郭華
新課改中要求教學要體現學生的主體地位,教師可以運用探究式的教學方式來促進學生思維的發展。在高中生物學習中,有很多需要學生動手操作的實驗,教師可以讓學生在進行實驗操作時對知識進行探究。高中生都對動手操作很感興趣,在這種興趣激發下他們能嚴謹地按照生物實驗操作的步驟,用科學的眼光和思維對實驗過程和實驗結果進行分析。實驗的探究性教學能使學生對學習生物的主動性更高,在積極地探究和思考過程中,學生的分析能力、對知識綜合運用能力以及把理論運用到實踐的能力會獲得不斷提升。
一、傳統生物實驗教學的反思
實驗在生物學科中占據十分重要的位置,學生通過在實驗中進行的操作對他們的動手能力和知識的綜合運用能力都有一定的促進作用。在生物實驗操作過程中對學生能力的培養很好地體現了新課改的教學理念,是學生學習主動性和積極性的具體化表現。在傳統生物實驗教學中,教師要求學生按照實驗規定準備實驗器材,嚴格按照實驗步驟進行操作,并且提前告訴學生實驗結果,讓學生對自己的操作正確性進行檢驗。在這種規定下的實驗操作使學生的思維受到了禁錮,他們在操作過程中按照要求操作,對實驗操作過程中遇到的問題不能進行積極探索。這種對思維發展起到抑制作用的傳統教學在素質教育下已經不再適用,需要教師不斷探索和總結能符合新課標要求的教學方法。
二、生物實驗探究式教學
(一)重視實驗準備,豐富學科知識
在探究式教學中,教師可以讓學生來準備實驗用具合格材料,在準備之前,學生需要對所需實驗用具和材料進行了解,這就促使學生對實驗進行主動探究。在學生進行實驗之前的準備工作時,教師作為學生的指導者要對他們的準備工作進行指導,保證學生能正確地準備好實驗所需的用具和材料,保證實驗的順利進行。
在探究式實驗教學中,在學生遇到問題時,教師不能替學生做出決定,而是要根據實驗研究結論引導學生正確地進行操作,對他們的引導要具有啟發性,使學生通過思考來獲得思維的發展。在實驗過程中,教師要讓學生具備獨立完成實驗的能力,獨立性的培養是在日常學習過程中逐漸獲得的,具備了獨立實驗操作能力,學生在進行實驗準備時能獨立地分析出需要哪些用具和材料,并通過對實驗的分析把學過的知識進行綜合和整理。
在進行實驗準備時,學生不僅需要對實驗用具和材料進行準備,還需要對實驗過程中運用到的知識進行回憶和探索,在對學生進行引導時,教師可以通過質疑來促使他們的思考,使他們在知識方面的準備比較完善,使實驗探究過程順利進行。
(二)創設探究情景,培養學生的質疑精神
疑問能使人進行不斷的思考,在生物教學中,教師要培養學生的質疑精神,通過質疑來使他們不斷地對已經理解的知識進行再次深入分析,最終真正掌握。要進行質疑,就需要對實驗過程進行仔細觀察。在對生物實驗探究過程中,需要教師培養學生的觀察能力,讓學生通過自己的觀察來主動發現問題,通過對發現問題的分析,引發學生對知識更深的思考,在思考過程中他們對知識進行全面、系統、綜合的整理,并結合已有的知識經驗來找到解決問題的方法。
例如,在探究“植物細胞的吸水和失水”時,教師可以讓學生在家中包餃子時認真觀察,并進行質疑:為什么在菜餡中加入鹽就有水分滲出?學生通過觀察和思考,能把植物細胞的失水和現實生活聯系起來,讓他們感受到生物知識的用處,激發了對生物學習的熱情。讓學生觀察對農作物施肥過多,就會造成“燒苗”的現象。通過觀察讓學生分析“燒苗”現象的本質,并通過實驗對自己的結論進行驗證。在得出結論后,進一步引導學生繼續發現問題,如植物細胞會由于過多吸水而漲破嗎?植物細胞在高濃度溶液中發生質壁分離還能復原嗎?讓學生在對這些問題的探索中把知識進行充分理解和運用,并能把實驗過程中獲得的知識運用到解決問題中來。通過把理論知識和實踐相結合,學生對生物實驗的探究欲更強,使探究性教學的效率大大提高。
(三)重視學生參與,加強結果分析
傳統的生物實驗教學中只重視學生的學習成果,而對于他們在學習過程中遇到的問題和獲得的體會不進行關注,這就使教師失去了激發學生興趣的機會,同時使學生的思維不能獲得拓展,對知識的實際運用能力不強。在新課標要求的素質教育下,教師要使學生在進行生物實驗操作時具備科學而嚴謹的態度,實事求是,不斷追求真理,促進自己生物素養的提高。在教學過程中,很多教師改變了傳統的教學觀念,但是還存在一定的問題。
例如,一些教師不重視學生進行生物實驗的操作,安排實驗的次數很有限,使學生對生物的探究不能通過實驗操作來進行。教師要清楚地認識到,在生物實驗操作過程中,不僅是讓學生具備較高的動手操作能力,更重要的是培養他們進行實驗的科學精神和態度。所以,教師在進行生物實驗教學時,要讓學生積極地參與到其中,思考在實驗操作中的問題來提高知識的運用能力。對于實驗操作獲得的失敗結果,教師要讓學生進行分析,找到失敗的原因,并能通過再次實驗獲得正確的結果。
例如,在進行“觀察細胞分裂實驗”時,在顯微鏡視野里,幾乎看不到分裂細胞,試分析其原因。教師可引導學生思考:
1.從取材角度看,可能是沒有取準生長點部位導致的;
2.從步驟及操作角度看,可能是沒有壓片過程導致標本太厚,看不到單層細胞;
3.從顯微鏡使用角度看,可能是沒有移動尋找。
在實驗過程中,分析實驗結果比得出結論更重要。通過探究實驗,充分培養學生尊重事實,嚴謹治學和追求科學、堅持不懈的科學態度,也讓學生了解到科學實驗的艱辛、復雜,有利于學生在親身經歷實驗過程中磨練出求實、探索、創新、協作的科學精神。
總之,為了提高學生的生物能力,教師要運用多種方式引導學生對生物實驗進行探索,激發他們主動學習的積極性,使新課標中要求的學生主體地位在探究式學習中得到完美體現。在進行探究過程中,教師要讓學生掌握科學的學習方法,培養他們觀察實驗現象的敏銳力,通過實踐把知識進行總結,提高學生的生物素質及整體能力。
(責編 金 東)