徐艺锋
【摘要】 生物是一门以实验为基础的学科,北师大版初中生物教材设置了大量的探究性实验,目的在于让学生通过实验发现生物知识,并意识到实验是获取生物知识的重要途径,使学生变被动学习为主动学习,从而亲历实验探究,有效获得实验能力的发展。教师如何在生物课堂引领学生开展探究性实验?本文从在生物课堂实施探究性实验教学的理论依据;明确实验目的,有效激发学生的探究兴趣;巧妙设置问题情境,有效促进学生深入探究;渗透实验方法,为学生的探究实验注入活力四个方面阐述。
【关键词】 生物探究 理论依据 实验目的 问题探究 方法渗透
【中图分类号】 G633.91 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2017)03-073-01
生物是一门以实验为基础的学科,探究性实验是探究性学习的重要内容,它能让学生主动发现问题、提出问题、设计实验、操作实验、表达交流等,使学生变被动学习为主动学习,从而亲历实验探究,有效获得实验能力的发展。教师如何在生物课堂引领学生开展探究性实验?
一、在生物课堂实施探究性实验教学的理论依据
萨其曼认为实施探究性实验教学必须满足三个条件:①有一个能集中学生注意力的焦点,最好是一个能引起学生惊奇的事件或现象。②学生具有探索求异的自由。③有一个能激励思维活跃的环境氛围。一般由一个惊异事件或现象开始教学,接着让学生对他们所观察到的现象提出“是”或“不是”之类的假设,学生对观察结果作出推测性解释后,能进一步设计实验,检验自己所作出的假设,从而获得探究性实验的结果。
建构主义认为,知识应该是学习者在一定的情境下,借助他人的帮助,利用必要的学习资源,通过意义建构方式主动获得的。“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是探究性学习的四大要素。情境必须有利于学生对所学内容的意义建构,有利于学生对问题的创设。协作发生在学习过程的始终,对学习资源的收集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最终建构都有重要作用。学生之间必须通过会话商讨共同完成学习任务。意义建构是指要建构事物的性质、规律,以及事物之间的内在联系,要把已学知识同化到学习者对新知识的认知结构中去。
二、明确实验目的,有效激发学生的探究兴趣
心理学告诉我们,目的是人采取行动的结果,而动机则是激励人去行动的动力。学生明确实验目的,自觉地产生实验的内部动机,实验效果就会很好。但是初中一二年级学生好奇,好动,对实验陌生。有的学生认为上实验课好玩儿,缺乏科学态度,有的学生认为升学不考,学习目的不明确。这些都给实验课组织教学带来一定困难。因此明确实验目的是进行一堂课的前提,同时也使学生明确本节课的任务,从而有目的性地进行实验的准备工作。
“观察植物细胞的结构”一节的实验目的是:
1.学会制作临时装片的基本方法。
2.通过观察自己制作的临时装片,认识植物细胞的基本结构;学会绘制植物细胞结构简图。
为了让学生更早的知道实验目的,教师可以在一节课结束之前将下一节课的探究题目告知学生,这样学生可以有足够的时间去通过各种渠道查阅资料,这样有利于课堂教学的顺利进行。
三、巧妙设置问题情境,有效促进学生深入探究
探究性实验教学是围绕一定的问题展开的,而问题则源于对日常生活现象或实验现象的观察和思考。创设与探究活动相关的问题情境,容易引起学生兴趣,并引导学生对问题情境的深入思考,发现问题并从中提出一个通过探究实验可以解决问题的方法。初中生好奇心特别强,他们对自己所不了解的事物充满兴趣,如果教师能通过提问的形式去激发、引导学生的好奇心,这样教师的提问就会变成能量的转换器,将学生的好奇心变成对探究实验的参与积极性和热情。
例如,在教学“检验光合作用产生氧气”实验中,实验过程中有两个现象:(1)可以看到有阳光充足的环境里,金鱼藻能放出许多气泡;(2)将带火星的卫生香或木条伸入试管会发现带火星的卫生香或木条激烈燃烧。这时候学生对这种现象很好奇,我们可以就此提出:如果将同样的实验装置放在黑暗的环境下,金鱼藻还能放出气泡吗?我们怎么创造黑暗的环境呢?带火星的卫生香或木条激烈地燃烧说明了什么?助燃气体是什么?如何证明?可以让学生在保持好奇心的情况下深入去探究。
四、渗透实验方法,为学生的探究实验注入活力
证据是进行科学分析的依据,假设的真伪只有通过实验来验证。在探究实验过程中让学生通过观察收集数据时,首先要有明确的观察目标,知道在哪一个研究对象上收集信息;同时要明确收集信息的内容,知道是记录某一现象的细微特征还是记录不同现象之间的差异;还要明确收集信息的时间,知道是在哪一时刻或哪一段时间记录有关信息,做到在预定的时间观察预定的目标,收集预先所关注的信息。
如在探究“口腔中的化学性消化与唾液有关”时,实验前,小组成员经过讨论明确本实验观察的对象是试管A和B中所盛的实验材料,观察的时间是实验开始后10分钟,观察记录的现象是滴加碘液后试管A和B中颜色的变化。在探究“口腔中的化学性消化需要适宜的温度”实验时,实验观察的对象是试管C和D所处的不同温度,观察的时间是实验开始后10分钟,观察记录的现象是滴加碘液后试管C和D中颜色的变化。在实验时教师要提醒学生注意实验安全、规范操作、如实记录数据。
总之,实验是学生获取生物知识的重要途径,也是初中生物课堂的核心组成,影响着学生生物素养的提升和实验能力的发展。生物本身是一门探究性强的学科,探究性实验能让学生更好地发现生物知识、解决生物问题,从而有效助力学生建构知识,并获得实验能力的发展。
[ 参 考 文 献 ]
[1]徐群翊;初中生物学探究性实验的教学实践[J];生物学教学;2005年12期.
[2]李霄霞;对探究性实验教学的几点体会[J];教学仪器与實验(中学版);2006年09期.