从“失败”的活动中提炼出正确的答案

张建兴

摘  要：在初中生物的探究活动中，如学生不经思考就完全按课本的操作步骤来进行，只是被动地接受教材中的结论。对学生来说，实际上并没有主动思考。这就失去了生物探究活动的本义。所以在探究活动中，不妨“放任”甚至有意识“引导”学生进行一些错误的操作，然后分析纠正，反而会加学生对知识的理解和认知水平，增强学习兴趣和探究精神，收到更好的教学效果。

关键词： 以“错”引“对”;探究;创新;学生主体

初中生物作为一门自然科学，实践性很强。是以观察、实验、探究等活动为基础，在教学中进行适当的探究等实验活动，既可以激发学生学习的兴趣和动力，又可以增强他们的观察、实验、科学调查和创新等各方面能力。所以，在生物教学过程中，进行适量的实验、探究等教学活动，对生物教学来说是很有必要的。

但一般情况下，有一些探究或实验活动，学生并没有办法有效顺利地完成，或有的学生虽然可按照教材上的步骤完成了活动，但只是被动完成，根本上没有对活动过程进行自动思考，没有思考每个步骤究竟是为什么要这样做？只是被动得出结论。这样的活动。学生对知识的认知和理解来说是不够深刻的，只是学生等待教师灌输现成的答案，过分依赖老师和课本，而失去独立思考的空间和能力。我们认为，这样的活动是比较低效的，并没有收到预期的教学目的。长此以往，还可能会消磨了学生进行实验探究的兴趣。所以对待一些实验探究活动，应每个步骤都要设置问题，鼓励学生去多问为什么？对一些学生没有顺利完成或没有达到预期实验活动效果的，更应让学生了解失败的原因。甚至有时故意“放任”甚至“引导”其错误操作，从而经过纠正。得出正确的结果。学生对知识的理解认知程度会更深刻。

以“甜酒的制作”这一实验活动为例。”制作米酒”是选自人教版八年级上册《人类对细菌和真菌的利用》中的探究活动。教学目标是理解米酒的制作原理及制作方法，通过活动发展学生的实践能力，在活动过程中发现问题、然后提出问题、最后解决问题。从而更好地完成教学任务。按照教材介绍的活动步骤如下：

1.将糯米浸泡一昼夜、洗淘干净;

2.将米蒸熟、然后用凉开水冲淋一次，微热（30度）放置清洁容器;

3.酒曲碾碎后，与米饭搅拌均匀，然后压实，中挖一坑，淋上凉开水;

4.把容器盖好，采用保温措施;

5.把容器放在温暖的地方。

提示：

1.制作工具和过程要保持清洁，切忌油腻;

2.要按比例将酒曲与米饭搅拌;

3.发酵过程中，不要打开，以免被杂菌污染。

在整个探究活动中，需要让学生了解到的知识点有很多教学重点和难点亦较多。如真菌的生存和繁殖条件：水、有机物、适宜的温度及特殊条件（如有氧无氧）等，又有酵母菌需要在缺氧的条件下才能把葡萄糖分解，产生酒精及二氧化碳、及让学生通过了解细菌和真菌在人们生活中的作用，从而辩证地看待细菌和真菌。

整个实验过程如果让学生完全按照教材的实验过程来进行，并严格关注课本上介绍的注意事项来完成。教师在讲出探究过程中步骤的原理和注意事项的原因。无疑有大部分的学生会顺利完成整个实验流程，亦都会从中获取了一些知识。但相对来说，这些知识只是由教师的“灌输”，只是由课本给出的现成答案。而有些学生对探究实验课只是抱着“玩”的态度来进行。“玩”完就算，过一段时间后，可能有的学生只记得该实验产生了酒精。至于从实验中获取了什么知识，又从中延伸拓展出哪些内容。时间一长，可能都会忘记。结果热闹过后学生收到的学习效果与老师精心准备的这一节课的期望值不相符。与其这样，不如允许他们实验失败，并鼓励他们找出失败原因，收到的效果更好。

一、让学生认真阅读教材，鼓励学生提出质疑

首先，我将全班同学分组，每四到五人一组，让他们先阅读参与教材中的活动操作流程，让每个小组对教材的活动步骤提出疑问，然后写成材料上交，由老师收集。因为“制作米酒”有些家庭曾经做过，但很多同学对其中具体的步骤原因不清楚。所以他们比较有兴趣，纷纷提出了很多疑问。收集到各小组反馈回来的问题归纳如下：

