在探究性实验中开展探究性学习.doc

在探究性实验中开展探究性学习基础教育新课程改革经过前几年的试点摸索，目前已全面展开。新课程标准下的初中生物教材呈现多样化的趋势，但在同一标准下的各种版本教材中，实验教学部分内容都贯穿在教材的全部章节和所设立的有关栏目中。实验教学内容部分充分体现了新课程标准的性质、理念和思路，把握好新教材中的实验教学，对于实现课程目标有着重要意义。现在使用的各种版本教材中的实验大多为探究性实验。探究性实验模拟科学研究的过程，以问题解决为中心，通过“提出问题，作出假设，制定计划，实施计划，的出结论，表达交流”等过程，学生通过实验，不仅学习了实验技能和巩固了课本知识，同重要的是通过实验理解和掌握了科学研究的方法，培养和提高对其终身发展有益的各种能力。总的来说，探究性实验符合中学生的心理认知规律。探究性学习一般指的是仿照科学研究的过程来学习科学内容，从而在掌握科学内容的同 时体验、理解和应用科学研究方法、掌握科研能力的一种学习方式。显然，探究性实验的教学过程即体现了教法，又体现了学法，探究性学习则是一种主动的学习方式，两者有着天然的联系。在探究性实验中开展探究性学习有利于培养学生的科学素养，提高学生的综合素质。1、在探究性实验提出问题作出假设阶段的探究性学习。探究性学习有时也被称为“问题导向式”的学习，“问题”往往被视为探究性学习的核心。课本上探究性实验常常是带有问题的，因此探究的目的就会主要落在如何解决问题上。不过“问题”也可以由教师引导而出，或师生共同确定，或完全由学生自己在探究性学习的过程中提出。只要并非每个探究性实验的问题均由教科书或教师包办，只要能给学生留出探究的空间即可。我倾向于“问题”要与教材内容、生物学原理、生活实际、生物学实验方法相结合，“问题”的提出要源于课本，但又高于课本。比如“探索人类起源和进化中手进化的意义”这个探究性实验教学中，我发现实验的讨论题是围绕拇指展开的，当问到为什么会这样时，学生展开了自发的热烈的研讨，大致的结论是拇指似乎比其他手指更重要，于是我请学生设法验证这个“问题”，自然地，“关于拇指功能的实验研究”这个课题就被确立。在“探究蚂蚁的行为”这个探究性实验中，教材提示了另一个问题“蚂蚁喜欢吃什么？”引起学生更大的兴趣，“什么”是指食物的味道还是指使的气味，或者是食物的成分？于是我告诉学生，无论这个“什么”指的是什么，大家可以自己确定一个问题，进行探究，并形成研究报告。总之，“问题”在探究性学习中的重要性主要体现在它对学生适合与否而不在于它是否一定由学生探究得来。2、在探究性实验计划制定和实施阶段的探究性学习。无论探究性实验还是探究式学习，其主要开展形式是活动。强调学生的亲身经历，要求学生积极参与到各项活动的各个环节中去，在“做”“实验”“探究”“体验”等一系列活动中发现和解决问题，体验和感受生活，发展实践能力和创新能力。只有在实验过程中才能体现探究性、完整性、开放性、协作性和情感性。为了对“问题”或假设作出科学的解释，学生必须要有实证。实证的取得大致有四条途径：一是观察和描述，二是测量记录（温度、距离、时间等），三是通过实验取得相关数据，四是从教师、教学材料、网络或其他途径获得。在“蚂蚁喜欢吃什么”探究实验中，学生通过饲喂蚂蚁实验方法来获得实证，在“大拇指功能的研究”探究实验中，学生通过测量大拇指是否参与的活动的完成时间来获得实证，在“发酵技术对人类生活的影响”探究实验中，学生通过到商店、药店调查和网络资料收集来获得实证。