初中生物探究性实验教学的误区及解决对策

邵永刚

摘 要 结合教学实例，就初中生物探究性实验教学中出现的误区作出了简要的分析，如：注重实验设计，忽略实验操作;注重实验过程，轻视实验指导;注重实验现象，不透析现象原因。同时针对每个探究性实验中的误区，提出了解决对策，便于广大教师在以后的教学中运用。

关键词 探究性实验 教学误区 解决对策

中图分类号 G633.91 文献标识码 B

《义务教育生物学课程标准（2011版）》将探究性学习作为课程基本理念，提倡探究性学习，力图改变学生的学习方式，帮助学生领悟科学的本质，引导学生主动参与、勤于动手、积极思考，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力等，突出创新精神和实践能力的培养。然而从近几年全市生物公开课中发现，部分教师并没有真正领悟课程基本理念，对教材中探究性实验要达到的目标把握不准，导致学生在体验科学探究过程中达不到提高科学探究的能力。

1 注重实验设计，忽略实验操作

教师在设计探究性实验课时，注重探究性实验的五个步骤，即提出问题、作出假设、制定计划、实施实验和得出结论。其中教师比较注重实验的设计，因为实验设计能力是生物学实验能力的重要内容，如何来设计探究方案是学生进行实验探究学习的薄弱环节，因此教师把课堂大部分的时间花在了引导学生实验设计上，把实验操作放在了课后完成，甚至忽略了实验操作，直接展示了实验现象和结论。

如在“探究暴饮暴食引起消化不良的原因”一节探究性实验课上，教师先给出一段资料，让学生分析，然后根据这段资料提出探究性问题。这是很关键的一步，提出问题的质量直接影响了接下来实验的可操作性。有了可操作性的问题之后，教师就能组织学生进行分组讨论，提出不同的假设，并对假设进行分析，是否是围绕问题作出的和是否可以通过实验来验证。因为问题和假设教材上已经提出来了，所以课堂花费的时间并不多。大部分学生认为：消化腺分泌的消化液有限，不能消化过多的食物。假设完成之后，开始设计实验。这是探究性实验最重要的步骤，几乎课堂的一半时间都花在这上面，包括如何针对自己小组的假设设计实验、需要哪些实验材料和器具、实验时小组的分工、实验的步骤、对照实验的设计、实验数据表格的设计、实验的安全性问题、实验的预期结果等。几乎每个小组都要展示自己设计的实验，教师同时作出点评，表扬有创新性设计的小组。根据教材的提示，大部分小组设计了唾液对淀粉的消化作用，即一定量的唾液是不能完全消化淀粉的，然后通过碘液来检验。本次实验所需时间大约在20 min，但一节课的时间所剩无几，接下来的实验操作就被忽略了，不少教师的理由是：这次探究实验所需的时间比较长，课上没有时间来完成，希望有兴趣的学生课后来完成实验，实验室对你们随时开放，希望你们把实验的现象和结果在课上展示出来供大家学习。但后续的实验就不了了之，忽略了这次探究实验的操作，也没有另外开设一节课来探讨实验后的现象和结论，显得有些虎头蛇尾，结果导致未能达到理想的教学效果。

为了改变以上的现象，针对实验“探究暴饮暴食引起消化不良的原因”操作时间比较长、教材中对操作细节的介绍比较少的情况，笔者开设两节实验课。第一节课上教师注重指导学生自己设计实验方案，分组展示实验设计，肯定每组实验设计的创新性，全班共同分析纠正实验中的不足之处，在学生分组实验之前，教师全面预设学生在实验中可能出现的问题和学生容易忽视的细节，以“问题串”的形式帮助学生理清实验思路，从而提高探究性实验的质量和实验的效果。第二节课在上节课的基础上，注重学生实验的操作及对实验现象的分析，最终得出实验结论，达到探究性实验的预期目标。但在学生实验之前，教师务必再讲解实验过程及实验的注意事项，对学生进行必要的安全教育和规范操作教育，从而避免实验中异常情况的出现，提高探究性实验的有效性。

2 注重实验过程，轻视实验指导

探究性实验是指导学生在不知道实验结果的前提下，通过实验设计、实验操作、思考分析、得出结论，最终形成科学概念。因此，教师注重探究性实验的开发、设计、学生实验操作能力的训练，重点只是放在了科学探究的基本过程和方法上，忽视了对科学探究实验的指导，结果导致教学效果未能达到预设的目标。

如在“观察蚕豆叶的组成”一节实验课上，教材中要求学生制作徒手切片，并利用显微镜观察蚕豆叶内部的不同组织。课上教师组织学生自己阅读教材上的实验操作步骤，寻找实验中的注意事项。本实验中较难的一点是制作蚕豆叶的切片，利用刀片切出细而薄的叶条，才能在显微镜中观察到内部的组织。为了能够让学生切出细而薄的叶条，教师先让学生观看一段关于徒手切片的实验视频，要求模仿视频中的学生来完成本次实验。然后教师再演示一遍徒手切片的过程，在每一步中强调注意事项，并出示了以下问题：如何防止刀片切到手指上？如何切蚕豆叶片？如何把叶片切细和切薄？如何选取叶条？如何来制作切片？教师让学生进行讨论，适当点拨指导，使学生的思维不断处于兴奋状态中。然后安排学生进行分组实验，在分组实验过程中，教师忽略了对每组再进行一次个别指导，以为通过实验视频的学习、教师的演示和讲解，完成实验应该没有太大的问题。然而学生在实验操作过程中手忙脚乱，操作生疏，甚至出现错误操作;几个学生居然把手指划破了，影响了实验的成功;一节课在吵闹中结束了，几乎没有达到实验的预期效果。学生的实验操作能力没有得到应有的训练，这是目前探究性实验教学中存在的最大误区之一：过分强调了对探究实验方法的学习、科学精神和价值观的培养，轻视了在实验过程中对学生的指导和讲解，造成实验的失败。

