生物探究性實驗教學與科學探究素養

陳芬

◆摘? 要：“科學探究”是生物學核心素養的重要內容。在“探究性實驗”教學中，應該擺正教師在“探究性實驗”中的地位，注重提高教師素質。正確對待學生在“探究性實驗”中的位置，精心組織好第一個探究實驗，注重“探究性實驗”的拓展延伸，促使學生科學探究素養不斷提升。

◆關鍵詞：探究性實驗;教學;科學素養

“科學探究”是生物學核心素養的重要內容。“予之以魚不如授之以漁”，生物教師應該注重“探究性實驗”的教學，促使學生“科學探究”素養不斷提升。

1擺正教師在“探究性實驗”中的地位，注重提高教師素質

在“探究實驗”教學中，主要是學生在思考，在動手做。但這并不是教師容易了，相反更是對教師的挑戰，更難了，要求更高。在探究過程中，教師應當努力發現學生的特長、特點和興趣志向，以平等的身份積極地參與探究活動。有一些探究實驗要教師提前準備，如“探究溫度對霉菌生活的影響”教師必須課下先培養霉菌;“探究影響葉綠素形成的環境因素”要求教師課前做好小麥黃化苗的實驗等等;有一些探究實驗如“探究植物細胞的吸水和失水”可能要教師事先做好，在課堂上演示一些實驗結果;還有一些探究實驗要教師有很強的“教學機智”，對探究教學要有預見性，對學生的探究要適時的、必要的、謹慎的、有效的指導，如何指導，指導深淺，等等都依賴教師的經驗與隨機應變能力，如：在“探究植物細胞的呼吸作用”教師必須以積極的態度去應對，更加努力、投入。要不斷地學習，必須有扎實系統的生物專業理論知識，及時了解當前生物科學動態，以充實、豐富教學內容。

2正確對待學生在“探究性實驗”中的位置

教師的無奈：教師所能做的，全部都要學生自己去最后完成。在“探究實驗”教學的幾個基本環節中：提出問題是要求“學生”在教師提供的情景中產生疑惑，提出問題，而不是老師告訴學生問題是什么;做出假設是“學生”根據情景、已有的經驗來做;設計實驗方案進行實驗是“學生”在教師的指導下進行探究，獲取證據，“學生”根據證據，對問題做出回答形成解釋，“學生”再通過比較其他可能的解釋，對他們自己的解釋做出評價，“學生”通過表達和交流，論證或修正他們自己的假設——檢驗假設，得出結論。如在“探究影響鼠婦分布的環境因素”中，教師提供一些有關鼠婦及其生活環境的資料信息創設情景，使學生產生疑惑：鼠婦為什么要躲藏在這些陰暗潮濕的地方？然后學生從生物與環境關系的角度，用短句表述出了一個需要探究的問題。具體如何探究，讓學生自己利用器具設計一個實驗方案，再根據自己的設計進行實驗，觀察并記錄鼠婦在一定時間內的活動情況，各組交流分析討論得出結論。將主動權交給學生，培養科學探究素養。

3精心組織好第一個探究實驗

“萬事開頭難”，組織好第一個探究實驗是非常重要的。“探究溫度對霉菌生活的影響”是新世紀版七年級第一個探究實驗，教材中已給出：①問題：霉菌生活受哪些因素影響？②提示：影響霉菌生活的非生物因素很多，每個實驗通常只探究一個可變因素，即在其它條件相同的情況下，通過改變這一個因素來觀察該因素與被研究對象之間的關系，等等。③方法：將饅頭置于塑料袋中結扎袋口，a將實驗裝置放在溫暖環境里;b將實驗裝置放在低溫環境里。它是一個較為簡單的探究活動。在教學中，應當從教材內容和學生水平出發來組織探究活動，不必一味地追求完整的科學探究活動。充分發揮學生的聰明才智，給學生創造良好的探究氛圍和條件，教師不要包辦代替，要給學生充分思考的空間，即使實驗失敗也是一種結果。活動的目的不是以實驗結果為唯一目的，關鍵是實施實驗的過程和對實驗的正確分析。重過程勝于重結果。在探究實驗結束時，教師要及時評價肯定和激勵學生，第一個探究實驗活動的評價應注重：小組的合作性、如何記錄實驗結果、實驗結果的真實性、是否在實驗中發現新問題、在小組交流時是否能提出新問題等等。對評價結果不滿意的小組，教師可以鼓勵學生重新完成實驗，然后再修改評價。總之，通過全書的第一個探究實驗，讓學生了解探究的一般過，實踐如何用實驗的方法研究和解決問題的過程，知道原來自己也可以象科學家一樣來探究實驗。為以后的探究活動的進行打下伏筆。

4注重“探究性實驗”的拓展延伸

隨著新課程標準的實施，為了滿足不同學生發展的需要，把課堂實驗延伸至課外探究是大勢所趨。

4.1探究實驗“提出問題”的延伸

如在“探究影響鼠婦分布的環境因素”課堂上完成了環境條件陰暗即光的影響，還有其他的環境條件如溫度、水分對鼠婦分布的影響又如何？可以延伸到課外完成。讓學生帶著問題來，帶著問題走。

4.2探究實驗“制定計劃”的延伸

如在“探究植物細胞的吸水和失水”“探究食物中儲存的能量”等實驗中，可鼓勵學生有所創意，設計一些不同的實驗方案。

4.3探究實驗“實施計劃”的延伸

如“探究植物細胞的呼吸作用”“探究螞蟻的行為”等課堂上不能完成全部的實驗活動，完成實驗方案的設計后，實驗計劃的實施過程，需要“延伸”到課下完成。把實驗延伸到課下，滿足了不同學生的需要，拓展學習空間。

4.4探究實驗“得出結論”的延伸

如“探究螞蟻的取食行為”活動，由于學生設計的實驗方案的不同，活動的結論可能會受到實驗場所、隨機誤差、系統誤差、其他未知因素的干擾，使得結果不一定正確。課內受時間等的限制、可以嘗試學生以小組為單位在課下進行探究。所以“哪些因素可能會干擾實驗結果？”始終是實驗前、后探討的一個核心問題，教師可鼓勵學生繼續課外探究。

總之，我們要注重“探究性實驗”的教學，積極探索“探究性實驗”中的教學策略，為提升學生“科學探究”素養而努力。

本論文系大田縣基礎教育2018年立項課題“高中生物探究性實驗的教學研究”（編號：KYZ18116）研究成果