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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:高等教育時間:瀏覽:次
摘要:在探究性實驗中,教師不直接告訴學(xué)生與教學(xué)目標(biāo)有關(guān)的知識和認(rèn)知策略,而是創(chuàng)設(shè)一種特定的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生在問題情境中提出問題、建立假設(shè),并通過收集證據(jù)去驗證假設(shè),獲取科學(xué)結(jié)論。因此,探究性實驗?zāi)軌蛴行У呐囵B(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、獨立性和創(chuàng)造性,通過探究不僅使學(xué)生理解、掌握了知識,而且發(fā)展了收集、處理信息的能力和獲取新知識的能力,以及交流與能力,特別是培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。
關(guān)鍵詞:高中生物,實驗教學(xué),高等教學(xué)論文
在實際教學(xué)中,應(yīng)該把驗證性實驗和探究性實驗結(jié)合起來。驗證性實驗在積累間接經(jīng)驗、傳遞系統(tǒng)的學(xué)科知識方面是其他方法無法比擬的;而探究性實驗在積累直接經(jīng)驗、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力方面則有其獨特之處。只有將兩種實驗方式結(jié)合起來,才能做到優(yōu)勢互補(bǔ),從而促進(jìn)學(xué)生健康的全面的發(fā)展。
高中生物實驗是對所學(xué)理論的實踐過程,不僅能夠鍛煉學(xué)生動手能力,更重要的是可激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。在實際教學(xué)過程中要善于采用部分探究型與完全探究型相結(jié)合、已知探究型與未知探究型相結(jié)合和探究性實驗和驗證性實驗相結(jié)合的方式進(jìn)行多樣化教學(xué),不拘泥于傳統(tǒng)教學(xué)模式,提高教學(xué)效果。
高中生物實驗教學(xué)重點應(yīng)在于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。而探究性學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力的重要途徑,所以在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗時,應(yīng)該注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),并注意形式的多樣性,采用部分探究型與完全探究型相結(jié)合、已知探究型與未知探究型相結(jié)合和探究性實驗和驗證性實驗相結(jié)合的方式,從而避免單調(diào)刻板的實驗教學(xué)模式。
1部分探究型與完全探究型相結(jié)合
部分探究型與完全探究型相結(jié)合是針對探究過程中的各個環(huán)節(jié)是否完整而言的。完全探究型的過程和基本要求如下[1]:
提出問題:嘗試從日常生活、生產(chǎn)實踐或?qū)W習(xí)中發(fā)現(xiàn)與生物學(xué)相關(guān)的問題。嘗試書面或口頭表述這些問題。描述已知科學(xué)知識與所發(fā)現(xiàn)問題的沖突所在。
作出假設(shè):應(yīng)用已有知識,對問題的答案提出可能的設(shè)想,估計假設(shè)的可檢驗性。
制定計劃:擬定探究計劃,列出所需要的材料和用具,選出控制變量,設(shè)計對照實驗。
實施計劃:進(jìn)行觀察,調(diào)查和實驗,收集數(shù)據(jù),評價數(shù)據(jù)的可靠性。
得出結(jié)論:描述現(xiàn)象,處理數(shù)據(jù),得出結(jié)論。
表達(dá)交流:撰寫研究報告,交流探究過程和結(jié)論。
