新课程理念下如何进行生物探究实验

新课程理念下如何进行生物探究实验

关键词：探究实验 过程 兴趣 质疑 新课程标准提供给学生多元化的发展舞台,其注重学习的结果,重视学习过程和知识技能的掌握.在“标准”中倡导科学探究能力和实事求是科学精神的培养.探究性实验教学是探究性学习的一个重要组成部分,是新生物学课程教学改革的重点、难点和热点之一,生物课程中科学探究实验活动是学生积极主动地获取生物学科学知识,领悟科学研究方法的一种主要形式,它符合学生身心发展和认知规律,对于培养学生的观察力、实践能力和思维能力包括科学的思维方法都是极为有益的,它有利于不断提高学生独立获得科学知识的实践能力,更好促进学生科学素养的形成具有重要的意义.因此,生物实验教学是生物教学中一个重要的模块.如何搞好这块阵地的建设是我们作为生物教师面临的一个非常重要的研究课题,那么如何在新课程理念下进行生物探究实验?我结合四年多以来生物教学的经验和体会,谈以下几点：一、培养学生学习兴趣新课改下培养学生学习生物的兴趣非常重要,古语云“亲其师而信其道”,“知之者不如好之者,好之者不如乐之者.”学生喜欢这个老师他们就会认真听这个老师的课,对某一学科感兴趣他们就会积极主动去学习这门功课,进而发展成为最有效的学习动力,从而提高学习的效率和水平.现在很多学生没有明确的目的,更有不少的学生认为生物学是“副科”而不重视.所以初一开学的上第一节生物课我不急于上新课,而是带学生到生物实验室,参观里面的各种生物标本.课堂上可穿插小实验,比如在学到蒸腾作用的部位是气孔时,指导学生观察并试着动手实验,用一个完整的新鲜叶片,浸入水中,由叶柄部位吹气,水面上有许多气泡冒出,证明气孔的存在.通过观察这些他们以前没有看到过的,从而达到激发他们对生物学感兴趣的目的. 对于初二的学生,我让他们动手去做DNA双螺旋结构模型,学生自己找到矿泉水瓶盖及小木板、铁线等材料,当学生利用矿泉水瓶盖一个窜着一个制作出来的时候,那种喜悦的表情,不知道有多高兴.让我觉得学生只有真正参与到其中,才会体现出那种乐趣.把他们做好的DNA双螺旋结构模型储存在生物实验室里展示,学生感觉非常有成就感,兴趣就更浓了.二、注重教师的指导1 .指导学生操作,培养学生实验操作能力 学好生物基础知识和掌握生物科技的关键是让学生真正参与实验.实验既是对书本知识的验证,又是对创新成果的鉴定.实验中一些直接影响实验效果的关键步骤, 以及某些技巧性较强的步骤, 教师需精心指导,并让学生反复练习.实验教学进行的同时也应加强课堂教学中教师的演示实验,有些演示实验我们是不能舍弃的,要根据课标及实际情况进行开展.例如,制作临时装片的实验,先将擦→滴→撕→展→盖→染→观察的实验步骤写在黑板上,让学生看书了解每一步的涵义,注意关键的词语,教师再讲每一步的涵义及注意的问题,边操作边叫学生模仿操作.然后强调注意事项.滴一滴清水,太多易外溢,太少易出现气泡.取材薄而透明透光易观察,展平防重叠,轻盖防气泡.气泡与细胞的区别,气泡圆边厚黑,中间亮白,轻压变形.这样学生很快掌握步骤、要领,在显微镜下观察到自己制作临时装片中的细胞时,认识细胞壁、细胞质、细胞核(细胞膜紧贴细胞壁,在光镜下看不见),然后绘出细胞结构图.将观察后的结论,自己归纳总结,这样通过学生动手、动眼、动脑、观察、分析思维,培养了学生认真的科学态度,掌握了知识,提高了能力.这样实验的目的就达到了,无形之中,知识就掌握住了.2 .讲清实验原理,分析实验结果由于初中生物教材上罗列的知识点有限,有些实验尤其是演示实验, 教材中并没有介绍实验原理,即使教材上有介绍实验原理,学生的知识点欠缺,学生对于实验原理理解不透.虽然学生知道知识发生的过程, 但对为什么要这样做实验, 却不知其所以然, 这种情况下,只能靠教师补充.对演示实验中的方法和步骤也应引导学生分析.比如蒸腾作用这一演示实验,装置中为什么锥形瓶中要用塑料袋密封?教师不点拨,不会引起学生的注意,这样关键点就没掌握了.学生实验中一些原理,教师更应向学生剖析透彻.要想在做实验中碰到新问题能举一反三,触类旁通,平时要锻炼学生每做一个实验的每一步骤要弄清楚它们的来龙去脉,这样也为学生能自己设计实验奠定了基础.