在“观察蚕豆叶的组成”实验之前，教师应该意识到本次实验的难度，提早做好准备，制作实验的导学案创设问题情境，提出实验中应该解决的问题，让学生提早预习。这样学生可以在课堂上有更多的时间进行实验操作训练，失败了还可以重来。每组的小组长实验前做必要的操作训练，让他们先掌握基本的操作方法，课上可以指导本组学员顺利完成实验，否则教师根本来不及辅导到每一位学生，这样可以提高实验的成功率。教师在学生实验过程中要不断的进行巡视，及时指出学生操作中不到位的地方，并进行纠正。初中学生由于受已有知识、经验和探究能力等客观条件的限制，如何有效进行探究实验是他们学习中的薄弱环节。因此，教师适度指导实验过程对促进学生探究能力的提高有显著作用。

3 注重实验现象，不透析现象原因

在探究性实验过程中，学生有机会探究问题、操作实验、观察实验现象，但大部分学生在做实验的过程中，把主要的兴趣点集中在实验现象上，而不会去分析思考实验现象产生的原因，还有实验失败原因等深层次问题。这时教师的指导往往显得十分重要，但不少教师为了加快教学进度，完成教学任务，忽略了对实验现象的分析。他们认为实验现象与预期的结果相似，没必要再详细的讲解，甚至学生在实验过程中出现的异常现象，也只是让学生重新做一遍，没有分析产生错误的原因。在这样的探究实验中，学生往往只能记住实验现象，这是探究实验教学中常见的问题，不利于学生分析能力的提高。

如在“探究蚯蚓适应土壤中生活的特征”一节实验课中，教师引导学生观察蚯蚓在光滑的玻璃板上和粗糙的玻璃板上哪个移动得快。学生只把注意力集中在蚯蚓的运动上，发现蚯蚓在粗糙的面上容易爬动，而在光滑的面上容易打滑，因此认为蚯蚓在粗糙的玻璃板上比在光滑的玻璃板上更容易运动。大部分学生只是停留在这一表面的现象上，不能从生物学思维的角度上思考为什么会产生这种现象，蚯蚓靠什么结构来爬行，如何来观察这种结构等。教师只是简单地提了一下蚯蚓身上长有刚毛，容易在粗糙的表面上爬动。但也有部分学生提出疑问：我们小组的实验现象跟其他组不一样，发现蚯蚓在光滑的玻璃板上容易爬动，这是为什么呢？这样的问题把教师难住了，他也无法解释原因，也没有发动全班学生一起来分析，只是对这组学生说课后再分析这个问题。教师这样的回答让学生失去了一次分析问题的机会，把本来应该分析的实验现象或错误的原因用搪塞的话回避了，岂不是探究性实验的分析易为而不为，难为更不为？如何提高学生的生物科学素养？课程标准的理念如何落实呢？

在“探究蚯蚓适应土壤中生活的特征”这节课之前，教师应该意识到实验中会出现的现象及可能会出现的异常现象，并引导学生分析实验现象。在老教材上用粗糙的硬纸板，而新教材上用粗糙的玻璃板，教师要求学生课前思考改进的原因，可以从网络上寻找相关资料。同时教师要创设问题情境，提出以下问题：蚯蚓在哪种表面上更容易移动？这与其身上的哪种结构有关？如何来观察其结构？如何用物理学知识解释原因？假如你小组的实验现象与其他组不一样，如何来寻找原因？必要时可以请其他组员和老师帮助。在找出原因后，可以重新做一遍实验，排除实验中错误操作。这样让学生有目的的观察，激发学生的学习兴趣，让学生真正做到在探究性实验中不但亲自动手操作实验和观察现象，更要在活动中深入探究其原因，不仅让学生明确“是什么”，还要让学生分析“为什么”。

初中生物探究性实验教学中，各个探究性实验要求达到目标的侧重点和难点不尽相同，但基本的教学理念却是相同的——提高学生的科学探究能力。因此教师一方面要充分发挥学生的主体地位，另一方面要有效把握主导地位，重视探究实验的操作、实验的指导和对实验现象的深入分析，从而提高学生的生物科学素养。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育生物学课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2011：3.

[2] 张玲，李广成.探究性实验教学误区的案例、分析与对策[J].生物学教学，2013（1）：51.

[3] 袁艳华.谈初中生物学探究性实验课的有效教学[J].生物学教学，2012（3）：23-24.

[4] 聂登福，陈远扬.中学生物学实验创新设计中易出现的疏忽[J].生物学教学，2011（5）：45.