完全探究型的優(yōu)越性在于能使學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的一般過程,并從中受到科學(xué)方法的訓(xùn)練,科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成,能在更加開放的環(huán)境中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力,但耗時過多;在現(xiàn)有的教學(xué)條件下,每學(xué)期只能安排一兩次,做到少而精。例如,“設(shè)計實驗:觀察生長素或生長素類似物對植物生長發(fā)育的影響”等研究性課題可采用完全探究型。
事實上,課堂教學(xué)的限時性和不連續(xù)性更適合部分探究型,因為部分探究型并不刻意追求探究過程的完整性,而是將探究聚焦于某個環(huán)節(jié),或訓(xùn)練學(xué)生如何提出問題,或如何作出假設(shè),或如何制定計劃,或如何處理和分析數(shù)據(jù),得出相應(yīng)的結(jié)論。因此,部分探究型需要的時間較少,訓(xùn)練集中,是課堂探究式教學(xué)的最佳方式。我們要充分利用課堂教學(xué)這塊主陣地,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行部分探究型學(xué)習(xí),以逐步改變他們的學(xué)習(xí)方式,使之初步學(xué)會科學(xué)探究的一般方法,培養(yǎng)其提出問題、做出假設(shè)、制定計劃、實施計劃、得出結(jié)論、表達(dá)和交流的科學(xué)探究能力。
2已知探究型與未知探究型相結(jié)合
未知探究型是指讓學(xué)生探究人類尚未知曉的東西,如選修本中“研究性課題:設(shè)計一個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)”,該研究性課題的探究結(jié)果事先無人知曉,有其一定的學(xué)術(shù)價值和社會效益,如能搞好,將極大的激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情,鍛煉其實踐能力。但這類課題往往具有一定的難度,需要較多的知識儲備和較強(qiáng)的能力要求,不可強(qiáng)求學(xué)生去做這類課題,否則將會挫傷他們的自信心和創(chuàng)造熱情。但是,我們可以讓那些知識面廣、能力較強(qiáng)的生物興趣小組的學(xué)生選擇未知探究型課題較為適宜。
事實上,“發(fā)現(xiàn)不限于尋求人類尚未知曉的事物,確切地說,它包括用自己的頭腦親自獲得知識的一切方法”[2]。讓學(xué)生探究那些已知的生物學(xué)概念和原理,同樣可以發(fā)展他們的科學(xué)探究能力。例如,測交時孟德爾(G.J.Mendel)設(shè)計的一種鑒定雜種內(nèi)等位基因遺傳行為的實驗方法,其匠心獨運之處蘊(yùn)含著科學(xué)家的那種縝密的邏輯思維和豐富的創(chuàng)造思維。為使學(xué)生色深刻地了解測交試驗的設(shè)計原理,體驗實驗設(shè)計的巧妙性,教學(xué)時不妨引導(dǎo)學(xué)生參與再 “創(chuàng)造”和再“發(fā)現(xiàn)”??梢宰寣W(xué)生運用已知的雜交實驗原理,從親本DD、dd及F1Dd中選擇雜交方式,來檢驗F1Dd產(chǎn)生配子時等位基因分離的真實性。學(xué)生自行設(shè)計的方案有:①Dd×DD,②Dd×dd,③Dd×Dd。然后讓他們相互討論,各抒己見,確定最佳方案為②Dd×dd,即測交。教學(xué)實踐表明,對某個問題展開討論,不僅可以活躍課堂氣氛,而且還能促使學(xué)生思維的獨創(chuàng)性和批判性得以鍛煉和發(fā)展。
3探究性實驗和驗證性實驗相結(jié)合
接受學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)的兩種重要方式,各有其存在的合理性。生物學(xué)實驗可以分為驗證性實驗和探究性實驗兩大類,前者是通過實驗驗證已學(xué)過的知識和原理,如觀察植物細(xì)胞的有絲分裂,觀察細(xì)胞質(zhì)的流動等;后者則通過實驗獲取未知的結(jié)論,如比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率,探索影響淀粉酶活性的條件等。由于驗證性實驗是在學(xué)生掌握有關(guān)知識后進(jìn)行的,學(xué)生未做先知。因此,這類實驗難以激起學(xué)生的探究欲望;而探究性實驗,在實驗前學(xué)生對實驗結(jié)果無真正了解,他們迫切想知道實驗結(jié)果。因此,這一類型的實驗?zāi)軌蚣ぐl(fā)學(xué)生按照課題探究的要求,自主確定實驗方案并加以實施。