淺談初中生物探究性實驗教學(xué)的有效策略

        初中生物教材中設(shè)置了21個探究性實驗和79個課外探究實驗，因此，探究性實驗在初中生物教學(xué)中有著十分重要的地位和意義。在探究性實驗的教學(xué)實踐中，我也深刻體會到：學(xué)生自己帶著疑問，自己動手進行觀察實驗，在實驗過程中去探究、發(fā)現(xiàn)、獲得新知識，既是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的主要途徑，又能在此基礎(chǔ)上發(fā)展學(xué)生的合作能力、實踐能力和創(chuàng)新能力。
        那么在生物實驗教學(xué)中，怎樣才能將探究學(xué)習(xí)真正落實到位?以下我就在探究性實驗教學(xué)過程中的嘗試來談?wù)勛约旱捏w會。
        一、動手激趣，重視第一個探究性實驗
        七年級上冊教材共有探究性活動57個，本冊教材安排了6個比較完整的科學(xué)探究活動，每個探究基本上都包含了科學(xué)探究的6個步驟。由于探究的內(nèi)容不同，各個探究對學(xué)生進行科學(xué)方法訓(xùn)練和探究技能訓(xùn)練的側(cè)重點不一樣。本書第一個探究是“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(xué)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(shè)計本意理解，也并不是要求學(xué)生嚴格按科學(xué)探究的七個步驟去一一完成，而是讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的基本過程，重點理解變量和初中階段設(shè)計實驗組和對照組只允許出現(xiàn)一個變量。
        在教學(xué)中個人認為，教師在實驗中無論學(xué)生選擇非生物因素（陽光、空氣、水分、土壤、溫度、濕度）中的哪一個因素進行探究都是可以的，設(shè)計的實驗方案只要具有可操作性都應(yīng)該鼓勵學(xué)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(xué)生的求異思維，更重要的是激發(fā)了學(xué)生的實驗興趣。為使實驗設(shè)計更加完善，教師及時給予點撥：(1)需要做對照實驗嗎？需要探究幾個變量？這么多變量需要設(shè)計幾組對照實驗？要幾個實驗裝置？它們的作用分別是什么？然后教師講解探究實驗重點在于控制變量法，每一組對照實驗只能控制一個變量，其余條件都相同。這次活動需要較長的觀察時間，教師要有耐心，要安排足夠的時間。這樣，一則學(xué)生有成功感；二則可讓學(xué)生體驗探究的基本過程，為后面的學(xué)習(xí)打下伏筆。
        二、授人以漁，規(guī)范探究性實驗的基本程序 
        無論學(xué)習(xí)什么，方法最重要，探究性實驗亦如此。教材專門安排了《探索生命的方法》這節(jié)內(nèi)容，編排了實驗法研究的示例——“蛆是從哪兒來的”，并歸納出實驗法研究的七個步驟。本人認為，在實際教學(xué)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(guān)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。
所以在這一節(jié)的教學(xué)中本人重點結(jié)合已做過的探究性實驗“光對鼠婦生活的影響”比對課本示例，完善“光對鼠婦生活的影響”一節(jié)中探究性實驗的基本程序，從而建立完整的探究思維順序。要建立完整的探究思維順序，本人有意識地設(shè)計了針對思維操作技能的強化訓(xùn)練。也就是說，在教學(xué)中不急于讓學(xué)生一下子設(shè)計出完整的探究性實驗，這樣不僅可以分散教學(xué)難點，而且可以排除學(xué)生的畏難情緒。在實際教學(xué)中，本人感覺到實驗設(shè)計對于學(xué)生來說是最難的，而明確實驗變量是實驗設(shè)計的關(guān)鍵，也是學(xué)生實驗設(shè)計的難點。
        本人根據(jù)課本中提供的不同的探究實驗，使學(xué)生由淺入深地學(xué)習(xí)實驗變量確定的方法，總結(jié)實驗變量確定的方法。       方法一：直接從實驗?zāi)康墨@取。如：光對鼠婦生活的影響實驗變量是什么? (光)
        方法二：分析實驗?zāi)康暮蛯嶒炘�理推出。如：觀察植物細胞的吸水和失水，首先演示發(fā)生在日常生活中的現(xiàn)象——分別泡在濃糖水和清水中的蘿卜條所呈現(xiàn)的不同現(xiàn)象。學(xué)生提出問題：為什么浸在不同溶液中的蘿卜條會出現(xiàn)不同的變化？如果將已經(jīng)皺縮變軟的蘿卜條放在清水中，會發(fā)生什么現(xiàn)象？濃糖水和清水有何區(qū)別？蘿卜條的細胞又發(fā)生了什么變化呢？如何解釋這些現(xiàn)象？引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗原理是細胞吸水或細胞失水，找出實驗變量——細胞外界溶液的濃度，主要在實驗設(shè)計中理解“什么是對照”、“什么是干擾因素”、“如何巧妙地設(shè)置對照組”、“如何避免干擾因素對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響”等關(guān)于科學(xué)探究實驗的設(shè)計方法和思路。掌握了實驗設(shè)計的關(guān)鍵，一舉突破了實驗設(shè)計的難點，所以對緊接其后的探究性實驗起到了“舉一反三”的教學(xué)效果。
        三、科學(xué)訓(xùn)練，發(fā)展學(xué)生的探究能力 
        沒有探究，就沒有創(chuàng)新；沒有訓(xùn)練，就不能形成能力。真正要發(fā)展學(xué)生的探究能力，教師必須在生物課程標準的指導(dǎo)下對學(xué)生進行科學(xué)的訓(xùn)練。
        1.完成教材安排的探究性實驗，從感性認識中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。在教學(xué)中，可根據(jù)實驗的目的改變實驗材料或重新設(shè)計。如“綠葉在光下制造淀粉”這一實驗的目的是要學(xué)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。
        2.以試題的形式對學(xué)生進行探究思維訓(xùn)練，從理性認識中培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。目前，圍繞學(xué)生探究能力訓(xùn)練的試題不少，選擇與學(xué)生已有的學(xué)科知識為背景的探究試題效果更好，也可以根據(jù)學(xué)生熟悉的生物學(xué)知識、事實和材料為背景編制訓(xùn)練題。
        在生物教學(xué)中，探究性實驗的教學(xué)無疑是對生物教師提出的一個更高要求。只要我們在生物實驗教學(xué)中從第一個探究性實驗開始重視，以方法入手，多給學(xué)生動手的機會，多創(chuàng)設(shè)探究思維訓(xùn)練情境，學(xué)生才能在探究中主動獲取知識，在理解的基礎(chǔ)上完善生物學(xué)知識體系，才能使探究性實驗的教學(xué)充滿活力

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