摘 要：以“觀察植物細(xì)胞的吸水和失水”探究實(shí)驗(yàn)為例，從采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法、利用學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)推動(dòng)小組進(jìn)行合作探究，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;通過(guò)材料和試劑的處理和改進(jìn)，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟，提升學(xué)習(xí)興趣;現(xiàn)代信息技術(shù)的運(yùn)用，加快課堂節(jié)奏，保持興趣;實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，延續(xù)興趣等四個(gè)方面闡述如何培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);興趣;探究;質(zhì)壁分離

法國(guó)思想家托爾斯泰說(shuō)過(guò)這樣一句話(huà)：“成功的教學(xué)是激發(fā)學(xué)生的興趣，而不是強(qiáng)制地學(xué)習(xí)?！币粋€(gè)學(xué)生能不能學(xué)好，就看他對(duì)學(xué)習(xí)有沒(méi)有產(chǎn)生興趣，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)更是如此。常規(guī)的實(shí)驗(yàn)課往往要花十幾分鐘用于實(shí)驗(yàn)的講解以及學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和梳理，真正用于實(shí)驗(yàn)操作的時(shí)間不多于20分鐘，這就使很多學(xué)生只是手忙腳亂，按部就班地走一遍實(shí)驗(yàn)流程，缺少學(xué)習(xí)的主動(dòng)性;更有甚者只是看別人做一遍，自己根本無(wú)從下手，久而久之也就失去了學(xué)習(xí)興趣。如何培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)探究實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣呢？筆者認(rèn)為教師要從具體實(shí)驗(yàn)課的自身特點(diǎn)中去尋找突破口，結(jié)合適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法和評(píng)價(jià)機(jī)制，適當(dāng)融合信息技術(shù)，就很容易將沉悶、無(wú)趣的實(shí)驗(yàn)課堂變成生動(dòng)、驚奇的學(xué)習(xí)樂(lè)園。

“植物細(xì)胞的吸水和失水”是學(xué)生進(jìn)入高中階段接觸的第一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，是初步培養(yǎng)學(xué)生“科學(xué)探究和科學(xué)思維”的生物學(xué)科核心素養(yǎng)的良好素材。文章以這節(jié)實(shí)驗(yàn)課為例，從以下四個(gè)方面闡述對(duì)生物學(xué)探究實(shí)驗(yàn)課興趣的培養(yǎng)。

一、 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法，激發(fā)興趣

筆者在課前制作了《滲透作用的原理》《質(zhì)壁分離及質(zhì)壁分離復(fù)原》《探究實(shí)驗(yàn)的一般步驟》等三個(gè)微課。學(xué)生在課前利用微課自學(xué)本實(shí)驗(yàn)涉及的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)生可以根據(jù)自身的情況合理安排學(xué)習(xí)時(shí)間和學(xué)習(xí)次數(shù)。不僅可以反復(fù)觀看，多次學(xué)習(xí)還可以將疑惑的問(wèn)題在班級(jí)的網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行交流，通過(guò)自學(xué)和交流討論，激發(fā)了學(xué)生想要一探究竟的學(xué)習(xí)興趣。

