在初中生物探究性实验教学中提升学生的科学素养

魏巧玲

摘要：生物学是一门实验性极强的自然科学，实验教学是搞好生物学课堂教学的关键，也是实现生物学教学创新的重要途径。在初中生物教学中，能够有效地实施探究性实验教学，不仅让学生学习实验的方法和过程，更重要的是通过这个过程，培养学生探索思考的习惯和能力，最终使学生的科学素养得到一定的提高，为学生的终生学习奠定基础。

关键词：初中生物；探究性；实验教学；科学素养

生物学是一门实验性极强的自然科学，实验教学是搞好生物学课堂教学的关键，也是实现生物学教学创新的重要途径。但是目前初中生物实验教学，其实验的目的大多是在一个设计完整的实验框架范围内重复前人验证的结果，实验的结果都或多或少在设计者的预料之中，学生的思维和科学的素养表现的机会很少。虽然在验证性实验中学生也可以获得知识，但掌握的知识难以巩固，无法透过知识的探究过程去学会学习、主动学习。另一方面，验证性实验对新知识本身蕴涵的潜在意义，以及新知识的组织与呈现方式挖掘不够，对学生的情感调动不够充分，大大削弱了实验教学在培养学生科学素养上的重要作用。而探究性实验以实验为载体，学生在教师的指导下运用已有的知识和技能，通过实验亲自发现问题、探究问题和解决问题。

初中生物教材中设置了21个探究性实验和79个课外探究实验，因此可见，探究性实验在初中生物教学中有着十分重要的地位和意义。那么在初中生物实验教学中，怎样才能切实有效地搞好探究性实验教学，将探究学习真正落实到位，提升学生的科学素养呢？

一、实验前善于“任务驱动”，激发学生强烈的求知欲望

初中学生尤其是初一学生，他们的注意力很容易被其他东西分散，学生虽然喜欢上实验课，但他们多数是以“玩”的心态，怎么才能让学生在“玩”中还能学到生物学知识，我认为老师们可以尝试采用“任务驱动”的方法。实验前，给学生布置实验任务，任务一定要明确，而且可以检查。任务的形式可以根据实验目的不同而不同（填实验报告单、画图、思考题、粘贴、记录）。

例如，观察种子的结构，如果你只是说：“同学们，下面我们开始观察菜豆种子的结构，一会老师要找同学拿着种子来说出种子的各部分结构名称。”虽然布置了任务，但是无法检查每个同学是否完成任务，一些学习自觉性差的学生就会偷懒。如果我们换一种方式，让学生拿出一张纸，将种子的各部分结构按照从外到里的顺序摆在纸上，并写出结构名称，这样可以利用指导学生实验的时候，或学生观察玉米种子时教师检查菜豆种子，很容易检查每个学生实验任务的完成情况，避免学生“玩实验”。此外，任务要“划零为整”，不要太碎，如果任务太多，可以设计成实验报告单，不然很难组织实验教学。如“观察蚯蚓”的实验，可以布置不同的同学完成以下几个任务：

1、夏天大雨之后，蚯蚓为什么会爬到地面上来？蚯蚓通常生活在什么样的环境？

2、蚯蚓是怎样运动的？

3、你能辨别蚯蚓的前后端吗？依据是什么？

4、蚯蚓有哪些形态结构特点与生活环境相适应？

这样一来，学生在实验前都有明确的任务，这些“任务”能引起学生的兴趣和注意，激发学生强烈的求知欲，对整个学习活动将起到积极的作用。

二、实验中善于“启发诱导”，培养学生探究知识的技能

组织实验探究是探究教学的中心环节，学生在教师的启发引导下，运用已有的知识，通过独立的探究和相互交流，获得新的知识和技能，并学会探究知识的方法。这一环节包括以下几步：

1、作出假设

让学生利用已有的知识对问题的最终答案提出可能的设想，即作出假设，预测可能的结果。

2、制定实验方案

让学生利用提供的器材仪器，设计一个具有可操作性的实验方案。

3、检验假设

让学生依据自己的实验设计，进行观察、实验以获得事实和证据，具体包括实验的操作、实验的记录、资料数据的处理、结果的分析等步骤。

以上几个环节虽然各有不同的结构和功能，但他们是紧密相连、环环相扣的。在这里学生就是一个小小的科学家，教师要以组织者、引导者的身份，充分发挥学生学习的主动性，让学生自己动手、动口、动脑去分析和解决问题，例如：在学生提出问题“骨的成分有哪些？”时，我就适时给学生提供了一些背景资料：在初一上学期曾做过种子成分的鉴定实验，知道物质按其燃烧性质可分为无机物和有机物两大类，这样稍加点拨，学生就作出了“骨含有有机物和无机物”的假设，接下来我做了一个简单的演示实验：将少许的碳酸钙粉末，放入盛有稀盐酸的小试管中，钙盐溶解于盐酸溶液，同时产生气泡。在这两个实验的启示下，学生思维一下子开阔起来。他们四人小组，在各自独立思考的基础上，经过讨论确定了实验方案。这个实验的探究过程为学生提供了无穷的想象空间、创造空间和实验空间，有利于学生创新意识的萌发和创造能力的培养。

三、实验后善于“迁移拓展”，激励学生积极思考勇于创新

学生在探究和交流的过程中，通过积极的思维活动，对所学知识获得了初步的了解，在头脑中建立起大体的知识网络。在此基础上，教师要帮助学生促进知识的迁移，使知识内化为能力。如：我在以上总结的基础上，我进一步提出问题引导学生思考讨论：（1）将骨煅烧后剩下的灰白色物质放入质量分数15%的盐酸中，你会观察到什么现象？并解释原因。（2）若将脱钙后的骨煅烧，请你预测将会出现的现象？你的依据是什么？这些从学生的探究实验中引申出来的问题，使学生的思维再次活跃起来，从而把课堂探究活动推向高潮。在这里优秀的学生可以充分展示自己的思维和创造才能，其他学生也从中受到启发，真正体现了素质教育的全体性和全面性的特点。

在生物教学中，探究性实验的教学无疑是对生物教师提出的一个更高要求。只要我们在生物实验教学中从第一个探究性实验开始重视，以方法入手，多给学生动手的机会，多创设探究思维训练情境，学生才能在探究中主动获取知识，在理解的基础上完善生物学知识体系，才能使探究性实验的教学充满活力。

参考文献：

[1]董宇达.校内生物课程资源的开发与利用.中国科教创新导刊.2010年第14期

[2]占羿.新课改下的生物教学.学习方法报教研周刊.2011年第30期

[3]胡继飞，陈学梅.生物教育科研概论[M].杭州：浙江大学出版社，2005.

[4]傅道春.新课程中教师行为的变化[M].北京：首都师范大学出版社，2002.