創設問題情境 培養學生思維品質

學生優良思維品質的培養是各個學科的共同任務，生物實驗教學也不例外。在每個實驗的過程中，從實驗思路的產生到實驗方案的設計，從實驗結果的分析到實驗報告的完成，每一步都有思維活動，每一步都是思維的結果。生物實驗把學生置于真實、有意義的問題情境中，使學生在分析、解決實驗問題過程中發展思維能力。

在生物實驗過程中，刺激思考的最有效方法就是提問。本文把由教師和學生在某一具體情境下、在教學交互過程中產生的一系列相互關聯的問題稱為問題鏈。問題鏈是師生教學交互有效性的表現和自然結果，對于培養學生的學科思維能力具有很高的價值。問題鏈驅動生物實驗教學要求，也體現出學生在思維上的積極參與。

教師提問激發學生質疑，培養學生思維的靈活性和敏捷性

有意識地創設問題情境是引導學生積極思維的好方法。在“人體吸入的空氣和呼出的氣體”實驗中，我提出“人體呼出的氣體使石灰水變渾濁是因為人呼出的氣體中是二氧化碳”這個命題正確嗎？為什么？請驗證。學生分組討論后，情緒高漲，探究驗證的過程中紛紛提出問題，“空氣中也含有CO2，為什么不能使石灰水變渾濁？”“能不能收集一瓶空氣來研究？如何收集呢？”“CO2為什么能使石灰水變渾濁？為什么形成的渾濁煙霧在下沉？”“呼出的氣體除了CO2，還有什么成分，怎么驗證？”教師的“種子”問題和學生合作學習中所提出的問題形成遞進的問題鏈，問題的數量和提問的角度反映出學生思維的敏捷性和靈活性。

教師提問啟動假設檢驗過程，發展學生思維的批判性

探究實驗設計總體思路是：問題→假設→實驗→結論，這是科學研究的基本過程，也是科學思維的訓練，這種思考問題的程序在長期訓練后，可內化為學生的科學思維習慣。學生通過親身觀察、實驗進行驗證的問題有助于調動學生的積極性，使學生快速進入研究狀態。

“觀察鼠婦活動”探究實驗的過程如下：第一，通過觀察發現問題。教師提示學生思考：為什么在花盆下、石塊下等處容易找到鼠婦？這些地方有什么特點？第二，提出假設（對發現的問題大膽提出猜測和解釋）。鼠婦的活動可能與光照條件、水分及其他外界環境因素有關。第三，設計實驗，驗證假說。在這個階段，實驗的目的、任務、方法、材料、裝置等都是根據假設來確定的。所以，實驗的理論依據主要是假設，當然還有賴于學生對有關科學知識的掌握情況。第四，分析、討論實驗結果，推導結論驗證假設的真偽。

用問題推動學生思考，提高學生思維的深刻性

在某些時候，教師需要用問題推動學生前進，迫使學生“跳”起來，逼近或者超越最近發展區。在“設計并觀察植物體水分的蒸騰”探究實驗中，我要求學生自己設計實驗，增加主體參與的深度。為了促使學生深入思考，我提出：按照快速出結果的原則應該選取什么樣的實驗材料？按照少用工具的原則應該選擇什么實驗工具？按照精確計算的原則應該如何選擇儀器和材料？在分組設計假設驗證方法的過程中，我要求學生盡可能地聯想，提出多種假設，然后集中思維，從多種假設中選擇一種較好的辦法。實驗組與對照組學生多設計為葉多的枝條和葉少的枝條進行對比，無葉的枝條與有葉的枝條的對比；學生對實驗現象觀察，多設計從水量的變化考慮，如有直接觀察水位法，還有體積和重量變化的數據量化法，等等。本實驗中，教師利用問題將學生的思維推到極限，尤其是充分發散之后的收斂，有效促進了學生思維的深刻性。

培養學生思維能力是每個教師都需要直面的長期而艱巨的任務，教師需要根據大綱、教學內容，并結合學生實際，恰當處理。“種子”問題設置懸念，充分關注和利用師生互動過程中生成的問題鏈，能夠使生物實驗課堂真正成為培養學生科學思維能力的陣地，培養學生優良的思維品質。■