通過對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力

摘要：生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本思想之一是通過對(duì)照來研究和揭示研究對(duì)象的某種屬性或某種原因。作為生物教師，應(yīng)從科學(xué)的認(rèn)識(shí)方法論的角度，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)并安排一系列的有針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生思維得以深化，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 探究能力 對(duì)照實(shí)驗(yàn)

生物課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出培養(yǎng)學(xué)生的探究能力是義務(wù)教育階段生物課程的重要目標(biāo)之一。在探究活動(dòng)教學(xué)中，教師應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生逐步形成觀察能力、歸納和發(fā)現(xiàn)問題能力；逐步形成實(shí)驗(yàn)、調(diào)查能力；逐步形成收集和分析數(shù)據(jù)的能力。新教材貫徹了生物課程標(biāo)準(zhǔn)的理念，針對(duì)初中學(xué)生的思維特點(diǎn)，在編寫上進(jìn)行了有益的嘗試，從實(shí)驗(yàn)人手，引出問題，讓學(xué)生圍繞問題思考、討論、探索。本人認(rèn)為，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，從而獲得科學(xué)知識(shí)、科學(xué)觀念，掌握科學(xué)本領(lǐng)，應(yīng)從以下幾個(gè)方面做起：

一、以經(jīng)典的對(duì)照實(shí)驗(yàn)教育學(xué)生。這是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的最重要途徑之一

在平時(shí)教學(xué)中，教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容介紹生物學(xué)家的生平事跡和生命科學(xué)發(fā)展史，讓學(xué)生追尋先人艱難曲折的足跡，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的思維方法(歸納推理、演繹推理等等)。

如青霉素的發(fā)現(xiàn)：1928年英國年輕的微生物學(xué)家弗萊明在一次培養(yǎng)金黃色葡萄球菌(引起肺炎的主要細(xì)菌)的實(shí)驗(yàn)中，由于操作不小心，空氣中的點(diǎn)青霉偶然飄落到一只培養(yǎng)皿中。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：被感染點(diǎn)青霉的培養(yǎng)皿中金黃色葡萄球菌不能存活，而沒有感染的培養(yǎng)皿內(nèi)金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)正常。經(jīng)過仔細(xì)的研究發(fā)現(xiàn)，金黃色葡萄球菌不能生長(zhǎng)是由于點(diǎn)青霉菌產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物——青霉素。

二、課堂教學(xué)設(shè)計(jì)系列演示對(duì)照實(shí)驗(yàn)，多側(cè)面地研究事物變化過程中各因素的作用

我們知道，自然界的某種現(xiàn)象，往往是多種因素綜合作用的結(jié)果。課堂教學(xué)中設(shè)計(jì)系列演示實(shí)驗(yàn)，以使學(xué)生逐層次、多方位的分析和討論，使學(xué)生思維有序的轉(zhuǎn)移，從而逐漸地形成了一個(gè)較為完整而系統(tǒng)的知識(shí)體系。

例如，驗(yàn)證植物進(jìn)行光合作用需要葉綠素，可讓學(xué)生認(rèn)真對(duì)照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：(1)從銀邊天竺葵上摘取葉片，放到盛有酒精的小燒杯里，將小燒杯置于大燒杯中水浴加熱。(2)待葉片呈黃白色時(shí)，取出葉片，用清水漂洗后放到培養(yǎng)皿里，向葉片上滴加碘液。(3)用清水漂洗把葉片上的碘液沖掉，觀察葉片的綠色部分和白色部分的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

教師課堂演示實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生觀察并分析現(xiàn)象，同時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，最后引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納出葉綠體可能是光合作用的場(chǎng)所。

三、認(rèn)真指導(dǎo)課外實(shí)踐活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)

課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的主渠道，課外科技活動(dòng)指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)是課堂教學(xué)的繼續(xù)和延伸，也是實(shí)驗(yàn)型研究學(xué)習(xí)的典型代表。實(shí)驗(yàn)課題的選擇：一是結(jié)合生物學(xué)教材內(nèi)容；二是結(jié)合與人們生活生產(chǎn)實(shí)際緊密相連的內(nèi)容，并應(yīng)遵循由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的原則。

學(xué)生一：將4粒浸泡過的蠶豆種子，按4種不同方向：將胚根垂直向下，垂直向上，水平向左，水平向右，用細(xì)線將種子分別固定在半塊潮濕的毛巾上，兩兩相對(duì)，呈“十”字形；然后，將另半塊毛巾覆蓋在種子上面。再用衣架從中間掛起毛巾并保持濕潤(rùn)3d～5d。

學(xué)生二：將4粒浸泡過的蠶豆種子，按4種不同方向(同學(xué)生一)，用細(xì)線將種子分別固定在方形紙杯四周的內(nèi)壁上，然后用濕潤(rùn)紗布覆蓋在種子上面。并保持濕潤(rùn)3d～5d。

學(xué)生三：將4粒浸泡過的蠶豆種子，按4種不同方向(同學(xué)生一)，用細(xì)線將種子分別固定在環(huán)形銅絲上兩兩相對(duì)，然后將銅絲豎掛，用潮濕脫脂棉覆蓋在種子上面。并保持濕潤(rùn)3d～5d。

現(xiàn)象：三位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象均為4粒種子的胚根都向下生長(zhǎng)。結(jié)論：由于重力影響，根向下生長(zhǎng)。

探究性教學(xué)是當(dāng)前生物教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生的能力也是社會(huì)對(duì)人才要求的重要內(nèi)容。作為一線教師，要積極去探索實(shí)踐。隨著教學(xué)改革的不斷深入和人們觀念的改變以及意識(shí)水平的普遍提高，相信培養(yǎng)學(xué)生的探究能力的必要性和重要性將會(huì)越來越顯現(xiàn)出來。