生物探究性實驗中培養學生能力的策略

劉林利

對探究性實驗在培養學生學習能力、實驗能力、思維能力、創新能力、分析解決問題的能力和實際運用知識的能力中的作用進行了探討。探究性實驗是生物學基本的研究方法，也是探究性學習、激發學生興趣的源泉。中學生物實驗教學能力培養生物學是一門實驗科學。探究性實驗是生物學基本的研究方法，也是探究性學習、激發學生興趣的源泉。我在教學實際中，采用了如下途徑來培養學生的學習能力。

一、利用探究性驗證實驗培養學生學習興趣，提高學習能力

初中生物學的教學內容比較抽象，對于初中生來說不容易掌握。課堂探究性演示實驗能增強學生的感性認識，化難為易。通過學生看得見、感受得到的探究性演示實驗教學，可以初步了解和掌握生物實驗的基本思路、基本技能和基本方法。調動學生的學習興趣，使學生在良好的情緒狀態中由被動學習變為主動學習，從而使學生在愉悅的氛圍中完成學習目標。例如，我在講授蒸騰作用的部位是氣孔時，我用一個完整的新鮮葉片，浸入水中，由葉柄部位吹氣，葉面上有許多氣泡冒出，證明氣孔的存在，這小實驗使同學們眼前一亮，興趣大增，提高學習效率。

二、利用探究性驗證實驗培養學生實驗能力

實驗能力不僅包括實驗的操作能力，更重要的是良好的實驗心理能力。它包括：發現和提出問題的能力，自行設計實驗過程的能力，觀察、記錄實驗數據和現象資料的能力，分析數據、資料得出實驗結果的能力，通過實驗尋求解答疑難問題的能力以及通過實驗獲取知識的能力等。

課堂探究性演示實驗教學中教師向學生介紹有關演示實驗的設計目的、設計原理、設計思路、設計方法、實驗儀器的使用、實驗過程以及實驗注意事項等方面的知識，并能對實驗結果進行科學地分析和說明。通過演示，學生可以初步了解和掌握生物學探究性實驗的基本思路、基本技能和基本方法。因此，教師在實施探究性演示實驗教學中應注意提出問題的合理性、實驗設計的科學性、實驗操作的規范性、實驗結果的準確性以及實驗過程的全局性。給學生以規范、準確的潛移默化的熏陶和引導，培養學生良好的實驗心理能力和正確的實驗操作能力，為學生的終身發展打下良好的實驗基礎。

三、利用探究性驗證實驗培養學生邏輯思維能力

在探究性實驗過程中，實驗環節包括“提出問題”“作出假設”“制訂計劃”“實施計劃”“得出結論”“表達和交流”等步驟。學生通過觀察獲得大量具體的、直觀的感性材料，對這些材料經過思考，概括出各種生命現象的本質屬性和必然聯系，再以概念、判斷、推理的形式表達出來或在大腦中貯存起來，這些就構成了生物學的知識體系。這實際上是訓練了學生歸納推理和演繹推理的邏輯思維能力。例如，在設計《探究光對鼠婦生活的影響》的探究實驗中，這種設計難度不大。我在上一節課上留出10分鐘，讓學生提前設計實驗方案，然后回去準備裝置。這樣實驗時學生才能實施自己的方案。讓學生通過實驗、觀察、思考形成這些生物科學的基本概念和概念體系，并且能夠用科學的語言表述出實驗的結論。

四、利用探究性實驗培養學生創新能力

創新是社會發展的動力，也是學生學習的動力。探究活動中給予學生充分的活動和表現空間，為學生創新意識的激發及創新能力的培養提供必要的保障。對生物實驗進行情境化處理和適時增加趣味性、實用性的實驗，將能很好地滿足學生好奇心，激發創新實驗激情。如“制作細胞模型”這一實驗材料中的瓊脂就不容易取得。在實驗前，讓學生考慮：“可以用什么材料來代替瓊脂？有什么方法既經濟又實惠呢？”有的學生就想到了用果凍代替瓊脂。在制作過程中，果凍殼做細胞膜，綠豆作葉綠體，花生做細胞核。這樣，一個即經濟又有觀賞價值的細胞模型就做好了。學生在這樣的實驗中不僅獲取了新的知識，而且學會了探求新知識的方法。久而久之，學生便逐步養成了進行科學研究的創造能力。

五、利用探究性實驗培養學生獨立解決問題的能力

生物“課外實踐”“技能訓練”“調查”“制作”“設計”在培養學生獨立解決問題的能力上有獨特的優勢。由于它們是在課堂之外進行的，所以具有實驗場所靈活多樣、實驗受季節影響、實驗周期長、實驗都是綜合性的特點。因此，實驗中提出問題，做出假設，實驗器材的選取、使用，實驗對象管理、實驗現象觀察和實驗結果分析、總結等環節都由學生獨立完成而且難度增大。實驗過程中遇到的問題也需要學生獨立解決，所以更能發揮學生的主觀能動性，更有利于培養學生的獨立解決問題能力。例如，在學習了“營養繁殖”一節以后，我布置了《怎樣繁殖桃樹》的課外探究實驗。學生就繁殖的方法、時間、材料、用具、步驟、提高其成活率方法等進行設計實施。學生采用的方法幾乎都是嫁接，在如何提高成活率方面學生都進行了自己的探索。特別是在促進扦插生根方面有的同學想到了使用激素，使用激素的種類、劑量、效果都有詳細的記載，有效地培養了學生的獨立解決問題的能力。

六、利用探究性實驗培養學生聯系實際運用知識的能力

“課外實踐”“技能訓練”“調查”“制作”“設計”等不僅有利于學生掌握生物學知識，而且有利于學生將所學知識變成自己的本領。教師應引導學生從生活和社會實踐中尋找研究性學習的材料，進行探究掌握一定的技術及運用知識的能力。例如，我們進行了《崇信縣二中校園綠化方案設計》《崇信縣汭河水質污染原因調查》《烏龍山植物資源調查》等課外實驗活動。在施教過程中利用校園網和校內外的現有資源，培養學生的能力。學生交流課題設計方案、優化探究方法、積累成功實踐的素材，增強了學生聯系實際運用知識的能力。

七、利用探究性實驗培養學生人際交往能力和團隊精神

人際交往能力和團隊精神是人們實踐經驗的結晶，在教科書上是得不到的。在探究性實驗中問題的發現和提出、方案的設計、實驗材料的獲取、使用資料的記錄整理、實驗結果的分析總結等都需要小組內協助合作、通力完成。在實驗中學生不知不覺地學會與人相處，互相合作，培養了團隊精神。

在生物探究性實驗教學中培養學生的能力是一項長期而又重要的工作。這就要求我們要不斷學習、積極探索，利用每個探究性實驗，使每位學生在輕松、愉悅的氛圍中掌握探究實驗技能，培養各種能力，為學生的終身發展打下良好的實驗基礎。