信息時代需要創新人才,呼喚創新教育。在新課改下如何進行生物實驗探究性教學,培養學生的探究精神和實踐能力,是擺在廣大生物教師面前的一個重要課題。在新課程標準的指導下,我正實踐著這樣的新理念:以創新教育理論為指導,運用現代化教學手段,創設教學情境,引導學生進行科學探究,讓學生體驗科學探究的過程,領悟科學探究的方法,形成正確的科學態度和價值觀。下面我結合自己的教學實際談談在課改教材中實施探究性教學的一些做法。
一、設置情景,激發學生的探究欲望
南宋教育家朱熹曾經說過:“讀書無疑者,須教育疑,有疑者卻要無疑,到此方是長進。”創設良好的問題情景,能夠充分激發學生的學習興趣,調動學生達到最佳學習狀態。在課堂實驗教學中,教師要充分地發揮自己的主導作用,充分調動學生學習的積極性和創造性,適時地引導學生發現問題或提出問題,然后再讓學生多思考,多問一下為什么,使他們在興趣的促動下來進行探究活動。
如在講“淀粉酶的消化作用的實驗”時,我從平時我們咀嚼饅頭會感覺到有甜味引入問題:饅頭為什么會變甜?饅頭在口腔中發生變化了嗎?接下來我又提出在此類實驗經常失敗有兩個主要原因,然后我讓學生自己討論能不能知道是什么原因?學生經過思考后得出:一是取唾液非常困難,還有一個是37℃的水溫難以控制。然后我問他們能不能想出更好的辦法來解決這兩個問題。通過提問很快地把學生引入一種與問題有關的情景中,調動他們內在的潛力,使他們熱情、快樂地投入到探究學習之中。經過思考與討論他們想出解決的辦法:(1)取唾液雖然不容易,但如果在取唾液時先在口中放一粒明礬,再漱口后就可又快又多地取出唾液;(2)水溫難以控制,不過這個實驗的溫度主要是要和人體的溫度一致,所以有的同學就提出先磨擦手,等手發熱后,再握試管,用人的體溫代替溫水。通過設疑,激發學生的思維興趣,培養了學生的創新意識。
二、肯定評價。激發、培養和保護學生的探究熱情
新教材的實驗大部分是探究實驗,都是先提出問題,再根據已有的知識作出假設,然后根據假設制定實驗方案,這就為學生的探究學習提供了豐富的素材。在實驗時老師要強調學生在動手中學,感受理解知識的產生和發展過程,并且要重視過程的評價,淡化結果,這樣才能激發、培養和保護學生的探究熱情。因為在學生的心目中,教師的評價具有權威性,對于學生來說,他在學習的每一點進步,一旦得到教師的鼓勵,肯定評價之后,學習的動力往往會成倍地增加。
如在“探究種子萌發的自身條件的實驗”中,絕大多數學生都認為“只有具有完整的活胚的種子才能萌發”。但有一位同學卻提出“還不是完整的種子也能萌發”,并向同學們展示了他的實驗成果——“有些被蟲子蛀了的種子也萌發了”時,這時我并沒有因為他提出的假設與課本不符而阻止其探究,而是對學生注意觀察生活現象,提出問題并驗證,敢于向教材挑戰的學生給予贊賞和鼓勵,并讓同學們在課后繼續探究“種子的胚被破壞到什么程度才不能萌發”?其實探究實驗的目的并不在于得到全班同學統一的結果,而在于使學生真正參與到探究過程中,并能在實踐中獲得具體的經驗體會,從而懂得科學的探究方法,培養其嚴謹的科學態度。因而教師應鼓勵學生在自主探究的過程中,多提出一些不同的假設,多設計一些不同的實驗方案。實踐證明這是一種事半功倍的教學方法,能極大地激發、培養和保護學生的探究熱情,使學生敢于探究,勇于探究。
三、自主實驗。培養學生主動探究的能力
