刍议探究实验的实用性
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作者: 孙玉霞
[摘要] 生物学是一门以实验为基础的学科,生物实验特别是探究实验可以激发学生学习生物的兴趣,使学生在获得生物知识和实验技能的基础上提高观察、实践、探究和创新能力,有助于培养学生实事求是的精神、严肃认真的科学态度,是全面推进素质教育、培养学生物科学的重要途径。
[关键词] 中学生物 探究实验 实用性
一、学生探究实验有利于创设问题情境,提高学生的学习兴趣和探究能力
课例:老师在让学生探究“光对鼠妇生活的影响”时,让每个学生亲自去庭院等处搬开碎砖块,发现鼠妇很快就爬走了等有趣的现象。俗话说,兴趣是最好的老师,也是开启学生思维大门的钥匙。有了学生的亲自参与,好多同学提出了与本实验有关的问题:“光会影响鼠妇的生活吗?”“搬动砖块是刺激鼠妇爬走的原因吗?”“温度、湿度等因素会对鼠妇产生影响吗?”在此基础上,教师趁热打铁,让学生就刚才所见现象提出问题,作出假设,制订计划,通过采用对照实验的方法引导学生亲自经历、体验和发现:在实验过程中观察到的现象是2米以内大多数鼠妇爬向了阴处。从而得出了“光会影响鼠妇生活”的结论。通过这个探究实验,学生不仅加深了对课文内容的理解,更有力地激发了他们探究知识的欲望和学习知识的兴趣。但培养学生进行此项实验时,教师要注意引导,特别是对七年级学生自主实验的指导,要从容易的实验开始,要确保实验基本顺利进行,避免实验难度过大,实验失败过多而打击学生的信心和积极性。
二、探究性实验有利于培养和提高学生的观察能力和动手能力
长期以来,受传统教育的影响,不仅我们的老师完全适应了越俎代疱的教学方式,我们的学生更加习惯了“饭来张口”的填鸭式学习方法,表现在日常的学习中,即使是在观察一个非常有趣的实验时,好多学生不提问题也提不出问题,而只是等待老师明确实验现象,给出实验结论。生物学家达尔文曾说过:“我既没有突出的理解能力,也没有过人的机智,只是观察那些稍纵即逝的事物,并对其精细的观察能力可能在众人之上。”这就说明了在生物教学中培养学生的观察能力和操作技能的重要性、必要性。学生的探究实验能很好地培养学生的观察力和实验能力。当然,在培养学生自主实验的过程中,教师有必要告诉学生观察实验的目的和作一些提示,避免过多分散学生的精力,既要学生自主探究,又不能盲目去观察,要注意指导学生按一定的科学方法去观察,实验才有实效。例如,探究“CO2是光合作用的原料”时,要引导学生向好的实验组学习,并且进一步探究光照强度、植株的大小、叶片数量等也会影响光合作用吗?然后设计出探究其中一个因素的实验方案,引导学生亲自动手做一做实验,并写出报告,从而提高了实验技能和形成良好的科学观,因此,培养学生的自主实验能力,必须在实验过程中反复教育,学习学习再学习,实践实践再实践和强化,只有这样才能使学生能力不断提高。
三、探究性实验有利于培养学生的分析、概括表达应用知识的能力
课例:在进行“观察唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”的实验中,有的学生心急,不按规则操作,在37℃水中恒温时间很短的情况下,就在两试管中都滴加了碘液,结果两试管的浆糊都变成蓝色,接着又把两试管放入37℃水中,2分钟后,滴入唾液的浆糊蓝色褪去,操作有误的那组学生登着他们的实验结果,向我质疑,我抓住这一机会要求全班学生对这一结果进行讨论分析,解释原因,使学生认识到时间也是影响该实验成败的关键因素,而后,又让学生以温度条件为控制的变量,设计实验,探究温度对该实验的影响。学生在探究实验过程中,通过小组、班级交流或自主的观察和分析实验现象、实验结果得出结论。才能使学生分析实验和解决实验的能力更快的提高,进一步培养学生概括表达应用知识的能力。
四、探究实验有利于启发想象,培养提高学生的创新意识和能力
古希腊哲学家亚里士多德指出:“想象是发现、发明等一切创造活动的源泉源。”创新的实质是对现实的超越。要超越现实,就要对现实独具“挑剔”与“批判”的眼光。对周围事物习惯于发现和捕捉其不正确、不完善的地方。因为发现问题是创新的前奏,古人云:“学起于思,思源于疑。”创新性往往开始于疑问。没有疑问,牛顿也不能发现万有引力定律。例如:做完人体呼吸产生CO2的实验后,又提到人工呼吸的方法,我先让学生看书讨论,提出自己的疑问,小组内尝试解决。几个学生提出一个相似的问题:“进行人工呼吸时(口对口吹气法)吹出的气体中含有较多的CO2气体,为什么还能抢救病人呢?”我没有立即回答这个问题,而是让全班学生讨论。有个学生说:“现象没有O2,呼出的气体中也含有O2,为了节约时间,所以采取了这样的方法。”他的回答立即遭到其他同学的反对。这时,有一个学生从呼吸运动原理的角度出发,说服了大家,赢得了掌声,课堂出现了一个小高潮。通过此次讨论、探究,我深深体会到对学生提出的一些意料之外的“问题”不要轻易否定,而应充分利用教学机智,在保护学生积极性的同时,教师要给予一定的指示和引导,让学生积极去观察分析,找出问题所在,再找出解决问题的方法,就这样通过改进实验方法,注重实验的探索与创新,实施“实验、启发、引导”的教学模式,充分培养了学生创新意识和创新能力。
五、探究实验有助于凸现学生的主体作用
探究性实验突出学生是实验探究的主体,强调在实验活动中充分发挥学生的主观能动性,在整个探究过程中,从探究问题的产生,实验方案的确定、实施,到实验数据的处理、分析直到结论的最终获得,都应尽可能地由学生自己来完成。这就要求教师要充分相信学生,改变实验课“一放就乱”的旧观念,减少对学生过多的指导和限制,为学生创造一个轻松、民主、和谐的氛围,同时教师应当以“平等”的心态积极参与到实验过程中,教师不再是昔日的权威,而是学生实验探究活动的参与者、合作者和促进者。教师要自觉实现角色转变,并通过适当的问题调动学生探究的积极性和主动性,引导学生通过“做实验”来“学生物”,从而真正体现以学生为中心的教学理念。
教学有法,但无定法,对探究活动的有效性的关注,不是对具体教学策略和方法正误的甄别,而是在如何确定学生更有效探究的角度选择上,对教学行为作原则上的取向,如果我们都能在教学中多思考些有效性的问题,那么,实现教学的本来意义也就为期不远了。
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