浅谈生物探究性实验与学生创新思维的培养

钟景潘

【摘要】 培养创新思维是现代教育的重要目标之一，是提高学生科素养的一种有效途径。而探究性实验有利于培养学生的科学素养和创新能力。本文在探讨创新思维和探究性实验的涵义的基础上着重提出了在探究性实验中培养学生创新思维的策略。

【关键词】 初中生物 探究性实验 创新思维

【中图分类号】 G633.91 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2018）06-127-01

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1. 引言

生物学作为一门以实验为基础的自然学科，探究实验是其不可或缺的一部分。传统的生物实验教学，往往是教师先在课堂上讲述实验目的、过程，然后让学生按照老师的步骤进行实验，从而得出实验结论。这一过程中，学生是被动的接受现有的实验模式，这不利于学生发挥主观能动性和创新思维的培养。因而，如何让探究性实验有效实施，是生物教学亟须解决的问题。

2. 创新思维与探究性实验的涵义

创新思维是指以新颖、独创的方法解决问题的思维过程，通过这种思维能突破常规思维的界限，提出与众不同的解决方案，从而产生新颖的、独到的、有社会意义的思维成果。所谓探究，就是对未知的事物进行探索，即为探求学问、探索真理。探究性实验是在教师的引导下，让学生发现问题，提出假设，制定计划并通过自己实验、分析、研究得出结论，从而形成科学概念的一种认知活动。《基础教育课程改革纲要》明确指出：要积极转变学生的学习方式，倡导探究性学习。在这样的思想指导下，新教材的特点之一就是安排了大量的学生分组实验和探究实验，这些安排为在实验中开展探究式教学提供了良好的平台，探究性实验使学生处于一种主动探索知识的状态，它不仅突出了学生在实验中的主体地位，而且让学生亲身经历对未知结论的探究过程，从而激发学生对所学知识的浓厚兴趣，培养学生的创新思维。

3. 探究性实验中培养学生创新思维的教学策略

3.1引导学生大胆质疑，引发好奇心，激发创新兴趣

探究源于好奇心。好奇诱发兴趣，是创新思维的开端，是创新的内驱力。古语云：学起于思，思源于疑。质疑是思维的开端，创新的前提。在探究性生物实验教学过程中，要把问题设在学生有疑问之处，引起学生的认知冲突，激发学生的探究兴趣。如在探究种子萌发的环境条件时，缺乏空气的实验组用的是过多的水浸没种子，但实验效果并不理想。老师提出问题，如何完善实验装置，才能尽可能减少水中的氧气呢。这个问题引发了同学们的好奇和兴趣。有同学提出在水中养一些小鱼，有的同学提出把水加热，有点同学说在水面加一些食用油，还有同学提出在密封式的瓶子点燃蜡烛来消耗氧气等等，这些提议我认为都是很有创意的。又如在学习动物的通讯时，学生对探究蚂蚁的通讯表现出极大兴趣，教师可以对学生进行一些创新性思维的指导。如在蚂蚁走过的木条上涂上香水，把木条对换或如果蚂蚁群不是来自同一窝，会否认同对方留下的气味等。老师的这些引导让课本上枯燥的理论内容变得既有意义，又有情趣，有利于创新思维的培养。

3.2创设轻松的氛围和平等的师生关系，给予学生鼓励和表扬，激发创新动机

学生在进行探究性实验的过程中，必然有很多思想的碰撞，这要求老师鼓励学生通过独立思考、相互合作来解决问题，善于发现同学的闪光点，及时表扬同学们勇于探索的精神。在轻松愉快的课堂中，老师和同学间的创新激情和成就感才能被激发。我有一个学生个特别爱上生物实验，有一次听她妈妈说是因为我在课堂上表扬过，说她是在显微镜下找到小鱼尾鳍血管最清晰的一个，她受到很大的鼓励，从此爱上了生物学。

3.3将验证性实验转化为探索性实验

驗证性实验是在一个完整的实验框架下针对已知的实验结果加以验证，验证实验结果是否能呈现原理所描述的现象。验证实验难免让学生出现依样画葫芦的现象，不利于创新思维的发展。将验证性实验转化为探索性实验就是指挖掘验证性实验中的探索性内容，改变简单的验证实验为探索性试验，把已知变成未知，从而使学生成为发现者，真正地体会到成功的乐趣。例如在讲述种子萌发的环境条件时，老师提前一周布置学生回家分组完成各组对照实验，对水分、温度、空气、阳光、营养物质、土壤等变量进行对照设置，观察现象，上课的时候带回学校展示，汇报研究成果，接受老师和同学的提问。这样通过对验证实验的有效转化，引导学生带着好奇设计实验，充分发挥其主观能动性，有利于扩展学生的创新思维。

3.4在探究实验中发挥小组合作、讨论功能，激发创新思维

美国教育学家杜威认为：教育在本质上是“经验的不断改造和改组”。探究实验的设计方案也在不断的讨论中加以改进和完善。由于单个学生能力水平及思维空间的限制，小组合作学习在这一过程中的优势尤为明显。在小组中大家围绕同一个问题和假设进行讨论，思维能在不断碰撞中产生新的火花。例如在探究光对鼠妇生活的影响的实验中，由于单一变量难以有效控制好，其他条件并没有处于理想状态，因而实验结果并不理想。这个时候就要发挥小组讨论的重要作用。经过同学们的各抒己见，互相指正对方实验设计中的不完善之处，再分析总结得出：鼠妇的强弱大小、泥土块大小，盒子大小，光源方向、周围环境等都会影响鼠妇对明暗环境的选择。通过小组讨论，实验方案更完善。小组讨论不仅激发了学生学习生物的兴趣和热情，而且增强了学生学习的合作精神，激发创造性思维。

4. 结束语

新课程改革倡导“自主”，“合作”，“探究”的学习方法，生物探究性实验在生物教学中越彰显重要性。生物教学中要实现对学生创新能力的培养，探究性实验是很好的切入口。教师在教学中要充分发挥、激发学生的兴趣，让学生成为课堂的主人，有效激发学生创新思维，提升学生生物课程的科学素养。

[ 参 考 文 献 ]

[1]姚本先.大学生心理健康教育[M].合肥：安徽大学出版社，2012：272-275.

[2]钟平.创新生物实验教学培养学生的创新能力[J].中国教育技术装备，2011.11，第33期.

[2]梁松涛.浅谈生物教学中探究性实验模式及其实践[J].河南农业教育出版社，2007.11.