三、引导质疑,培养学生思维能力实验教学是训练学生思维能力的重要途径之一,而科学思维方法的首要问题是明确科学探究的基本过程,即解决问题的程序.通过对实验现象的分析,引导学生用学过的知识去思考,从而培养学生的思维能力.例如,《探究影响鼠妇分布的环境因素》实验方案的设计要求学生能够紧紧围绕所提出的问题和假设来进行实施,那么对初一学生的思维在无形中就是一种训练,在这个过程中要让学生学会思考：本实验研究的是影响鼠妇分布的环境因素,作出的假设是鼠妇喜欢阴暗潮湿的地方,光会影响鼠妇的生活.这就需要在设计实验时给鼠妇提供明亮和黑暗两种环境,观察鼠妇对环境的选择.这里面有对照实验的问题,同时对照实验的思想也进行科学探究实验常用的方法,学生为了确保实验结果只能是由光照的不同而引起的,就应当使这两种环境中除光照以外,其他非生物因素如湿度、温度等条件都保持相同.也就是说,只有光照是这个探究实验中的变量.通过这个实验对学生的科学思维和科学素养的形成与提高,从某种程度上是一个极大的促进.在探究“植物细胞的吸水和失水”实验时,通过实验学习不仅知道植物细胞可以吸水也可以失水,而且还了解了植物细胞在什么条件下是失水,在什么条件下吸水,并了解整个实验的过程.先展示萝卜条演示实验让学生观察现象“盐水中萝卜条变软了,清水中萝卜条变硬了.” 接着教师设问：“想一想,是不是只要把萝卜块放在盐水中,萝卜细胞液中的水就一定会流出来呢?”让学生思考后回答,在学生回答“不一定,若盐水浓度很低,低得和清水都差不多了,萝卜可能吸水”后立即设疑：为什么盐水中萝卜条会失水,而清水中萝卜条会吸水?教师不作任何讲解而引导学生分析作出假设；接着学生分组,设计实验方案；然后教师组织各组讨论交流,并且改进实验方案；在此基础上学生实施实验方案,得出实验结论,同时验证自己的假设是否正确.有些学生在实验过程中因操作错误等,导致观察不到正确的实验现象.此时,教师应帮助学生进行分析,找出出现错误的症结所在.通过亲身实践,学生对实验中出现的个种现象感到很好奇,教师要利用这一因素,激发他们对实验现象进行分析、推理、综合等,总结成功的经验,分析失误的原因.并在各组交流讨论过程中,通过学生质疑以及教师提问等形式帮助学生了解本组设计的问题所在并且加于改进.在此过程中渗透进行“对照设置”和“变量控制”等实验设计中应注意的问题的教学,以提高学生的科学素养.除此之外,教师还要在实验中重视实验结果的分析和实验的改进,提高学生分析问题和解决问题的能力.实验完成后对实验结果的分析也是提高学生能力的重要环节,对实验现象明显,效果好的实验,让全班学生对比看,对实验效果差的同学,不急于指出毛病出在哪,而帮助他们分析没能达到预期效果的各种可能情况,让他们自己找出失败的原因,让学生分析可能是哪一步骤出现错误,通过分析从而提高学生分析问题的能力,从而逐步形成学生的探究能力.四、增加实验探索的机会,延伸实验教学时空如果生物实验都利用实验课时间进行实验有点不现实,也难以充分发挥实验教学的功能,学生的实验分析能力、实验设计能力等能力可以安排在非实验课上进行培养.生物课外实验是中学生物实验的重要组成部分,同时也是生物课堂教学的一种有效补充和延伸,因此生物课外实验也就成为生物教材的重要内容.如“种子萌发的环境条件”、“测定种子的发芽率”、“根的什么部位生长最快”等,这些探究实验需时较长,无法在课堂实验中完成,所以安排为课外实验.学生在这样的实验中通过动手操作、管理,亲自观察、记录,并且动脑筋去比较、分析和思考,不仅获取了新的知识,而且学会了探求新知识的方法.久而久之,学生便逐步养成了进行科学研究的初步能力和创造能力.除此以外,探究过程中的一些细则也应事先对学生交待清楚,比如探究时间的要求,探究成员间的分工要求、结果的呈现方式等.只有学生理清了思路,明白了自己的任务后,探究才能更好地开展,也有利于每一个学生在探究活动中都能找到自己的位置.总之,我们的生物课堂探究活动中还会遇到各种各样的问题,只要我们在新课程改革中,正视并认真研究实施中出现的困难和问题,勇于探索和尝试,善于反思并寻找可行性的突破方法,相信新课程改革一定可以不断地完善并持续发展的.参考文献：①《七年级生物学上下册》刘恩山②《新课程的深化与反思》 于文森、吴刚平 ③《新教育》 2008-第9期 2012.3.2