探究过程应重视学生独特的感受、体验和理解，如在测量拇指与食指绑扎时完成活动的时间时，有学生因操作时间过长而指出本实验持续时间过长或绑扎过紧会造成血流不畅，为此建议实验分次进行。探究过程应重视学生之间的合作与交流，到商店、药店去调查哪些物品、药品与发酵技术有关以及在网上查找相关资料等工作，一个人是难以完成的，必须通过小组成员协作；拇指食指绑扎造成行为不便，不仅体现在完成时间上，而且还体现在完成质量上，造成完成时间和质量上的差异也与被绑的食指有关，还与是否受过训练有关，这些内容都是学生们在实验探究过程中交流的结果。在探究过程中应重视挫折与成功的体验，在亲历探究过程中，学生经历挫折与失败、成功与兴奋，这其中的许多感受和体验是他们理解科学的本质，理解科学精神的意义与价值的基础。他们自己说：“科学研究真的不容易，科学家真了不起。”“科学研究也并不神秘，只有多动脑筋勤动手，具备一定的思路和方法，我也能成为科学家。”“原来大家都认为对的却不一定是正确的。”3、在探究性实验交流评价阶段的探究性学习。新课程倡导发展性评价，重视过程性，注重通过评价促进评价对象的转变与发展，使评价日常化、激励化。在探究性实验教学中也应体现上述新课程标准的评价特点，在评价方式上常采用学生自评、互评、师评、家长评等多种方式，在评价内容上采用“点”评、“线”评、“面”评等不同角度、不同层面的评价方式。在探究性实验教学中，我最常对学生说的一句话就是：“科学实验只有成功，没有失败。”我告诉学生爱迪生在探索白炽灯丝材料时经过了上千次的不成功实验而锲而不舍，当别人问他为什么失败了这么多次还要坚持时，爱迪生骄傲的回答：“我一次也没失败过，我已成功地知道了有一千多种材料不能用来作灯丝！”“点”评。不看探究的结果，也不过于注重探究的过程，只关注在探究实操作中，在数据处理方法上，在结论呈现形式上，以及在学生互评中对别人探究过程及结果的质询上是否有与众不同的、有自己独到见解的亮点。在“探究蚂蚁喜欢吃什么”研究报告交流时，有学生认为蚂蚁爱吃甜食的理由是聚集在甜食上的蚂蚁数量最多。有学生质问到：你把蚂蚁放在甜食和非甜食之间，导致蚂蚁爬行方向非左即右，在甜食上聚集多可能是偶然现象。我当即公开表示“高明！”。一个平时成绩很差的学生只因在报告中写到实验结束后他又把蚂蚁送回原来捕捉的窝边而得了满分，这个学生激动地说：“这是我上小学三年级以来唯一的一次满分。” “线”评。即在连续的探究活动中间断性地给予评价，不断激发学生的探究意识和追求成功的欲望。在“探究种子萌发的外部条件”时，多数学生一种实验条件下只取一粒种子，我对每种实验条件下用多粒种子的学生给予肯定的评价，但并没有指出肯定的原因，而让全体学生积极思考，继续探究用多粒种子和一粒种子的差别，从而拓展了探究题目。在验证骨成分的实验中，学生按照对教材内容的理解，充分燃烧的骨变脆，说明无机物使骨有硬度，可我问：能燃烧只能证明骨内含有有机物，怎样才知道剩下的灰烬是无机物呢？使探究活动得以进一步延续。 “面”评。即整体性评价，既包括过程，也包括结果。应试教育只重结果，不重过程，而在课程改革实践中，又有些教师走向另一个极端，只看过程，不问结果。事实上，真正的科学研究不可能只重过程而不重结果，而是两者紧密结合的，科学本质是探究，是要求人们以动态的观点看待科学研究结果。学生随着年龄增长，知识积累的增加，探究能力也在相应增强，整体性的发展性的评价有助于学生对未来充满希望、充满信心，而不是让他们感觉到我现在已经不太行了，以后再学更难的知识怎么办的困惑。