高中生物探究性实验合作改革的尝试

禤向民

认真研读《2017普通高等学校招生全国统一考试大纲》（生物科），通过比较发现，其中在“实验与探究能力”的要求中第（2）点，2016年版为“具备验证简单生物学师生的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理”，2017版的为“具备验证简单生物学师生的能力，能对实验现象和结果进行分析、解釋，并对收集到的数据进行处理”。2017年对实验与探究能力的要求有所提升，2018、2019年延用这一要求，这就要求教师正视实验或探究活动，正在落实实验课题，并能对学生的实验活动进行及时有效地指导。

现以“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”为例，谈谈其教学方式变革的实践与研究。

一、“一言堂”教学方式延续

在刚接触新课程教材时，教师的教学方式未能及时改变。原因是教师只是肤浅地认识到新课程中知识的改变，并未从根本上学习到课程改革的骨髓精神;另外，课时进展致使教学一直在赶进度，为能落实基础知识教学任务，一度挤压了实验教学课时，有些实验甚至不进行，让学生自己把实验内容阅读就算了事;而能进行的实验，也是教师讲授式完成。

1.实验是教师的实验

在“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验教学时，教师如下操作（1）把实验的整个世纪思路与具体步骤一目了然地写在黑板上，要求学生按照黑板上的实验方案统一操作。（2）准备好榕树枝条并修剪好。（3）把预实验结果直接公布予学生。（4）学生吧实验材料拿回教室继续实验后，教师不及时跟进，没有组织学生进行相应的实验分析及交流，实验不了了之。

2.“一言堂”实验教学的弊端

（1）无探究

学生没有亲自参与实验设计，只是机械化地操作，缺乏主观能动性，不利于探究想、思维方式的培养;违背了新课程改革的“体验科学探究的一般过程”的情感价值观;导致学生对探究实验过程混淆不清，往往忽略“提出问题”、“作出假设”等过程，没有体现出探究实验的严谨性。

（2）漏知识

直到一轮复习，大部分学生仍不清楚什么是预实验、为什么要进行预实验、怎样进行预实验，导致在习题作答中以空白对待。在控制变量方面，学生能明确区分自变量和无关变量，但却不能严格控制无关变量，如自制容器的大学、茎段的种类长短等，主要就无法确定因变量变化的根本原因，也就不能对所得结果作出正确的判断和结束。这主要是由于教师包办实验，学生思维空间受限制导致的。

（3）缺反思

由于教师实验结束后没有组织学生进行探究实验结果的交流，学生饶有兴趣地实验，最终却并没有得到升华知识的收获;更没有达成教学目标：即通过探究实验，提高学生的实验探究能力;培养学生自主学习、合作探究的意识;体验科学探究的一般过程。

二、合作探究教学方式的推进

针对上述教学方式及其存在的弊端，通过三年的实践和研究，在探究实验“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的教学中大胆尝试、总结经验、不断改进，最终形成了一套行之有效的方式。

1.实验是学生为主体的实验

（1）教师引导预实验

课前，由教师和各小组组长共同完成预实验，确定打字的浓度范围。全程录像，在实验课堂中播放，并由其中一名组长代表对实验注意事项，如怎样制作插条等进行适当的讲解。通过录像颜色预实验过程，减少探究实验的盲目性，提高了课堂效率，同时，各小组组长成为各组的领军人物，使组员在接下来的实验中有经验可循。

（2）小组合作设计实验方案

教师布置各组根据预实验过程设计探究实验的初步方案，并形成书面提交。在课后各小组自备好插条及容器等材料用具。教师对各组的初步方案进行适当的指导，并对各组方案做到心中有数，确认差异，鼓励不同组之间可采用不同插条处理方法。

（3）组内合作，组间评价完善实验

以小组为单位准备好插条，并选择药品进行配置，制作实验装置。小组内分工合作，交流实验方法和过程，进行操作，并在记录表上进行相应的记录。以上操作基本完成后，各小组选派一名代表对其他组的实验方案及操作进行评议，教师提醒学生注意倾听和吸纳别人的意见，及时处理不妥之处。

（4）教师点拨、总结

教师在学生实验过程中巡查，分析学生的点评，并及时进行点拨、总结。布置学生课后观察一周时间，提出要求：各组吧自己的实验装置带回教室，继续观察，实事求是地做好实验记录，按时完成实验报告，并注意安全，保证实验装置完整，控制好实验过程中的水分及温度等条件。

（5）实验总结交流

在课后观察的一周时间里，教师及时跟进了解学生探究实验的总体情况。各组分别整理实验记录、绘制表格或曲线图，完成实验报告。

2.合作探究教学的优点

（1）师生合作、生生合作，兴趣提高

教师与各小组组长一起进行预实验，这其中有教师的引领、也有师生的合作，增强了学生对预实验结果的可信度，同时也减少了人力物力财力和时间的消耗。在正式实验中，有小组长的带领，各组员积极性大有提高，并有序地分工协作、各抒己见、集思广益，人人各尽其所能。因此，设计探究实验方案并非难事。

（2）实验善始善终

实验在合作中开始，也在合作中完成。在最后的实验总结和交流阶段，小组的每位成员都有机会发表自己的观点和看法，也乐于倾听他人的意见，在交流只能怪获得科学探究活动的经验，初步确立严谨的科学实验作风。在实验中学会分享成功的快乐或勇敢面对失败，积极分析原因，尊重客观事实。这就多方位地初级了学生智力因素和非智力因素的和谐发展，最终达到学生爱学、会学、乐学的目标，进而有效地提高了教学质量。

（3）自主探究，完善知识

由于整个探究活动学生全程积极参与，对于实验中的核心知识点如：预实验、变量控制等，学生能自主预习、相互探讨，因此，在测试中极少存在此类知识缺漏的问题。同时，学生对探究实验过程也有了整体的认识，即便在课外自发的探究实验活动中，学生也能遵循其中的过程性规律进行。