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第1篇

關(guān)鍵詞：高中生物 探究性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 教學(xué)方法

生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物科學(xué)探究的基礎(chǔ)，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)一般可以分為兩類，一類是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，另一類是探究性實(shí)驗(yàn)。探究性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)者在不知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過自己實(shí)驗(yàn)、探索、分析、研究得出結(jié)論，從而形成科學(xué)概念的一種認(rèn)知活動(dòng)。它比驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)更具有靈活性和未知性。

探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)思維的一種很好的訓(xùn)練和開發(fā)，是培養(yǎng)科學(xué)型實(shí)驗(yàn)人才的一種最基礎(chǔ)的訓(xùn)練。教師在教學(xué)中如何進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和指導(dǎo)學(xué)生掌握探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和規(guī)律呢，筆者在多年的高中教學(xué)中總結(jié)出了以下幾點(diǎn)，以供大家參考和借鑒：

一、理清思路，頭腦中有一條明確的主線

剛進(jìn)入高中的學(xué)生，邏輯思維的能力很有限，自主實(shí)驗(yàn)和探究的能力非常差。如何讓他們逐步掌握探究性實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)和規(guī)律，學(xué)會(huì)探究呢？在我的實(shí)踐中我發(fā)現(xiàn)，首先要讓他們認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)探究的基本原理，在頭腦中形成一條明確的主線。

我引導(dǎo)學(xué)生這樣思考問題，我們想干什么，研究光對(duì)種子萌發(fā)有什么影響；想一想，影響種子萌發(fā)的因素有哪些？光對(duì)種子萌發(fā)有影響嗎？誰做過實(shí)驗(yàn)證明過，都沒有。因?yàn)樵诔踔兴鶎W(xué)知識(shí)中研究過水、適宜的溫度和充足的氧氣對(duì)種子萌發(fā)的影響，還真沒有研究過光對(duì)種子萌發(fā)的影響。也就是說這是一個(gè)我們未知的問題，那么我們?cè)鯓硬拍苤拦鈱?duì)種子萌發(fā)有沒有影響呢？讓它在光下萌發(fā)，看光對(duì)它有沒有影響，那么它原先不是在光下的嗎？這實(shí)際上就是我們平時(shí)說的環(huán)節(jié)中的“提出問題”和“作出假設(shè)”，并依據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟的過程。

二、認(rèn)識(shí)在探究性實(shí)驗(yàn)中的各種變量及其含義

變量，或稱因子，是指實(shí)驗(yàn)過程中所作的特定因素或條件。按性質(zhì)不同，通常可分為三類：實(shí)驗(yàn)變量、反應(yīng)變量和無關(guān)變量。

實(shí)驗(yàn)變量，也稱為自變量，指實(shí)驗(yàn)中由實(shí)驗(yàn)者所操縱的因素或條件。反應(yīng)變量，亦稱因變量，指實(shí)驗(yàn)中由于實(shí)驗(yàn)變量而引起的變化和結(jié)果。通常，實(shí)驗(yàn)變量是原因，反應(yīng)變量是結(jié)果，二者具有因果關(guān)系。實(shí)驗(yàn)的目的在于獲得和解釋這種前因后果。例如，在“探究光對(duì)植物種子萌發(fā)的影響”實(shí)驗(yàn)中，有沒有光就是實(shí)驗(yàn)變量，種子萌發(fā)的結(jié)果就是反應(yīng)變量（因變量）。而由于低溫、適溫、高溫條件變化，唾液淀粉酶水解淀粉的活性也隨之變化，這就是反應(yīng)變量，該實(shí)驗(yàn)即在于獲得和解釋溫度變化（實(shí)驗(yàn)變量）與酶的活性（反應(yīng)變量）的因果關(guān)系。

無關(guān)變量，也稱控制變量，指實(shí)驗(yàn)中除實(shí)驗(yàn)變量以外的影響實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或結(jié)果的因素或條件。顯然，無關(guān)變量會(huì)對(duì)反應(yīng)變量有干擾作用，例如，“探究光照對(duì)種子萌發(fā)的影響”的這一實(shí)驗(yàn)中，水分、溫度及氧氣都是需要控制的量，即都是無關(guān)變量。又如“探究溫度對(duì)酶活性的影響”實(shí)驗(yàn)中除實(shí)驗(yàn)變量（低溫、適溫、高溫）以外，PH、試管潔凈程度、唾液新鮮程度、可溶性淀粉濃度和純度、試劑溶液的劑量、濃度和純度，實(shí)驗(yàn)操作程度，溫度處理的時(shí)間長短等等，都屬于無關(guān)變量。

