例谈生物实验教学中学生探究能力的培养
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作者: 任 胜
在《生物课程标准》中，“倡导探究性学习”是作为一项重要的课程理念被提出来 的。生物课程中科学探究是学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方法而进行的各种活动。科学探究不仅能使学生主动地获取生物科学知识，体验科学过程与科学方法，而且能使学生形成科学的态度与价值观，培养创新精神。
在现不同版本的生物教材中，均有数个探究实验。这些探究实验对于学生理解和掌握探究方法，理解探究意义有很大的帮助。但我们认为，探究性的学习应该经常地出现在生物教学中，尤其是在生物实验教学中。因为学生通过探究性的生物实验，不仅能获得更多的生物知识，而且还能通过探究活动真正感受到学习的乐趣。
一、转变实验的模式
目前，在中学生物实验教学中，教师在每次实验课上要花相当长的时间讲出教材中规定的该实验的目的、原理，要介绍仪器、实验步骤，甚至要先演示一遍，然后才让学生照着老师所给的步骤动几下，实验就算完成了。这样的实验从教学内容到教学方式没有给学生留出足够的发展空间。这种重操作、重结论、轻思维的实验教学方式，既呆板又无法使实验教学的作用充分的体现，也不利于提高学生发现和解决问题的能力，更无从谈到培养学生的创新思维。
例1.在讲授《花的结构》一节时，老师让学生把自己带的花拿出来观察，同时，在屏幕上打出桃花的结构图。然后请同学到讲台上，向全班同学展示所带花的结构，同时，其他学生对照自己所带花的结构，若不同，则再上台展示。然后，学生讨论花的基本结构应该有哪些……
例2.师：“今天我们讲解桃花的结构。”边说边用镊子解剖桃花实物。“最外面是花萼，共有五片；里面一层是花瓣，也有五片，再往里面就是雄蕊，数量很多，中间的叫做雌蕊，只有一个……”
在生物学新课程中，改变了实验与讲授知识的顺序，将验证性实验改为探究性实验，教师由结论式教学变为过程式教学，学生在实验中先观察，后获得结论，这样的学习符合学生的认知规律，通过探究能更好地激发学生积极思考。
例2这个实验过程是我们以往司空见惯的做法。接着，如果有实验的话，便是学生验证花的结构了。这样，学生在做科学的实践中才能养成科学态度，获得科学的方法。而只有在探究性的实践中，学生才能获得这种全新的感受和收获。
二、在验证式实验中加入探究性因素
例3.苏科版《生物》七年级上册有一节是《饮食与营养》。在这一节中，课本有一个实验：鉴定食物的主要成分。课本列出该实验的实验材料：馒头、鸡蛋清、花生、菜油、碘酒、烧杯、滤纸、载玻片、玻棒等。然后用图片的方式将实验的过程演示出来。最后，以提示的方式将实验的结果表达出来。其实，书本上的这个实验是个验证性的实验，就是让学生依样画葫芦似的去做，也只不过让学生仅仅知道这些事实罢了。在实际上课中，我是这样处理的：实验材料除了书上提到的外，还加了米饭粒，松子，并且特意准备了凉水和开水。另外，给每人准备了一张实验记录，记录上的内容很简单，只有设想、方法、现象、结论四个项目，共三组，即每个学生可以做三个实验。在开始实验的时候，我用投影机打出了提示：1.淀粉遇碘酒变蓝色；2.蛋白质遇高温凝固成白色固态物质；3.脂肪能在纸张上留下油斑。然后，我就叫学生打开课本，可以参照书本上的步骤去做。实验开始了，发现几乎所有的学生均按着书本上的步骤一一地做着。于是，我就提醒学生：有什么其他的设想，可以在这里试一下，不必局限于课本上的方法。学生在我提示后，又积极地试验起来。在随后的实验结果介绍中，有的同学这样说：我设想松子里有淀粉，于是用碘酒滴到松子上，发现松子微微变蓝了，说明松子有少量的淀粉。另一同学说：我设想米饭粒中有脂肪，于是我用米饭粒放到白纸上挤压，结果没有“油迹”产生，说明米饭粒内没有脂肪。还有同学说：我不小心将碘酒滴在白纸上，发现白纸变成蓝色，因此，我认为白纸中有淀粉的成分等等。由于是学生自己设计的实验，因此，大家都希望将自己的想法与他人分享。热闹的场面使人感到学生的积极性被调动起来，学生学习的兴趣被激发了。
