优化实验教学、发展探究能力策略浅谈

费雪菲

摘 要：结合实例，从多个方面阐述了在生物教学中优化实验设计，培养学生科学探究能力、发展学习的主动性、自主性以及探索和创新精神的策略与方法。

关键词：實验教学；主动探究；探究式问题情境；创新思维

随着教育改革的不断深入，生物实验教学越来越受到各方面的关注。但在目前的初中生物教学中，仍有许多教师将实验教学的目标与应试教育功利性地联系在一起，导致实验教学存在一定的欠缺：有的教师一边讲述实验一边进行演示，只让学生观察一下实验现象与结果，学生在实验过程中只以一个旁观者的身份来参与，没有思考，没有探究发现；有的教师在学生实验中给予过多的指导，束缚了学生主动性的发挥。如何以实验为依托，拓宽思路，挖掘实验的内涵，突出学生的主体地位，培养学生的科学探究能力呢？笔者通过多年实验教学的摸索与积累，试从以下几方面提出几点建议：

一、创设探究式问题情境，培养学生的主动性

很多初中学生实验目标不明确，走进实验室什么准备也没有，注意力集中在实验材料上，急于摆弄仪器和材料，忽略了实验，不知道要做什么、怎么做；或是被老师一步步的讲解牵着鼻子走，被动接受。在实验教学过程中，创设接近生活实际的问题情境，引导学生主动去探索、实践，是提高学生生物学素养的有效办法。例如，在“探究种子萌发的条件”实验教学中，可以先播放农民种植农作物的视频，展现农民翻地松土、选种播种、浇水施肥等场面，让学生发现问题：“为什么一般在春季播种？秋冬可以吗？”“播种前为什么要松土？”并在这些问题的驱动下主动探究种子萌发需要的条件。

二、教师指导要适度，培养学生的自主性

实验教学中，教师要求学生按照教材统一的模式去思考，对实验原理、实验步骤过于详细地讲解，给予学生过多过细的指导，学生畏首畏尾、思维僵化、缺少探索，不利于其探究性思维能力的发展。

学生只有主动地感知、主动地质疑问难、主动地解疑，调动思维积极参与，其智力活动才会更有效。教师应尽可能减少示范的内容，在实验前只作必要的启发性讲授，可以给学生留下更多的时间去探索、发现、讨论、交流。如在使用显微镜和制作临时玻片标本的实验中，可以先提问学生：“想不想看看桌上这些洋葱、西红柿的细胞？想不想看看你自己的细胞？”然后提议学生动手试一试。学生大多会把这些东西甚至自己的手直接放到显微镜下观察，结果发现一片漆黑，什么也看不见。这时学生会自发地思考，并通过看书、讨论等方式主动寻求解决方法，直至将材料处理成薄而透明的标本。比之教师讲述制作标本的方法后再让学生按部就班地动手操作，更能发挥他们的自主探究能力和探索精神。

三、运用“尝试与错误”的方法，培养探索精神

传统的实验教学中，教师先讲述实验的原理和目的要求，然后精析实验的每步操作及其理由，最后让学生分组完成实验，学生缺乏自己摸索和探究的体验，缺乏对失败和错误的体验。教师不妨创新教学思路，让学生用自己的“错误”方法尝试一下实验，并认真分析这样做产生的异常结果，不仅可以增强学生对实验原理的理解和感悟，还能提高其敢于怀疑、勇于创新的探索精神。例如在制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时标本过程中，有的学生先用碘液染色再盖盖玻片，有的盖盖玻片时没有用正确的侧盖手法，还有的撕取洋葱表皮时连带着挑取了部分洋葱肉……教师可先不纠正，让他们自己发现问题，并通过讨论或咨询老师来解决。

四、积极改进实验，培养创新思维

实验课若仅仅按照课本实验中的材料、步骤、要求来进行实验，难免限制学生的思维，不利于学生创造性解决问题能力的培养。因此在实验课上，教师可变更某个条件或增设与之相关的内容，用于训练学生思维。

提供丰富的实验材料有利于促进学生自主探究能力的发展。教材中的实验材料都不具唯一性，教师在实验中可以鼓励学生因地制宜地选取材料。如“观察植物细胞的结构”实验，除了课本上的洋葱，教师可以提供几种观察效果较好的实验材料供学生选择，如番茄、橘子、黑藻、黄瓜；还可以在实验课前通知学生带自己喜欢或想看的植物材料。有些学生会带青菜、菠菜、萝卜等，教师只需点明：实验标本必须处理得薄而透明，然后放手让学生尝试制作标本的不同方法并观察。这样做学生不仅可以看到洋葱细胞的基本结构，还能发现植物叶绿体的存在，发现有色材料不需要染色，发现番茄果肉细胞和果皮细胞的大小明显有差异……比简单地模仿课本，得到的收获要大得多。

实验教学中，教师应鼓励学生大胆创新，对实验材料和方法进行改进，或对本课实验深入探究。

适当向课外延伸，拓展实验创新空间。某些实验适当地向课外延伸，让学生在课外进一步探究、实验，这样既可以巩固教材上的实验知识，更可以进一步锻炼学生的动手能力，活跃学生的思维，拓展学生实验的创新空间，提升学生科学探究的能力。例如在探究种子萌发的条件时，除对水、温度、空气的探究外，还可向课外延伸光照条件、种子自身条件（如种皮的有无、胚乳或子叶的缺失）的探究。而七年级上册的一系列植物实验，可以将课内与课外相结合，将一个个实验环环相扣起来。笔者根据季节特点，特地去种子站购买了一批小麦种子，分发给学生，利用一次性纸杯、饮料瓶等小容器培育小麦，要求不用土壤，让学生自己想办法使小麦萌发和生长，可以设置多组对照，从而了解种子萌发所需要的条件；当小麦萌发后，长出来的根正好用于“观察根尖的结构”“探究根生长最快的部位”这两个实验，还可以用于观察“外界溶液浓度对根吸水的影响”，等小麦长到一定高度，再移入土中，当小麦开花抽穗时，又可用于观察单子叶植物的开花结果，也激发了学生的学习热情，锻炼了动手实验的能力，可谓一举数得。

五、多元化评价，体现学生主体地位

作为新课程实施者的生物教师，应该把实验的重点放在对实验现象的分析上，而不是实验结果的正确性上。有效的实验教学评价不仅能激励学生、改进实验教学，更能关注每个学生的进步、发掘其多方面的发展潜能。教师可以设计科学的实验评价表，对学生的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力等多个方面进行记录、分析和及时评价。既要关注结果，又要重视过程，更要鼓励创新思想。对未完成和失败的实验也要进行鼓励、肯定，引导学生找到实验改进的地方，让每位学生的主体地位都得到体现。

编辑 李烨艳