浅谈探究性实验在生物教学中的体现

相学军●

江苏省宝应县画川高级中学(225800)

浅谈探究性实验在生物教学中的体现

相学军●

江苏省宝应县画川高级中学(225800)

本文归纳了七步法在生物学科实验教学中的应用.

实验；探究；生物

在高中生物新课程标准中，生物实验作为最重要的课堂教学形式，贯穿了高中生物课程的整个过程，生物实验教学是提高学生生物科学素养的桥梁.那么，在教学中教师如何进行实验教学呢？笔者在实验教学中归纳为七步走.

一、提出问题

实验前教师根据教学目的、教学要求，在学生已有的感性认识或理性认识基础上通过启发，引伸提出问题.

二、提出假设

引导学生对种子萌发的外界条件作种种猜想和假设.学生说是“水分”、“光照”、“空气”、“温度”等.

三、提出方案

1.单一变量原则

变量，或称因子，是指实验过程中所被操作的特定因素或条件.按性质不同，通常可分为三类：实验变量、反应变量和无关变量.

实验变量，也称为自变量，指实验中由实验者所操纵的因素或条件.反应变量，亦称因变量，指实验中由于实验变量而引起的变化和结果.通常，实验变量是原因，反应变量是结果，二者具有因果关系.

无关变量，也称控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验现象或结果的因素或条件.显然，无关变量会对反应变量有干扰作用，例如，上述实验中除实验变量(低温、适温、高温)以外，pH、试管洁净程度、唾液新鲜程度、可溶性淀粉浓度和纯度、试剂溶液的剂量、浓度和纯度，实验操作程度，温度处理的时间长短等等，都属于无关变量.

2.对照性原则

对照是实验控制的手段之一，目的还是在于消除无关变量对实验结果的影响.实验对照原则是设计和实施实验的准则之一.通过设置实验对照对比.既可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力，按对照的内容和形式上的不同，通常有以下对照类型：

(1)空白对照 指不做任何实验处理的对象组.例如，在“生物组织中可溶性还原糖的鉴定”的实验中，向甲试管溶液加入试剂，而乙试管溶液不加试剂，一起进行沸水浴，比较它们的变化.这样，甲为实验组，乙为对照组，且乙为典型的空白对照.空白对照能明白地对比和衬托出实验组的变化和结果，增强了说服力.

(2)自身对照 指实验与对照在同一对象上进行，即不另设对照组.单组法和轮组法，一般都包含有自身对照.如“植物细胞质壁分离和复原”实验，就是典型的自身对照.自身对照，方法简便，关键是要看清楚实验处理前后现象变化的差异，实验处理前的对象状况为对照组，实验处理后的对象变化则为实验组.

(3)条件对照 指虽给对象施以某种实验处理，但这种处理是作为对照意义的，或者说这种处理不是实验假设所给定的实验变量意义的.

(4)相互对照 指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照，在等组实验法中，大都是运用对照，如“植物的向性”的等组实验中，5个实验组所采用的都是相互对照，较好的平衡和抵消了无关变量的影响，使实验结果更具有说服力.

3.科学性原则

所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则，都要具有可行性.如：淀粉酶水解淀粉的顺序问题.要有明确的观测指标(a.有无特异颜色、沉淀反应;b.有无气泡、气味产生;c.在形态结构、生长发育等方面具有明显的特征)

4.重复性原则

在实验设计中也必须注意实验的可重复性.任何实验部必须要有足够的实验次数，才能判断结果的可靠性，尤其是有数据计算的实验，设计的实验不能只能进行一次，在无法重复的情况下，作为正式结论，这样的结论易被推翻.

四、验证假设、分析结果

启发、点拔学生充分发表自己的见解，最后及时引导学生认识规律，掌握概念和原理，实现认识上的第一次飞跃.10天后，让学生带着自己设计的实验装置到实验室进行汇报分析，各组同学设计的情况和观察到的结果见下表：

组别水分组阳光组温度组空气组设计情况无水浸没水中部分触水无光有光0℃-4℃45℃恒温室温充氧充CO2置于空气萌发情况--+++--+++-+

注：“-”表示不萌发；“+”表示萌发；“++”表示萌发最好.

学生汇报完自己的设计思路及结果后，我提出“这到底是为什么？”的问题，引导学生加以思考.

五、得出结论

所以说种子萌发的外界条件不能笼统地说：“水分”、“温度”、“空气”、“光照”，从大家的设计中看出种子萌发与光照无关.

六、发布结果(引导学生发言并板书)

种子萌发的外界条件是：适宜的水分、适宜的温度、充足的空气(氧气).

七、巩固与拓展

实验后教师设计各种习题，让学生巩固和灵活运用知识，并引导学生对实验进行归纳整理，提炼出实验所包含的思想和科学研究方法.例如：完成“种子萌发的外界条件”这一实验后，教师可以提出“冬天如何发绿豆芽？”及“是不是说具备了种子萌发的条件，种子就一定萌发呢？”等应用题，还要向学生阐明这一实验是运用了对照实验法这一基本的科学研究方法，让学生能理解并掌握它.从而引导学生实现认识上的第二次飞跃，将知识转化为能力.从上述实验中，学生积极思考、大胆探究、发言涌跃，极大地调动了学生的积极性、主动性，看到每个同学都有自己思维的亮点.

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1008-0333(2016)36-0100-01