有考慮將胚芽鞘倒過(guò)來(lái)放置時(shí)的情況。
2.提示:結(jié)論2不嚴(yán)謹(jǐn),沒有實(shí)驗(yàn)證明生長(zhǎng)素不能從形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。
3.提示:應(yīng)該增加一組胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端朝下的實(shí)驗(yàn),以研究生長(zhǎng)素能不能從形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)上端。
三、拓展改進(jìn)
(一)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的總體思路,模擬了溫特的設(shè)計(jì)思想,而溫特的實(shí)驗(yàn)又是建立在詹森和拜爾的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的,而達(dá)爾文又為植物激素調(diào)節(jié)的探究實(shí)驗(yàn)提供了經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)材料——胚芽鞘和獨(dú)特的設(shè)計(jì)理念,對(duì)后面其他科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)探究起到了十分重要的指導(dǎo)作用。
(二)實(shí)驗(yàn)方案
(三)引發(fā)思考
1.瓊脂塊b和d一樣嗎?
2.需要在暗箱中完成嗎?
3.實(shí)驗(yàn)中所涉及的瓊脂塊都含生長(zhǎng)素嗎?含量有差異嗎?
4.改進(jìn)實(shí)驗(yàn)還能說(shuō)明什么問(wèn)題呢?還能得出什么結(jié)果呢?
(四)分析闡述
通過(guò)該改進(jìn)實(shí)驗(yàn):
1.直接說(shuō)明:瓊脂塊b中的生長(zhǎng)素來(lái)自上端的含生長(zhǎng)素的瓊脂塊,瓊脂塊d中是不含生長(zhǎng)素的。
2.最終說(shuō)明:生長(zhǎng)素在胚芽鞘內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)的上端運(yùn)輸?shù)叫螒B(tài)學(xué)的下端,即生長(zhǎng)素的運(yùn)輸為極性運(yùn)輸。
3.特別注意:在這個(gè)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)中,生長(zhǎng)素能夠從瓊脂塊經(jīng)胚芽鞘運(yùn)輸?shù)脑蚴菙U(kuò)散作用(被動(dòng)運(yùn)輸),而不是主動(dòng)運(yùn)輸,是從生長(zhǎng)素含量多的瓊脂塊經(jīng)胚芽鞘的形態(tài)學(xué)上端到下端的不經(jīng)過(guò)處理的瓊脂塊,這點(diǎn)尤為重要。
(五)解決疑問(wèn)
1.瓊脂塊b和d是不同的,b中含生長(zhǎng)素,d中不含生長(zhǎng)素。
2.整個(gè)實(shí)驗(yàn)需要在暗箱中完成,可以排除光照對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響。
3.實(shí)驗(yàn)中所涉及的瓊脂塊,a、c、d中是不含生長(zhǎng)素的,b中含有生長(zhǎng)素,是由于上方含生長(zhǎng)素的瓊脂塊通過(guò)擴(kuò)散作用導(dǎo)致的,所以,其生長(zhǎng)素含量相對(duì)上方的瓊脂塊而言要少一些。
4.改進(jìn)實(shí)驗(yàn),還能說(shuō)明:(1)生長(zhǎng)素有促進(jìn)生長(zhǎng)的作用。(2)產(chǎn)生生長(zhǎng)素的部位是胚芽鞘頂尖(形態(tài)學(xué)上端)。(3)彎曲部位是胚芽鞘頂尖下面一段(形態(tài)學(xué)下端)。(4)胚芽鞘彎曲原因是生長(zhǎng)素在形態(tài)學(xué)下端分布不均勻。
(六)繼續(xù)思考
還有其它設(shè)計(jì)思路嗎?
評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論,在整個(gè)高中生物教材中,就只有這個(gè)地方出現(xiàn)過(guò),而且滲透在了技能訓(xùn)練中,很容易被忽視,同時(shí),這也是考綱中明確要求達(dá)到的能力。因此,只有認(rèn)真分析教材,鉆研教材,勤于思考,不搞經(jīng)驗(yàn)主義,徹底清楚新教材的知識(shí)體系和章節(jié)間的聯(lián)系,才能在教學(xué)上有所創(chuàng)新,才會(huì)在新課改的道路上越走越遠(yuǎn),才能實(shí)現(xiàn)新課改的教學(xué)理念。
作者簡(jiǎn)介:杜維波,男,1981年出生,陜西西安人,一級(jí)教師,咸陽(yáng)市教學(xué)能手,陜西省“春筍計(jì)劃”“優(yōu)秀高中指導(dǎo)教師”,陜西省“十二五”教育技術(shù)研究規(guī)劃課題“先進(jìn)個(gè)人”,主持的省“十二五”研究規(guī)劃課題被陜西省電教館評(píng)為“優(yōu)秀”課題。主要研究方向:中學(xué)生物教學(xué),模型建構(gòu)法等。endprint