多元智能理论认为人至少有七种智能（语言智能、数学逻辑智能、音乐智能、空间智能、身体运动智能、人际交往智能、自我认识智能）那么就应该以多种评价手段和角度去衡量不同的学生，才能发挥探究性学习的优势，让学生展示自己的长处。4、报告撰写阶段的探究性学习。由于受传统教学方法和评价方法的影响，学生对科学探索总有一种神秘感和自卑感，而形成探究性实验报告或研究报告是解决这一问题的重要环节，在这方面，学生需要教师的指导要多于其他环节。我每次开展探究性实验教学时，都要求学生写成实验报告或研究报告，指导学生如何进行规范地写这样的报告，并且在班级进行报告的交流或答辩，然后再修改完成，在学期结束后，我还布置生物假期作业，即按平时分成的研究小组，将本学期完成过的某篇探索报告以组为单位合作完成一篇完整报告。5、在探究性实验中进行探究性学习应注意的几个问题。 （1）要努力为学生探究性学习提供条件。目前现实的情况是，班级学生人数过多，导致在问题的讨论，过程的指导，交流的深度，评价的个性化等各方面都给教师带来较大的困难。实际上课程改革是一个系统工程，小班化教学应是其中一个部分。另外课时的限制也是进行探究性教学的瓶颈之一，目前，教师还没有充分的决策权，教师也不能随时调整教学计划，这样，在一个学生人数太多的班级中，如果又没有充足的必需材料，在较短的时间内组织学生开展探究工作是比较困难的，即使激起了探究活动，也难展开和深入。但即使在这样的情况下，作为教师我们不能等靠要，而应该积极主动创造条件，人数上可以通过扩大组内成员，减少组数来缓解，材料上可要求学生自备一些，如探究骨成分中的骨，观察霉菌中的桔皮、面包，时间上可采用课内、课外相结合的办法，如骨的燃烧，霉菌培养，均可在家中独立完成，也可利用假期布置假期探究学习作业，还可以在假期另外组成课外小组，就某个问题深入探究。（2）要辨证处理好学生自主和教师指导的关系。探究学习强调学生的自主性，但并不忽视教师的指导，而要特别强调教师适时、必要、有效的指导，以求真正从探究中有所收获，学生的探究素质不断提升，从而使学生的探究实践得到不断提高和完善。真正的困难在于：教师如何指导学生的探究，指导探究的重点应在哪些方面，哪些指导是必要的，怎样指导才算充分的，如何指导学生作知识性的准备，在什么时机介入指导等。（3）要重视动脑甚于动手。探究性学习中，一个误区在于过于强调过程而忽略结果。事实上，探究强调动手做，但更应强调动脑。毕竟，真正的学习并非发生在学生手上，而是发生在他们的脑袋里，这包括强调学生在观察中的思考，对结果的推论，考虑变量的选择和控制，对数据的整理、分析和处理，交流中的质疑和互相评价，考虑可能的其他解释，最终得出结论和报告等，都是不仅要动手，更要动脑才能完成，尤其随着年级的提高，对动脑的强调将越来越多。（4）要提倡多样化的学习方式及其相互促进。探究性实验不是唯一的实验形式，验证性实验和观察实验等也很重要，探究式学习也不是唯一的学习方式，探究学习本身也有多样化的设计模式，应该彼此取长补短，相互促进，关键是要与学习内容及教师教学特色相协调。 新课程改革要求倡导学生主动参与，乐于探究，勤于动手，培养学生收集，处理信息的能力，获取新知识的能力，分析和解决问题的能力，以及交流和合作的能力，突出创新精神和实践能力的培养，将探究性实验教学与探究性学习方式结合起来，以实验为载体开展探究性的学习，以探究性学习的态度和方法来对待实验，深化和拓展探究在实验过程中的作用，使学生能勤于思考，善于实践，在学习中快乐，在快乐中成长。