生物探究實驗教學中學生實驗設計可行性分析

莫孝艷

摘 要：培養學生的生物實驗能力，是中學生物新課標明確提出的培養學生的觀察能力、思維能力、實驗能力和自學能力四種能力之一。生物探究實驗設計能力是實驗能力的重要內容，其本身具有較強的綜合性、創造性、發散性和靈活性等特點。探究實驗可行性的分析源于學生的創造性思維，不同的學生對同一知識會有不同的理解與思維，只有充分發揮學生的創造性思維，才能真正達到新課標提出的要求。

關鍵詞：實驗設計；可行性；教師評價

初中探究實驗的過程通常分為幾個步驟：提出問題、作出假設、實驗（包括制定實驗計劃、實施計劃等方面）、得出結論，表達與交流。可行性是指在設計生物探究實驗時，從實驗原則、實驗的實施到實驗結果的產生，都具有可行性。探究實驗可行性的分析源于學生的創造性思維，只有充分發揮學生的創造性思維，才能真正達到新課標提出的要求。

下面，以探究實驗課《探究綠色植物體內水分的散失部位》為例，談一談在初中生物探究實驗教學中學生實驗設計可行性的分析。

一、實驗器材的精心準備是學生設計探究實驗的前提

新課程理念強調，教學過程中，教師要為學生的智慧和潛力的發揮創造條件，引導學生主動學習，體驗探究的樂趣。這一點在生物探究實驗的課堂上顯得尤為重要。

要充分發揮學生探究實驗設計的能力，就不能按部就班地幫學生準備實驗器材，至少應該多準備一些，可供學生選擇。要是條件允許的話，可帶著學生提前準備他們所需要的器材。本節課準備實驗器材的時候，我給每組同學準備了：白色磁盤，兩盆生長旺盛的盆栽植物，大、中、小三種類型的透明塑料袋若干，線若干，橡皮筋若干，剪刀，以供學生選擇。通過學生自主選擇實驗器材，一方面可以讓他們從教材的固定實驗方法中解放出來，另一方面可以充分發揮一部分學生的創新能力和動手能力。

二、教師的正確引導是學生設計探究實驗的基礎

讓學生自行設計探究實驗方案，并不意味著老師的“放任不管”，必要的知識鋪墊及引導還是必需的。

如《探究綠色植物體內水分的散失部位》這課時，考慮到學生對植物體內水分的散失沒有直觀印象，所以首先要給學生展示“玉米一生所需水分的分布”的調查表，讓學生形成一個疑問：“玉米一生所需的水分中有約99%的水到哪去了？”針對這99%的水的去向問題，教師可以設計如下問題引導學生回答，“你們有沒有看到哪株植物會不停地往外冒水啊？”“沒有。”“那水最有可能是以什么形式向外散失呢？如何證明？”成功地完成了從對“現象的認知”到對“本質的探究”的引導。

有關讓學生證明“植物體內的水份是以水蒸氣的形式向外散失。”這個問題，教師可以列舉日常生活中的一些現象，如“冬天對著窗戶玻璃哈氣，會有什么現象出現啊？”“出現的小水珠是在玻璃的哪面啊？”從而引導學生完成對該實驗的設計。

三、學生的發散性思維是學生設計探究實驗的精髓

學生的思維是發散性的，創造力是很強的，要是運用“滿堂灌”式的教學模式，生物探究實驗課就變得毫無意義，只不過是把書本上的實驗內容重復一遍，根本達不到新課標中對培養學生各項能力的要求。而要讓學生充分發揮這種創造性，首先要積極鼓勵學生，避免他們在課堂上產生“畏懼”情緒；其次在課堂上應當充分將話語權給予學生，避免自己的一言堂，通過語言、肢體、心理等方式的鼓勵手段，讓學生敢說、想說、樂于說。

在本節探究實驗課上，當絕大多數的學生贊同書上給出的實驗方案后，有位同學提出了他的異議。“老師，要是那盆天竺葵葉子全摘了，還能成活嗎？”“不能。”“那我覺得這個實驗方案不好，不符合珍愛生命的原則。”他的觀點獲得了師生的一致認可。繼而他提出了自己的實驗方案，取兩盆長勢相似的天竺葵，一盆用大的塑料袋套起來，在靠近花盆的莖處用線扎緊，另一盆先用小的塑料袋把所有的葉子單獨扎起來，然后再用大的塑料袋把整個植株套起來，在靠近花盆的莖處用線扎緊。這個方案雖然看似麻煩，但是不得不說是個好方案，這都是學生發散性思維很好的體現。

四、教師的適時評價是學生設計探究實驗的升華

學生的思維是發散性的，幾十個學生的思路肯定比一個老師要寬廣得多。因此無論教師的準備多么充分，在教學過程中也會出現很多出乎意料的方案。學生關注了教師沒有關注的問題，教師是應當立即否定，按照預設進行，還是另辟蹊徑，就此展開新的討論？我覺得后者值得我們好好利用。

在本課探究實驗設計方案中，有位同學提出，他挑取一盆天竺葵上兩片長勢相似的葉子，用兩個小的塑料袋，一個光套葉子，另一個摘下葉子光套莖。該學生的實驗預設現象是：套葉子的塑料袋內側出現小水珠，套莖的塑料袋內側沒有出現小水珠。這個實驗設計方案出來以后，教師并沒有作出評價，而是讓同學們分組討論其可行性。在一番積極討論過后，有同學提出這個實驗不符合“對照實驗變量唯一”的原則，所以這種實驗方案不能采取。學生給出實驗方案，再由他們自己評價出探究實驗的可行性，效果遠比教師講要好得多。當然考慮到設計探究實驗方案學生的積極性，必要的肯定評價也是需要的，比如“這位同學設計的實驗方案中有一個地方設計得非常好，你能找出來嗎？”既在某些方面肯定了該學生的設計方案，又能調動其他學生的好奇心與求知欲，取得較好的效果。

以上，就是我對于《探究綠色植物體內水分的散失部位》這一課例，關于初中生物探究實驗教學中學生實驗設計可行性的分析的一些想法。

參考文獻：

[1]姜建偉.淺析生物實驗教學設計的優化[J].學周刊，2014（15）.

[2]黎武成.中學生物實驗教學設計[J].景德鎮高專學報，2012（6）.

編輯 謝尾合