探究性實驗是在教師的鼓勵、啟發、引導下,對實驗材料、實驗試劑、實驗方法等方面進行探究,自主實驗、發現問題、積極探索,有利于學生主體性的發揮和創新能力的培養。探究實驗的過程其實是學生實踐體驗的過程,是學生創造意識得到發揮、創造能力得到培養的過程,是學生科學素養形成的過程。
如在探究二氧化碳是光合作用的原料的實驗中,我讓他們自己先設計實驗方案。有學生問:“能否用其它材料來進行該實驗?”我沒有給予正面回答,而是問他:“如果要用其它材料來完成,二氧化碳這個變量應如何確定,是否還需要檢驗有機物的形成等。”通過多角度、多方位的思考,學生們設計出很多的實驗方案。如有位同學用化學實驗中制氧氣的裝置兩個,一個裝滿清水和水綿,另一個裝滿冷開水和水綿,且密閉進料口,最后檢驗是否有氧氣生成,即可得出結論。另一同學則是這樣設計的:他將同一植株進行暗處理一天,然后用兩個塑料袋分別套在不同的枝條上,一個放人生石灰,另一個沒有放入生石灰而是將袋口扎緊,放在太陽下1~2個小時,最后檢驗是否有淀粉產生,即可得出結論。還有的學生在兩個玻璃缸內各放一個較大的培養叭或深碟子,一個培養皿或深碟子放氫氧化鈉的溶液,另一個培養皿或深碟子放清水。在兩個玻璃缸內分別放人同樣大小的天竺葵,在玻璃板上涂上凡士林,然后用玻璃板將玻璃缸口密封。將兩個裝置同時放在黑暗處,進行暗處理一天,然后再一起放在光下照劓。幾小時后分別用碘化鉀進行檢驗。為了確保氣體不能進出實驗裝髓,還可以將小玻璃皿改為一個較大的玻璃槽,將廣口瓶倒置在玻璃槽內,瓶內罩有捅著天竺葵枝葉的小燒杯。接下來我讓學生自己設計的實驗方案進行實驗,看看哪個小組做得又快又好。學生又興奮地投入各自的探究性實驗中。在整個探究性實踐活動中,學生參與研究的全過程,不僅要發現并提出問題,而且要提出問題的解決方案并付諸實施。讓他們通過實驗探究獲得的基礎知識會更扎實、更牢固。而且讓學生親身設計并經歷探究活動,可激發他們的好奇心,調動他們的積極性,更有利于培養他們的創新思維和創新能力。當然,在整個教學中也會出現一些問題。如由于探究課題的難度與探究時的過了開放,學生在探究的過程中難以控制,也存在不少的失洪,耗時也多等。因而教師在課前對教學內容應精心設計,對課堂上可能出現的問題都要想好解決的方法;在進行探究性實驗時,教師要做好引導工作,指導學生沿著教學程序一步一步地發現問題,最終解決問題;在實驗后還要留出時間讓他們時論和總結。在討論時,教師要注意引導學生積極思維,大膽發言。若實驗效果與預期效果不同,就要引導學生分析其中的原因。而總結的目的是在學生探索后能得出正確的結論,進一步強化知識技能的學習。還有教師要重新調整自己的角色和與學生的關系,對學生的自主活動給予必要的支持和幫助,以合作和伙伴的身份參與學生的探究、交流、討論等活動。所有的這些都需要我們不斷學習,提高自身的素質,才能適應探究性生物實驗對我們提出的要求,才能更好地指導學生,達到探究問題與獲得能力的雙重豐收。
總之,通過實施新課程實驗后,我驚喜地發現,自己的教學方法和心態都發生了很大的轉變,從課堂的主宰者變為學生學習的伙伴,在教學過程中為學生提供了充分的自主空間。正如蘇格拉底所說:“教育不是灌輸,而是點燃火焰。”教師正是點燃火焰之人。我們要相信每個學生的潛能是無限的,心中都蘊涵著積極向上的信念,如果我們能給他們提供廣闊的天空,他們就會飛得更高、更遠。