三、明白對(duì)照實(shí)驗(yàn)的概念和意義

對(duì)照是實(shí)驗(yàn)控制的手段之一，目的還是在于消除無關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。實(shí)驗(yàn)對(duì)照原則是設(shè)計(jì)和實(shí)施實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)則之一。通過設(shè)置實(shí)驗(yàn)對(duì)照對(duì)比。既可排除無關(guān)變量的影響，又可增加實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度和說服力。

通常，一個(gè)實(shí)驗(yàn)總分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組，是接受實(shí)驗(yàn)變量處理的對(duì)象組，說的通俗些就是指對(duì)生物或材料進(jìn)行了與原生活狀態(tài)不同的改變，可以是增加條件，也可以是減少條件；對(duì)照組，也稱控制組，對(duì)實(shí)驗(yàn)假設(shè)而言，是不接受實(shí)驗(yàn)變量處理的對(duì)象組，即保持生物或材料原有狀態(tài)的分組，如上面所設(shè)計(jì)的“光對(duì)種子萌發(fā)的影響”實(shí)驗(yàn)組是光下的那一組，而如果是“光對(duì)植物幼苗的影響”，那么實(shí)驗(yàn)組就是暗處的那一組了。因?yàn)榉N子的萌發(fā)是通常是不見光的，而幼苗的生長通常是在光下進(jìn)行的。這樣，從理論上說，由于實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的無關(guān)變量的影響是相等的，被平衡了的，故實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組兩者之差異，則可認(rèn)定為是來自實(shí)驗(yàn)變量的效果，這樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是可信的，設(shè)置實(shí)驗(yàn)對(duì)照是為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可信度。

四、對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的步驟有一個(gè)明確的輪廓

設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)的步驟是學(xué)生最為頭疼的問題，為了減少學(xué)生設(shè)計(jì)上的困難，我在教學(xué)中首先將探究性實(shí)驗(yàn)的步驟列了一個(gè)通用模式，即所有的探究性實(shí)驗(yàn)都有這么三個(gè)步驟：

第一步，設(shè)計(jì)對(duì)照（也就是把該準(zhǔn)備好的都準(zhǔn)備好，如試管、培養(yǎng)皿等編號(hào)，材料等分）

第二步，對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的具體操作，主要體現(xiàn)兩者的區(qū)別；

第三步，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并確定檢驗(yàn)結(jié)果所用的衡量標(biāo)準(zhǔn)。

總之，探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的教學(xué)是一個(gè)訓(xùn)練學(xué)生思維的方法和過程，也是一個(gè)艱苦的過程，需要教師努力去實(shí)踐和探索。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是實(shí)驗(yàn)的起點(diǎn)，需要一步步引導(dǎo)學(xué)生從認(rèn)識(shí)到掌握最后達(dá)到靈活運(yùn)用的程度。

參考文獻(xiàn)：

[1]余亞蕾.高中生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)思路《中學(xué)時(shí)代》.2012（06）

[2]陶海濱.高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)題中的理論及解題探討《生物學(xué)通報(bào)》2008年07期

第2篇

一、創(chuàng)建情境，提高教學(xué)的直觀化效果

教學(xué)過程中不可離開教學(xué)情境枯燥地解讀課本，我在實(shí)踐中總是試想著如何提高學(xué)生的課堂參與度，讓學(xué)生在互動(dòng)活動(dòng)中自己發(fā)現(xiàn)規(guī)律，體驗(yàn)獲知的，加深對(duì)知識(shí)的印象。

例如，我在和學(xué)生一起學(xué)習(xí)“傳染病的傳播途徑”這一部分內(nèi)容時(shí)，邀請(qǐng)幾個(gè)學(xué)生參與了一個(gè)小游戲：第一個(gè)同學(xué)手沾些面粉，接著與第二個(gè)同學(xué)握手，然后第二個(gè)同學(xué)又與第三個(gè)同學(xué)握手……最后，讓參與游戲的幾個(gè)同學(xué)將手?jǐn)傞_讓其他同學(xué)觀察。游戲結(jié)束，傳染病的傳播途徑的一個(gè)結(jié)論也就得到了：接觸傳播是傳染病的一種傳播途徑。

