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刊名: 教学与研究
        Teaching and Research
主办:  中国人民大学
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  大16开
ISSN: 0257-2826
CN:   11-1454/G4
邮发代号: 2-256

历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953

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如何利用高中生物实验引导学生探究

【作者】 吕加燕

【机构】 云南省昭通市彝良县奎香中学

【摘要】探究性学习在高中生物教学中具有重要的价值。通过探究性学习在高中生物教学中的有效实施,可以培养学生的创新意识和实践能力,激发学生的潜能,使学生在获得新知的同时得到全面发展。笔者就高中生物教学中探究式学习的意义、过程和注意的问题,提出了自己的见解。
【关键词】高中;生物教学;探究式学习
【正文】
  探究式教学,亦称探究式学习,是指在教师指导下学生运用探究的方法进行学习,主动获取知识、发展能力并获得亲身体验的实践活动。其目的在于培养学生的创新精神和实践能力。这种学习方式是对传统的教学方式的一种彻底的改革,学生将从被动的学习者,变为主动参与的学习者。如何利用高中生物实验引导学生探究呢?我们在学习和借鉴有关探究学习的理论基础上,在生物实验教学中不断尝试运用探究教学模式,下面就如何培养学生的实验探究能力的问题结合自己教学实践提出一些见解,与大家商榷。
  一、高中生物采用实验探究式教学的紧迫性和必要性
  长期以来,我们的教学是:基本上以学生被动式验证性地完成整个试验过程,求证实验结果为主。学生通过实验达到什么目的,需要哪些器材,以及实验方法,教材都事先做了具体的规定。这固然对于培养学生实验基本技能有一定的作用,但是在培养学生主动探究,发现和创新能力上必然会受到限制,束缚了学生的创新性思维,兴趣下降,科学素养难以全面培养。虽然在验证性实验中学生也可以获得知识,但掌握的知识难以巩固,无法通过对知识的探究过程达到学会学习、主动学习的效果。另一方面,验证性实验对新知识本身蕴涵的潜在意义,以及新知识的组织与呈现方式挖掘不够,对学生的情感调动不够充分,大大削弱了实验教学在培养学生科学素养上的重要作用。对于教师而言,也容易变得思想僵化,使生动有趣的“生”物知识变成乏味的“死”物知识。生物科学作为一门建立在观察实验基础上的自然学科,比其它学科更易于触及学生的思维及能力发展,生物教学中采用实验探究式学习模式,既能培养解决问题的能力、方法和思维,还能让学生在问题解决过程中主动获取知识。对学生而言,实验过程中问题的解决不仅是一个知识输出的再现过程,更是一个知识信息重组和整合的获得性过程。
  二、生物实验探究式教学程序
  1.注重实验准备,掌握学科知识
  高中生物学实验中,往往是教师做好了实验前的一切准备工作,学生在教师指导下完成相关的实验过程,往往忽略了学生对实验的准备。心理学家苏伯尔主张在正式学习新知识之前,有必要向学生提供就一些他们比较熟悉的材料,让其事先学习这些材料。通过人为的措施将其中最能与新知识建立联系的高度概括的观念“移植”到学生的认知结构中去,以确保学生在学习新知识能利用这些观念。实验教学也是如此。组织学生做探究性实验,教师既要成为学生的指导者、组织者、促进者,又要和学生平等参与实验研究,不能越俎代庖,将学生的研究引向既定的结论。应树立以学生发展为中心的教学理念,积极为学生提供信息,启发思路,介绍方法,引导质疑,探究和创新。培养学生独立思考的能力和创新精神,让学生在探究型实验过程中充分发挥自己的聪明才智。
  2.创设探究情景,培养问题意识
  高中生物新教材教学大纲的课程目标明确指出,要使学生“学会科学观察和实验的方法,初步学会提出问题,做出假设,设计并进行实验,分析和处理实验数据,作出合理的结论”和“养成实事求是的科学态度,养成勇于探索、不断创新的精神与合作精神。”而探究实验的一般步骤即提出问题→做出假设→设计实验→完成实验→分析现象→得出结论。俗话说,万事开头难,往往发现一个问题比解决一个问题要难。因此,生物实验教学,首先要让学生学会观察,善于提问,增强学生问题意识。
  3.注重实验探究过程,加强科学方法训练
  倡导探究性学习是新一轮课程改革中的重要课程理念,其宗旨是改变学生的学习方式,突出学生的主体地位,生物教师不但应该接受这一理念,而且必须将这一理念体现到教学行为中去。探究性实验是在教师的启发下,由学生独立完成,经历了质疑、思考、动手、分析、解疑的过程,符合中学生认知事物的规律。利于学生把已有的生物学知识系统化,整体化,从而转化为发现问题、探究问题、解决问题的能力。加强学生科学研究方法的训练是提高学生科学素养的重要组成部分,能够为学生的整体素质优化增添坚实丰厚的生长点。
  4.重视学生参与,加强结果分析
  在生物学探究性实验教学中,不仅是让学生通过实验获得知识,更重要的是在实验过程中培养学生的科学态度和科学精神。因此教师要强调学生参与实验的重要性,同时不应该只关注实验的成功与否,而是要真正了解学生在实验过程中遇到的问题,以及对问题的分析。所以对实验的结果分析尤为重要,尤其是失败的结果。如观察细胞分裂实验,在显微镜视野里,几乎看不到分裂的细胞,试分析其原因。引导学生思考:①从取材角度看,可能是没有取准生长点部位导致的;②从步骤及操作角度看,可能是没有压片过程导致标本太厚,看不到单层细胞;③从显微镜使用角度看,可能是没有移动寻找。又如质壁分离后进行复原时发现复原效果较差,其原因可能有哪些?引导学生分析可能原因:①蔗糖溶液在配制时,浓度过大,质壁分离强烈,细胞失水过多而死亡;②质壁分离时间长了,未及时复原,细胞死亡;③滴入清水次数少或只滴入一次。所以,在实验过程中,分析实验结果比得出结论更重要。通过探究实验,充分培养学生尊重事实,严谨治学和追求科学、坚持不懈的科学态度,也让学生了解到科学实验的艰辛、复杂,有利于学生在亲身经历实验过程中磨练出求实、探索、创新、协作的科学精神。
  总之,现代生物科学的发展尤其依赖于科学实验。将探究式教学引入生物教学,尤其是与生物实验教学相结合,是生物教学改革的重要内容。在生物教学中,学生实验、实习和观察等实践环节对学生掌握生物学知识、科学方法、培养能力和形成科学素养都有至关重要的作用。
  参考文献:
  [1]黄燕.探究性学习在生物教学中的应用初探.四川教育学院学报,2004,(09).
  [2]王小波.高中生物教学实施科学教育的策略.新课程(教师版),2007,(09).
  [3]梁松涛.浅谈生物教学中探究性实验模式及其实践.教学研究.
  [4]尉淑珍.生物课中的探究式教学.运城学院学报,2004,(02).