生物实验运用探究式学习

长期以来，生物实验教学主要是照本宣科，教师把重点往往放在系统知识的传授方面，这种方式培养出来的学生，基本动手技能普遍较差，缺乏主体能动性、独立性，创新能力往往不够。生物新课程标准中指出:让学生学会科学观察和实验的方法，初步学会提出问题，做出假设，设计并进行实验，分析和处理实验数据，做出合理的结论。而探究式学习的过程就是学生不断生成、发展、提升的过程，所以生物实验教学中应倡导探究式生物实验方法，让学生进行探究式学习。从教学的实际来看，我们不能把初中学生的实验探究活动与科学实验的探究活动等同。因为初中学生生物实验从本质上看是一个实验验证探究，总体上是在教师的指导下完成的。因此，教师要充分激发学生的学习兴趣和动机，提升学生学习的探究主动性。

一、教师要发挥主导作用

1.精心设计教学情景，激发学生探究欲望。兴趣是探究的动力，教师备课时应设计一些能直接引起学生学习兴趣的活动或者实例，通过这些活动或者实例的教学，可以让学生亲身体验到科学发现、科学探究、科学创造的过程。

2.教师要认真钻研把握教材，构建有价值的问题。在探究过程中，问题是整个探究的起点，问题设计的好坏直接影响着探究的效果，因此构建有价值、能研究的问题是探究的迫切需要。比如生物课中“绿叶在光下制造淀粉”的验证性实验。目的要求:(1)验证绿叶在光下制造淀粉。(2)验证光是绿叶进行光合作用的必要条件。材料用具:盆栽天竺葵(或蚕豆、秋海棠、锦葵等)，黑纸片烧杯，大烧杯，培养皿，酒精灯，三脚架，石棉网，镊子，火。实验步骤:(1)将生长旺盛的盆栽天竺葵放到黑暗处一昼夜。(2)选取一片叶，用黑纸片把该叶片的一部分从上下两面遮起几小时后，摘下该叶片，去掉遮光的黑纸片。(3)将该叶片放入盛有酒精的小烧杯中，隔水加热，到叶片变成黄白色。(4)取出黄白色叶片并用清水漂洗，然后平铺在培养皿里。(5)用清水冲洗掉碘液，观察叶片颜色的变化。讨论:(1)脱去绿色的叶片遇碘后有什么变化?说明了什么问题?(2)为什么要用黑纸片把叶片的一部分遮盖起来?(3)为什么要把天竺葵提前放到黑暗处一昼夜?(4)为什么要脱去绿叶中的叶绿素?脱色时为什么要隔水加热?

从上面的实验过程设计看，没有任何疏漏，但是在整个实验过程中学生只是照方抓药，即使是在讨论环节中通常也只是对已有知识原理的复述，基本不存在学生对知识的主动建构与探究。所以教师在引导时应做到认真钻研教材，把握教材的内容体系以及所蕴含的设计理念，要根据学生的实际情况选择合适的问题，确定探究计划。比如“绿叶在光下制造淀粉”实验，要体现探究性，就需要这样设计试验流程和问题情境。实验材料中的黑纸片无论怎么摆放都可以使实验结果中出现蓝色吗?什么情况下不变蓝?→学生自主改造实验方案并提出假设(比如将叶片上表面全部遮罩，提出假设结果不会出现蓝色，因为没有光照)→进行实验，验证假设(按实验方案进行实验，并观察实验结果)→结果:实验结果与假设不符或者相符→探究出错原因，重新设计实验方案(叶下表面仍有光照，所以变蓝;黑纸片完全遮住叶片上下表面)→自主得出结论:光是绿叶进行光合作用的必要条件;绿叶在光下制造淀粉。所以说教师要给学生提供一个良好的问题环境，并积极地鼓励并帮助学生大胆提出有研究价值问题，才能很好地在生物实验中运用探究式学习。

3.在探究过程中教师要充分发挥做好学生的助手作用，给学生提供一些可行性的建议、方法及注意事项，提示学生在进行观察、实验时要充分发挥小组的作用，注意分工合作，这样才能体现学生在探究活动中的主体作用。

二、探究活动需要注意的事项

1.精心引导，让学生带着问题实验。在学生探究过程中，教师首先要引导学生动手观察、实验和思考。让学生思考可以提高学生的学习效果，同时从实践中进行学习。其次，要让学生养成从书本中学习和获得解答的习惯。这就需要教师把学生实际动手过程中发现的问题与书本知识有机结合起来，既不要使学生以为答案就在书上而不去动手操作，也不能使学生认为实际操作就可以忽视书本的学习。探究意识的有无是实验能否成功的重要影响因素。因此，教师在实验教学中要鼓励学生积极地与他人进行交流，认真听取别人的探究结论，客观地反思自己的探究结论，以此来培养科学的学习和实验态度。

2.引导学生进行归纳和总结。学生经过自已的观察、实验、阅读等探究活动后，对所要研究的问题有了自己相应的看法。教师在这个时候更应该发挥主导作用，不能从中干预，也不能放任自流，无休止地讨论下去。教师要对整个探究过程中学生的思维过程与解决问题的过程进行相应的归纳、总结，培养学生的科学精神和基本的研究素养。

3.做好生物实验教学的示范工作。加强生物实验探究教学不能只停留在口头上，应该具体落实到每一堂生物实验课中。生物学教师要根据学校的实际情况，在认真总结经验、分析问题的基础上加强研究和交流活动，设计可行性强的实验内容或探究方案，寻求有效解决生物学探究教学的对策。

初中生物实验的探究式学习，是建立在学生熟悉教材内容和观察与思考问题的基础上引出的，成功的初中生物实验的探究式学习将会大大调动学生参与探究活动的积极性，激发学生的好奇心和创新意识，而且探究式实验活动本身还能使学生的观察、思维、表达、迁移等能力得到了有效的训练，进而使创新能力得到明显的提高。