二、 材料和試劑的處理和改進(jìn)，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟，提升興趣

曾幾何時(shí)，教材變得神秘了，變得讓學(xué)生敬畏了，在標(biāo)準(zhǔn)答案的掩映下，學(xué)生不敢越雷池半步：教材就是神圣的，不可侵犯。但是初高中階段的少年們，內(nèi)心深處大多隱藏著一顆躁動(dòng)的想要有所改變的心。蘇霍姆林斯基說(shuō)過(guò)：“成功的喜悅是一種巨大的情感力量，它能促進(jìn)學(xué)生的求學(xué)欲望?！北菊n興趣小組的學(xué)生在課前進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞緊連葉肉細(xì)胞，不易分開(kāi)，制片時(shí)很容易將葉肉細(xì)胞一起撕取，或?qū)⑼獗砥ぜ?xì)胞撕破，使液泡里的色素流出，從而影響實(shí)驗(yàn)效果。他們經(jīng)過(guò)大膽思考，反復(fù)探索，發(fā)現(xiàn)將洋蔥的鱗莖一層一層地分開(kāi)，放置在陰涼處12小時(shí)，第二天制片時(shí)不僅顏色變深，而且和葉肉細(xì)胞的粘連不那么緊密，易于撕取;教材中3g/ml的蔗糖溶液作為外界溶液進(jìn)行質(zhì)壁分離和復(fù)原的觀察時(shí)，耗時(shí)比較長(zhǎng)，如果提高蔗糖溶液的濃度以縮短質(zhì)壁分離的時(shí)間，又會(huì)出現(xiàn)高濃度蔗糖過(guò)于黏稠，不易引流也不易清洗的新問(wèn)題，且實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需進(jìn)行兩次引流，學(xué)生在操作時(shí)很容易弄臟載物臺(tái)和物鏡。興趣小組的學(xué)生們嘗試了很多實(shí)驗(yàn)試劑，最終改用硝酸鉀溶液，同一個(gè)裝片中，只需要引流一次，即可在幾分鐘內(nèi)先后看到質(zhì)壁分離和自動(dòng)復(fù)原現(xiàn)象，一定程度上提高了課堂效率。通過(guò)對(duì)教材實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)試劑的改進(jìn)所帶來(lái)的巨大成就感，大大提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、 現(xiàn)代信息技術(shù)的融合，提高課堂效率，保持興趣

當(dāng)前社會(huì)飛速發(fā)展過(guò)程中一個(gè)突出的亮點(diǎn)就是信息技術(shù)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展。傳統(tǒng)教育教學(xué)中，僅利用粉筆、黑板、教材，略顯單調(diào)和灰暗，容易削弱學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。將現(xiàn)代信息技術(shù)融入課堂不僅為課堂注入了新的活力，也符合新時(shí)代的要求。

“觀察植物細(xì)胞的吸水和失水”這節(jié)課需要借助顯微鏡，教師不方便指導(dǎo)，且改用硝酸鉀溶液后，時(shí)間一長(zhǎng)，洋蔥外表皮細(xì)胞還會(huì)發(fā)生自動(dòng)復(fù)原，不適合學(xué)生間的分享和交流。本課添置手機(jī)夾固定手機(jī)，將手機(jī)固定在顯微鏡下后，只需打開(kāi)手機(jī)，就可以看到顯微鏡下的視野，方便指導(dǎo)，還可以拍照、錄像，看質(zhì)壁分離的整個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程。同時(shí)利用希沃授課助手，將手機(jī)圖像通過(guò)大銀幕同步展示，這樣每位學(xué)生都可以觀察到其他組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)資源共享，構(gòu)建“互動(dòng)課堂”。這種現(xiàn)代技術(shù)的運(yùn)用，保持了學(xué)生對(duì)課堂的興趣，實(shí)現(xiàn)了翻轉(zhuǎn)課堂的初步嘗試。

四、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和數(shù)據(jù)處理，延續(xù)興趣

興趣是最好的老師，但是一時(shí)興起容易，想要讓學(xué)生對(duì)他原本不熟悉甚至不感興趣的知識(shí)產(chǎn)生持續(xù)的興趣卻很難，而只有持續(xù)的興趣才能促使學(xué)生不斷進(jìn)步。因此，教師還要不斷地引導(dǎo)學(xué)生在探究過(guò)程中去發(fā)現(xiàn)一些新的東西，他才能獲得真實(shí)的情感體驗(yàn)和認(rèn)同感。像科學(xué)家一樣通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，獲取知識(shí)，比教師直接灌輸被動(dòng)獲取知識(shí)更加立體和深刻。由于學(xué)生在課前、課中和課后持續(xù)對(duì)某個(gè)事物進(jìn)行了思考和分析，在情感上就會(huì)“日久生情”，對(duì)探究實(shí)驗(yàn)的興趣就會(huì)延續(xù)不斷。

