生物探究性实验教学与科学探究素养

陈芬

◆摘  要：“科学探究”是生物学核心素养的重要内容。在“探究性实验”教学中，应该摆正教师在“探究性实验”中的地位，注重提高教师素质。正确对待学生在“探究性实验”中的位置，精心组织好第一个探究实验，注重“探究性实验”的拓展延伸，促使学生科学探究素养不断提升。

◆关键词：探究性实验;教学;科学素养

“科学探究”是生物学核心素养的重要内容。“予之以鱼不如授之以渔”，生物教师应该注重“探究性实验”的教学，促使学生“科学探究”素养不断提升。

1摆正教师在“探究性实验”中的地位，注重提高教师素质

在“探究实验”教学中，主要是学生在思考，在动手做。但这并不是教师容易了，相反更是对教师的挑战，更难了，要求更高。在探究过程中，教师应当努力发现学生的特长、特点和兴趣志向，以平等的身份积极地参与探究活动。有一些探究实验要教师提前准备，如“探究温度对霉菌生活的影响”教师必须课下先培养霉菌;“探究影响叶绿素形成的环境因素”要求教师课前做好小麦黄化苗的实验等等;有一些探究实验如“探究植物细胞的吸水和失水”可能要教师事先做好，在课堂上演示一些实验结果;還有一些探究实验要教师有很强的“教学机智”，对探究教学要有预见性，对学生的探究要适时的、必要的、谨慎的、有效的指导，如何指导，指导深浅，等等都依赖教师的经验与随机应变能力，如：在“探究植物细胞的呼吸作用”教师必须以积极的态度去应对，更加努力、投入。要不断地学习，必须有扎实系统的生物专业理论知识，及时了解当前生物科学动态，以充实、丰富教学内容。

2正确对待学生在“探究性实验”中的位置

教师的无奈：教师所能做的，全部都要学生自己去最后完成。在“探究实验”教学的几个基本环节中：提出问题是要求“学生”在教师提供的情景中产生疑惑，提出问题，而不是老师告诉学生问题是什么;做出假设是“学生”根据情景、已有的经验来做;设计实验方案进行实验是“学生”在教师的指导下进行探究，获取证据，“学生”根据证据，对问题做出回答形成解释，“学生”再通过比较其他可能的解释，对他们自己的解释做出评价，“学生”通过表达和交流，论证或修正他们自己的假设——检验假设，得出结论。如在“探究影响鼠妇分布的环境因素”中，教师提供一些有关鼠妇及其生活环境的资料信息创设情景，使学生产生疑惑：鼠妇为什么要躲藏在这些阴暗潮湿的地方？然后学生从生物与环境关系的角度，用短句表述出了一个需要探究的问题。具体如何探究，让学生自己利用器具设计一个实验方案，再根据自己的设计进行实验，观察并记录鼠妇在一定时间内的活动情况，各组交流分析讨论得出结论。将主动权交给学生，培养科学探究素养。

3精心组织好第一个探究实验

“万事开头难”，组织好第一个探究实验是非常重要的。“探究温度对霉菌生活的影响”是新世纪版七年级第一个探究实验，教材中已给出：①问题：霉菌生活受哪些因素影响？②提示：影响霉菌生活的非生物因素很多，每个实验通常只探究一个可变因素，即在其它条件相同的情况下，通过改变这一个因素来观察该因素与被研究对象之间的关系，等等。③方法：将馒头置于塑料袋中结扎袋口，a将实验装置放在温暖环境里;b将实验装置放在低温环境里。它是一个较为简单的探究活动。在教学中，应当从教材内容和学生水平出发来组织探究活动，不必一味地追求完整的科学探究活动。充分发挥学生的聪明才智，给学生创造良好的探究氛围和条件，教师不要包办代替，要给学生充分思考的空间，即使实验失败也是一种结果。活动的目的不是以实验结果为唯一目的，关键是实施实验的过程和对实验的正确分析。重过程胜于重结果。在探究实验结束时，教师要及时评价肯定和激励学生，第一个探究实验活动的评价应注重：小组的合作性、如何记录实验结果、实验结果的真实性、是否在实验中发现新问题、在小组交流时是否能提出新问题等等。对评价结果不满意的小组，教师可以鼓励学生重新完成实验，然后再修改评价。总之，通过全书的第一个探究实验，让学生了解探究的一般过，实践如何用实验的方法研究和解决问题的过程，知道原来自己也可以象科学家一样来探究实验。为以后的探究活动的进行打下伏笔。

4注重“探究性实验”的拓展延伸

随着新课程标准的实施，为了满足不同学生发展的需要，把课堂实验延伸至课外探究是大势所趋。

4.1探究实验“提出问题”的延伸

如在“探究影响鼠妇分布的环境因素”课堂上完成了环境条件阴暗即光的影响，还有其他的环境条件如温度、水分对鼠妇分布的影响又如何？可以延伸到课外完成。让学生带着问题来，带着问题走。

4.2探究实验“制定计划”的延伸

如在“探究植物细胞的吸水和失水”“探究食物中储存的能量”等实验中，可鼓励学生有所创意，设计一些不同的实验方案。

4.3探究实验“实施计划”的延伸

如“探究植物细胞的呼吸作用”“探究蚂蚁的行为”等课堂上不能完成全部的实验活动，完成实验方案的设计后，实验计划的实施过程，需要“延伸”到课下完成。把实验延伸到课下，满足了不同学生的需要，拓展学习空间。

4.4探究实验“得出结论”的延伸

如“探究蚂蚁的取食行为”活动，由于学生设计的实验方案的不同，活动的结论可能会受到实验场所、随机误差、系统误差、其他未知因素的干扰，使得结果不一定正确。课内受时间等的限制、可以尝试学生以小组为单位在课下进行探究。所以“哪些因素可能会干扰实验结果？”始终是实验前、后探讨的一个核心问题，教师可鼓励学生继续课外探究。

总之，我们要注重“探究性实验”的教学，积极探索“探究性实验”中的教学策略，为提升学生“科学探究”素养而努力。

本论文系大田县基础教育2018年立项课题“高中生物探究性实验的教学研究”（编号：KYZ18116）研究成果