摘 要:實驗教學(xué)是理科學(xué)科的重要教學(xué)手段,是增強學(xué)生動手實踐能力的有效措施。在初中生活實驗教學(xué)中,為了進一步提升教學(xué)實效,則還應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生進行探究學(xué)習(xí),促使學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)并通過交流溝通提升知識內(nèi)化效率。本文即主要通過分析初中生物實施探究性實驗教學(xué)的相關(guān)目標(biāo),進而論述了相關(guān)的實施策略。
關(guān)鍵詞:初中生物;探究性;實驗教學(xué)
一、 初中生物探究性實驗教學(xué)的目標(biāo)分析
所謂探究性實驗教學(xué),即是指實驗者在不知曉實驗結(jié)果的前提下,通過自己實驗、探索、分析、研究得出結(jié)論,從而形成科學(xué)概念的一種認(rèn)知活動。由此可見,研究性實驗教學(xué)傳統(tǒng)驗證性實驗教學(xué)有著本質(zhì)區(qū)別,二者的教學(xué)目標(biāo)也存在一定差異性。傳統(tǒng)驗證性實驗教學(xué)是通過組織學(xué)生進行試驗操作從而驗證所學(xué)理論知識的一種教學(xué)方式,其教學(xué)目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生良好的動手實踐能力,并有效增強學(xué)生知識內(nèi)化效率。與之不同的是,探究性實驗教學(xué)并不是由教師簡單地灌輸知識,而是由學(xué)生自己建構(gòu)知識。簡言之,探究實驗教學(xué)不僅要實現(xiàn)知識傳授這一基礎(chǔ)性教學(xué)目標(biāo),同時也需達到引導(dǎo)學(xué)生如切如磋、如琢如磨地探究學(xué)習(xí),不斷拓展學(xué)生的思路,充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性,讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)活動的主角。
二、 初中生物探究性實驗教學(xué)的實施程序與基本方法
(一) 創(chuàng)設(shè)情境,提出問題
正如上文所言,探究性實驗教學(xué)是以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的教學(xué)方式。在教學(xué)實際中,為了有效引導(dǎo)學(xué)生自覺參與探究活動,則還需要設(shè)定相關(guān)問題情境、給予學(xué)生一定的思考線索,讓學(xué)生融入情境之中,并利用有效線索“順藤摸瓜”進行實驗活動。在設(shè)定問題情境時,我們應(yīng)該重視問題的現(xiàn)實意義,即盡可能地選擇出與當(dāng)前學(xué)習(xí)主題密切相關(guān)的真實性事件或問題作為學(xué)習(xí)的中心內(nèi)容。譬如教學(xué)《種子的萌發(fā)》(人教版生物七年級上冊第三單元)有關(guān)內(nèi)容時,為了有效組織學(xué)生進行探究性實驗。在教學(xué)活動中,教師首先就可以利用多媒體教學(xué)工具向?qū)W生展示勞動人民辛勤耕作的過程。然后在創(chuàng)設(shè)這樣的問題情境“根據(jù)農(nóng)民種菜的過程,請結(jié)合日常生活的觀察,探討影響種子萌發(fā)的環(huán)境因素有哪些?”。在此問題情境下,學(xué)生就能夠充分結(jié)合生活實際,積極踴躍的進行思考的,從而為探究性實驗教學(xué)奠定基礎(chǔ)。
(二) 分析問題,提出假設(shè)
探究性實驗與驗證性實驗不同的是,探究性實驗是在沒有明確答案的情況下進行自主探索的過程。雖然研究性實驗教學(xué)看似漫無目的,但實際上教師還是需要引導(dǎo)學(xué)生通過深入的分析問題,得出與實驗相近的假設(shè)并有的放矢地進行探究實驗。例如在上文的問題情境基礎(chǔ)上,教師則可以先引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實際進行簡單的分析活動。在此過程中,有的學(xué)生可能會提出“種子萌發(fā)要在春天”這類必要不充分條件時,教師則可以耐心的引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)表象去探究問題的本質(zhì)。如教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考春天的“氣候特征”這樣的問題,讓學(xué)生進一步分析問題。在此基礎(chǔ)上,有的學(xué)生就可以得出種子萌發(fā)需要適宜的溫度和水分這樣的假設(shè)。顯然,當(dāng)學(xué)生提出此類與探究性實驗息息相關(guān)的假設(shè)后,教師就可以組織學(xué)生進行下一步探究活動了。