在學(xué)生對(duì)本節(jié)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有了感性認(rèn)識(shí)后，接下來(lái)他們做了定量分析。他們對(duì)拍攝的視頻進(jìn)行回看，記錄了各自實(shí)驗(yàn)濃度下植物細(xì)胞完全質(zhì)壁分離及復(fù)原所需的時(shí)間（表1），并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理（圖1）。

通過(guò)分析，學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)洋蔥外表皮細(xì)胞的失水速度和外界溶液濃度有關(guān)，從而收獲以下成果：

①學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，分析和處理;

②體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的快樂(lè);

③加深對(duì)水分子的運(yùn)輸方式的理解，有助于后面學(xué)習(xí)自由擴(kuò)散的特點(diǎn);

④能解釋農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的一些問(wèn)題，比如農(nóng)作物可能因?yàn)檫^(guò)度施肥而燒苗。

這種像科學(xué)家一樣通過(guò)提出疑問(wèn)、自主探究、結(jié)果分析來(lái)解決問(wèn)題所享受到的成就感，進(jìn)一步延續(xù)了學(xué)生對(duì)探究實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣。

本節(jié)課的重點(diǎn)——質(zhì)壁分離的原理，很多學(xué)生不是很理解，這就降低了他們進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣。筆者通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生在課后回看視頻，對(duì)視頻進(jìn)行截圖，利用ps軟件給圖片添加網(wǎng)格（圖2），并按需求將圖片進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使細(xì)胞與網(wǎng)格線(xiàn)平行，便于測(cè)量。如圖2圈出的細(xì)胞，學(xué)生可以通過(guò)數(shù)刻度對(duì)質(zhì)壁分離前后細(xì)胞原生質(zhì)體的長(zhǎng)度和細(xì)胞的長(zhǎng)度進(jìn)行估測(cè)，做定量分析。通過(guò)測(cè)量，學(xué)生很容易發(fā)現(xiàn)在質(zhì)壁分離過(guò)程中，原生質(zhì)體的長(zhǎng)度不斷縮小，而細(xì)胞壁的長(zhǎng)度幾乎不變，從而突破了對(duì)本節(jié)課重點(diǎn)——質(zhì)壁分離原理的理解，延續(xù)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

總之，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是一種帶有趨向性的心理意向，是在一定的情境中產(chǎn)生的。如果教師能夠在教學(xué)中有意識(shí)地進(jìn)行激發(fā)和培養(yǎng)，這種意向活動(dòng)就會(huì)越來(lái)越明顯，越來(lái)越強(qiáng)烈，甚至達(dá)到入迷的地步。此所謂“好之者不如樂(lè)之者”。興趣一旦受到點(diǎn)燃，學(xué)生就會(huì)充滿(mǎn)活力，不僅不會(huì)覺(jué)得疲憊，還會(huì)覺(jué)得學(xué)習(xí)是一種快樂(lè)。

本節(jié)課采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法，縮小課堂的知識(shí)容量，將課堂更多的時(shí)間留給學(xué)生去操作，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的一般規(guī)律，有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，初步樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維;材料、試劑、設(shè)備的改進(jìn)以及信息技術(shù)的融合，保持了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，優(yōu)化了本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)效果。全班學(xué)生以小組的形式，先分組探究，再數(shù)據(jù)匯總，大大提高了課堂效率，讓學(xué)生體驗(yàn)了合作學(xué)習(xí)的快樂(lè)。最后的定量分析不僅將學(xué)生從對(duì)植物細(xì)胞吸水和失水的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，有效突破了本節(jié)課的重難點(diǎn)還延續(xù)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此，在生物探究實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)中，教師可以適當(dāng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，盡可能發(fā)揮學(xué)生的主體地位，同時(shí)結(jié)合有效的教學(xué)方法，并輔以適當(dāng)現(xiàn)代信息技術(shù)，不斷地激發(fā)和保持學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的興趣。

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作者簡(jiǎn)介：

吳佰琰，福建省南平市，福建省南平第一中學(xué)。