1.本实验不是探究酵母菌的作用吗？那么用于酿造米酒的“酒曲”究竟是不是就是酵母菌、它在本实验中起到什么作用？

2.实验步骤中，将米蒸熟后，为什么要用凉开水冲淋，用自来水可以吗？

3.酒曲与米饭搅拌后，为什么要将米饭压实？不压实可以吗？

4.米饭压实后，原因可能是要减少酵母菌与空气的接触，但是为什么又要在米饭中间挖一个坑，这不是又增大了与空气的接触面吗？是否前后矛盾？

5.制作完毕后，把容器保温，那么温度是否越高越好？

6.制作过程，为什么要强调工具要清洁，切忌油腻？

7.制作过程，为什么要强调少打开容器？

8.为什么要将米蒸熟，不能把米直接发酵吗？除了制成的甜酒的口感外，还有其他原因吗？

9.课本上说的是酵母菌在缺氧的条件下能分解葡萄糖，但本活动并没有出现葡萄糖哦？

……

你看，一个小小的活动，在教师的鼓励下，可以让学生认真阅读教材，竟然可以提出了这么多的问题，这是意想不到的，这亦把学生的兴趣和积极性充分调动出来，让他们敢于质疑，提出他们的新发现和新见解，这效果是照本宣科，不经思考就按照课本步骤按部就班进行探究活动所收不到的。教师在日常授课中可能亦想不到有这么多的问题。但这恰恰是进行本次活动最愿意见至的结果。

在学生提出疑问后，要对他们充分肯定，及时表扬。但并没有马上解答他们的问题，而是鼓励他们根据他们疑问点制定计划，设计实施，为下一步的探究活动作好準备。

二、让学生将“错”就“错”，根据他们小组提出的疑问点，对教材的步骤“反”方向而行，设计出各小组的独立方案

在各小组提出疑问点后，教师及时表扬，希望他们按照自己找出的问题设置自己小组的实验方案，要讲明“要开放思想，不要怕操作失败，要学会从实验中找出原因和正确答案”。经过老师的鼓励后，各小组都制订了自己的方案。所得到的方案种类如下：

组别 方案简介

1 完全按照课本上的步骤进行操作

2 将米蒸熟后，并没有用凉开水冲淋后就直接与酒曲搅拌

3 将米蒸熟后，用自来水冲淋

4 酒曲与米饭搅拌后，并没有压实就直接密封保温培养

5 米饭压实后，并没有在中间挖一凹坑就进行培养

6 在制作过程中，会经常打开容器观看

7 制作容器留有油腻

制订活动方案后，让各小组同学执照各自方案进行操作。然后静待实验结果。

三、展示活动结果，小组汇报，交流讨论。引导学生分析活动“成败”原因

经过三天的培养后，各小组展示他们活动结果。教师及时对他们进行表扬鼓励：特别那些“活动失败”的小组，表扬他们在实验过程中能敢于质疑，大胆创新，深入探究的精神。并让他们估计自己组在实验中“成”或“败”的原因。教师进行分析，并结合活动结果，解答当初各小组所反馈的问题……。

有小组问到酿酒用的“酒曲”究竟是不是酵母菌？其实酒曲内最主要是包含大量的霉菌和少量的酵母，霉菌的作用是把淀粉（米饭）分解成糖分，才能继续发酵产生酒精。

第一组，完全按照课本步骤进行操作。能够顺利制作出米酒。

第二组，“将米蒸熟后，并没有用凉开水冲淋后就直接与酒曲搅拌”。结果是没有动静，并没有酿出酒来。学生自我分析原因是米饭温度太高，而将霉菌和酵母菌杀死。所以没有发挥到它们的作用。在这点上，和同学们推测的大致相同：冲凉开水的目的是冷却，只有在适宜的温度（约35度），菌种才能正常生长和繁殖。充分发挥它们的作用。否则会影响到发酵。

第三组，“将米蒸熟后，用自来水冲淋”。结果是长出了各种颜色的“毛”。分析原因是自来水不清洁，结果长出杂菌，所以要用自来水或纯净水来冲淋。

第四组，“酒曲与米饭搅拌后，并没有压实就直接密封保温培养”。结果并没有多少酒味，学生估计是米饭内有氧气，酵母菌没有发挥作用。并没有产生酒精来。教师表示同意，并再次说明只有在缺氧的条件下，酵母菌才能分解出二氧化碳和酒精。