(三) 組織學(xué)生制定實驗計劃,并設(shè)計實驗
在得到上述實驗假設(shè)后,教師則可以組織學(xué)生根據(jù)假設(shè)設(shè)計實驗活動。在此過程中,教師首先應(yīng)該讓學(xué)生制定一個具體化、程序化、可實施化的實驗程序,并通過控制變量來設(shè)計對照實驗,最后引導(dǎo)學(xué)生選擇合適的實驗器材。根據(jù)上文的假設(shè),教師則可以引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計兩個對照實驗。實驗一:選擇兩份綠豆種子(每份三到四顆)、兩個塑料盒子(底部鉆上小孔);然后分別將兩份都種在裝有濕潤土壤中的盒子中,然后將兩份種子放在室溫為25℃及10℃~15℃的環(huán)境中(可適當(dāng)運用空調(diào)調(diào)節(jié)溫度)。實驗二:將兩份綠豆種子分別種在濕潤的土壤(樣本A)及干燥的土壤(樣本B)并都置于室溫25℃的環(huán)境中,并對樣本A進行適當(dāng)澆水,而始終保持樣本B土壤干燥。通過以上兩組對比實驗就能夠有效的探究“種子萌發(fā)受溫度和水分的影響”這一假設(shè)了。
(四) 進行實驗,觀察現(xiàn)象
在實驗過程中,教師應(yīng)組織學(xué)生根據(jù)既定的實驗方案,科學(xué)合理的開展實驗活動(鑒于該實驗過程較長,教師應(yīng)在教學(xué)前一周以上時間布置該實驗任務(wù))。值得注意的事,為了充分凸顯實驗的科學(xué)性、探究性,教師則還應(yīng)該督促學(xué)生仔細(xì)觀察實驗樣本的相關(guān)情況并做好記錄。在實驗進行的過程中,教師要不斷提醒學(xué)生注意實驗安全、規(guī)范操作、如實記錄數(shù)據(jù)。
(五) 分析結(jié)果,得出結(jié)論
實驗數(shù)據(jù)是客觀事實的反映,實驗結(jié)論是在對實驗數(shù)據(jù)進行科學(xué)分析基礎(chǔ)上得出的。在探究性實驗教學(xué)活動中,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)來探究分析實驗結(jié)果,并總結(jié)歸納出相關(guān)理論知識則是其教學(xué)的主要目標(biāo)。在初中生物探究性實驗教學(xué)活動中,教師同樣也應(yīng)該在學(xué)生完成實驗活動后鼓勵學(xué)生分析結(jié)果并得出科學(xué)結(jié)論。
(六) 探究學(xué)習(xí),交流經(jīng)驗
通過進行上述實驗,很多實驗順利的學(xué)生都能夠得出與假設(shè)相同的實驗結(jié)論。但是有的同學(xué)卻因為操作不當(dāng)而無法得到預(yù)期的實驗結(jié)果。除此之外,有的學(xué)生通過實驗活動還進一步探究思考了影響“種子萌發(fā)”的相關(guān)因素,提出了“空氣的充分性也會影響種子萌發(fā)”這樣的假設(shè)。鑒于此,為了進一步提升教學(xué)實效性,教師則還需積極組織學(xué)生進行深入的交流與溝通。例如在教學(xué)實際中,教師可以組織學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位進行合作探究活動。在討論結(jié)果的過程中可能使原來確定的、與當(dāng)前所學(xué)概念有關(guān)的屬性增加或減少,并使原來多種意見相互矛盾、且態(tài)度紛呈的復(fù)雜局面逐漸變得明朗、一致起來。因此在探究學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中,教師應(yīng)該告誡學(xué)生充分尊重他人的意見與觀點,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真思考別人的觀點,分析別人觀點與自己觀點的不同之處,積極地?fù)P長避短、矯治錯誤、完善實驗方案,如此便能夠進一步提升學(xué)生知識內(nèi)化效率了。
三、 結(jié)束語
綜上所述,探究性實驗是通過實驗來回答一個感興趣的問題,激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)科學(xué)探究能力的教學(xué)方法。在初中生物教學(xué)實際中,教師則可以組織學(xué)生進行探究性實驗,讓學(xué)生在提出問題、分析問題、解決問題、反思問題的過程中,加深對知識的印象,并切實提升自身的探究能力。
參考文獻:
[1]王新華.淺談初中生物探究性實驗教學(xué)的有效策略[J].內(nèi)蒙古教育,2013(10):47.
[2]姚育青.淺談初中生物探究性教學(xué)策略[J].福建教育學(xué)院學(xué)報,2002(9):70-71.
作者簡介:
梁明霞,四川省涼山彝族自治州,四川涼山木里藏族自治縣中學(xué)校。