通过这样的课堂教学，培养了学生们“发明创造的欲望、标新立异的作风、刨根问底的风气、坚持己见的信心，改正错误的勇气。”要达到这样的要求，学生在课堂上学习必须体现主体性，给学生一个自由的空间，并创设一个探究的氛围。上述例中，就是由于教师的刻意地引导，由常规实验变成了含较多探究成分的课。因此，平时我们尊重教材但不死守教材，对于应用探究性学习，也并非等到书中出现探究二字后才采用。
三、在实验中相信学生的创新能力
例4.在人教版《生物》第二册中，有这样一项实验：测定人体在不同状态时的脉搏。它是分安静状态，运动状态两种情况下测脉搏数。该实验在教室内完成，那运动状态如何进行？学生们自有方法，有的小组学生做俯卧撑，有的练习原地高抬腿，有的迅速起蹲，有的还背着一位同学进行负重走……同学们练习得兴高采烈。得出数据后，有的小组不仅完成了表格填写，还绘制了柱形图、曲线图等。显示了投入地学习后所迸发出的灵感。
在例4中，教师其实在课前并未想到有如此多的运动方式，只是提了个纪律要求：尽量在运动过程中不影响其他班级的上课秩序。然后，教师就将运动方式的设计方案交给了学生。实际也是看看学生能否按纪律要求完成这个实验，实在不行，就将此实验放到课后自行完成。这实际上就是放弃这个实验了，但结果让教师很高兴。这给教师的启示是：你只要点燃了学生兴趣的火花，智慧就会自动闪光。所以，该放手时须放手，放手就意味着学生的创新。
四、对学生探究能力的培养应注意的几个问题
1.教师自身应有探究学习的理念。我们在平时教学过程中深切地体会到：有什么样的教育理念，就有什么样的教学模式、教学策略，最终产生什么样的教学效果。如果教师有了探究学习的理念，那么，他就会有意识地将这种理念渗透到课堂中去，不论选用什么样的教材，教师都会设计出或引导出以学生探究为主旨的实验教学活动。
2.教师要注意引导学生的探究意识。实践证明：在没有被训练之前，学生的思维一般都局限于书本或教师所讲授的范围内，正如例三中所述那样，学生习惯于照本宣科，而学生的这种习惯正是我们长期教育的结果。因此，我们教师在平时的教学中就要有意识地去引导，激活学生的思维，让他们多想一想，多说一说。面对学生的异想天开，我们教师应抱有欣赏甚至惊喜的态度。因为这种异想天开正是学生想象力、创造力的体现，是学生智慧的火花。比如，在例三中，有学生提出碘酒滴在纸张上，居然令纸张变蓝色，是否有淀粉存在。对于这个问题，若教师在课堂一时答不出，可以在课后再验证，再讨论，甚至可以作为一个课题去研究。所以，在实际教学中，我们要注意保护学生的好奇心，鼓励学生提问题，向现成的结论挑战，向权威挑战。真正实现学生学习的主体性。
3.及时对学生的探究方案给予评点。首先，对学生的探究方案的合理性、可行性进行点评。对于那些明显实施不了的或过于荒诞的方案予以否定。其次，指出他们存在的不足。如在例二中，我们发现学生对教师准备的凉水视而不见，在点评时，教师就问学生凉水有什么用？这时，才有学生想起是可以用来做对照实验的。实际上，真正完成探究性实验，对教师有相当高的要求。这也正是新课标的理念：师生互动，共同成长。
作者单位：扬州市翠岗中学
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