第五组，“米饭压实后，并没有在中间挖一凹坑就进行培养”，实验结果也是失败。学生感到很疑惑：书本上说酵母菌只有在缺氧的情况下才能把糖分解成酒精和二氧化碳——但为什么要在米饭中间挖坑，这无疑增加了米饭与氧气的接触面积，这前后不是自相矛盾吗？教师分析：这其实包括了酵母菌活动的两个过程，一个是生长繁殖过程，酵母菌只有在有氧的条件下才能大量繁殖，增加它的数量，而且酒曲内的霉菌在有氧的条件下才更好把淀粉分解成葡萄糖，所以要挖坑，增加氧气。为酵母菌发酵作好准备。等到氧气被消耗完后，第二才是酵母的无氧发酵，产生酒精。

第六组，“在制作过程中，会经常打开容器观看”。结果是甜酒内长出了杂菌，并且发酵得不好。学生自我分析正确。经常打开盖，空气中的杂菌落在甜酒内，大量繁殖。而且容器内有氧气，影响到酵母菌的发酵。

第七组，“制作容器留有油腻”，结果是米酒长出绿毛和黑毛。原因和上面所说的一样，米酒被污染了杂菌。

……

分析完各组的活动成败原因后，教师再对学生提出的其它问题一一分析作答;

1.酿洒时要将米蒸熟，原因一是高温下把米里面的杂菌杀死，二是把淀粉熟化，酒曲内的霉菌才能更好地分解出糖分，化酵成甜酒。

2.米酒的酿造其实是利用了霉菌和酵母菌的共同作用：一是酒曲内的霉菌繁殖，在有氧的条件下把淀粉分解成葡萄糖（糖化过程），二是酵母菌在无氧的条件下把葡萄糖分解成酒精（酒化过程）。所以米酒的制作并不单是酵母菌的作用，而且还有其它菌种的功劳。因为酵母菌并不能直接分解淀粉。

整个过程如下公式：

霉菌          酵母菌

淀粉  →  葡萄糖   →   二氧化碳+酒精

（有氧）       （无氧）

这样的一番“操作”，既加深了学生对课本内知识点的认识，如“生存和繁殖的条件”“酵母菌在无氧条件下，把葡萄糖分解成二氧化碳和酒精”“一些菌种在一些特殊条件下（如有氧和无氧）下生活，所产生的物质不同”， 又延伸和拓展出一些课本内没有涉及到的知识。增强了学生的学习的兴趣和知识面。一举数得。

四、根据自己的“失败”原因，借鉴其他小组的成功之处，纠正后，再将实验进行一次

允许活动“失败，最终目的是在“失败”中提炼出正确的答案。所以在分析完各组的成败因素后，鼓励他们按照正确方法重新将实验再进行一次。达到对知识加深理解加深记忆的效果。

以“错”引“对”，从失败的活动中提炼出正确答案，这种操作方式的注意事项：

1.此方式操作不是所有探究活动都能采用，要根据不同的实验有所选择。

2活动“失败”的原因，有多种可能，教师要注意在实验失败后，要及时安抚学生的情绪，甚至表扬，肯定他们的勇于探究的精神。告诉他们失败是正常的，要引导他们进行分析，找出原因，为下一步作好准备。

3.应信任学生，让学生带着明确的目的去探究，放手去实验，才能把知识从实验中体会出来。

4.在这教学过程中，教师应适当引导，及时点拔，扮演指导者、启发者、点拔者、鼓励者的角色。

以“错”引“对”，从失败的活动中提炼出正确答案。鼓励学生从失败中找出原因，直至成功。从学生接受知识的方面来看，既加深了他们对课本知识的理解掌握程度 ，又从中学习到课本中没有的新知识，使学生的知识面有了进一步的拓展和提高。

从另一方面，以错引对，培养了学生应用知识的创新能力，使他们在活动过程中，为弄清是非，经常会以更高的热情投入到探究中去。更发挥了学生学习的主体作用，调动他们学生生物知识的积极性，这比一般的常规操作无疑起到更有效的作用。

参考文献：

[1]  陈正宜.如何把教材内容变成学生自主学习的内容[A]  陈正宜.新课程有效教学疑难问题操作性解读[C].北京：教育科学出版社，2007.9：57-59

[2]刘艳红.探討理论：找寻有效实验教学 [A].

[3]刘艳红.初中生物实验有效教学研究[C].广州：华南理工大学出版社，2012.9：1-38