再例如，我在和學(xué)生一起學(xué)習(xí)“輸送血液的泵――心臟”這部分內(nèi)容時(shí)，從教學(xué)內(nèi)容來看，因?yàn)槌橄螅瑢W(xué)生難以理解，傳統(tǒng)做法是借助于掛圖和模型進(jìn)行教學(xué)，靜態(tài)的、遠(yuǎn)離學(xué)生生活的圖形顯得呆板、無趣。我在這一節(jié)借助于多媒體給學(xué)生播放了一段視頻，直觀地顯現(xiàn)這一生理過程，與教學(xué)內(nèi)容息息相關(guān)的重點(diǎn)部位，借助于慢放、特寫的手段提醒學(xué)生注意。學(xué)生在觀看視頻的過程中，直觀地感受心臟的四個(gè)腔室，隨著視頻感知血液循環(huán)動(dòng)態(tài)的過程。通過該情境的創(chuàng)設(shè)，學(xué)生對(duì)血液循環(huán)有了很直觀的感受，很輕松地就理解并掌握了這部分知識(shí)。教學(xué)過程中，教師通過情境的創(chuàng)設(shè)起到了啟發(fā)學(xué)生思維的作用，不是將知識(shí)直接灌輸，承擔(dān)著學(xué)生學(xué)習(xí)協(xié)助者的角色。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，在情境中學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣比較高，更有利于思維的深入和發(fā)散。

二、適當(dāng)留白，讓學(xué)生自主生成問題

“提出一個(gè)問題比解決一個(gè)問題更重要！”學(xué)生自主生成問題的過程是其思維處于較高水平對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析的過程，新課程指出學(xué)生是教學(xué)的主體，我們不能總是提出問題讓學(xué)生解決，還應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自己質(zhì)疑。所以我認(rèn)為在初中生物課堂教學(xué)中，應(yīng)根據(jù)教材內(nèi)容的難易程度，科學(xué)地設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)方式，鼓勵(lì)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)并提出問題，將生成性問題作為課堂的生長點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

例如，我在和學(xué)生一起學(xué)習(xí)“生物圈中的綠色植物”一節(jié)內(nèi)容時(shí)，就放手讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，根據(jù)自己的自主分析，提出不明白的地方。從學(xué)生的生成性問題來看，他們會(huì)問一些自己感興趣的問題：

問題1：在生物圈中有哪些綠色植物？

問題2：一粒小小的種子是如何發(fā)展為一棵大樹的？

問題3：綠色植物與人類的關(guān)系怎么樣？……

問題是學(xué)生自主生成的，所以他們更希望自己能夠得到答案，求知欲望和探究欲望較為強(qiáng)烈。此時(shí)，適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)就可以將學(xué)生帶進(jìn)多姿多彩且無限神秘的植物界，和學(xué)生每向前探究一步，問題也會(huì)隨之而來，課堂在不斷生成問題、解決問題的過程中潛行，認(rèn)知和能力逐漸深化了。

三、分組討論，多邊互動(dòng)，突破重點(diǎn)

面對(duì)學(xué)生課堂生成的問題，我認(rèn)為我們教師不應(yīng)該直接予以回答，可以留給學(xué)生幾分鐘時(shí)間進(jìn)行小組討論。學(xué)生在討論和交流的時(shí)候，教師可以適當(dāng)?shù)赜枰渣c(diǎn)撥，對(duì)于學(xué)生中好的做法和思路應(yīng)予以展示和分享，對(duì)于學(xué)生間共存的疑問，我們教師再集體講授。

第3篇

1 生物課堂教師觀念的轉(zhuǎn)變

由傳統(tǒng)課堂變?yōu)樘骄啃詫W(xué)習(xí)的課堂，教師首先必須轉(zhuǎn)變幾個(gè)觀念：由教師本位變?yōu)閷W(xué)生本位，由注重學(xué)習(xí)的結(jié)果變?yōu)樽⒅貙W(xué)習(xí)的過程，由注重知識(shí)的傳授變?yōu)樽⒅貙W(xué)生綜合素質(zhì)的提升和可持續(xù)發(fā)展。例如：高中生物課，有關(guān)生物學(xué)實(shí)質(zhì)和微觀的內(nèi)容較多，此時(shí)探究式教學(xué)可以利用多媒體或模擬實(shí)驗(yàn)，以講述或討論的方式，引導(dǎo)學(xué)生提出研究的方法、建議或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)的思路，讓學(xué)生了解生物學(xué)結(jié)論形成的過程，尤其是科學(xué)史的發(fā)展過程，因此重在培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識(shí)。但教學(xué)安排不要為了探究而探究,中學(xué)生物課內(nèi)容中，可探究的內(nèi)容有很多，但有些內(nèi)容不適宜進(jìn)行探究，因此探究式教學(xué)一定要符合教師和學(xué)生的實(shí)際。

2 生物課堂探究式教學(xué)的實(shí)踐

2.1在教學(xué)設(shè)計(jì)中，要善于分析教材，挖掘教材

例如：對(duì)必修3“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”中“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”這一節(jié)的教學(xué)，我根據(jù)教材所提供的資料，按照科學(xué)家發(fā)現(xiàn)生長素的歷史過程，引導(dǎo)學(xué)生分析：假如你是當(dāng)年的達(dá)爾文、詹森、拜爾、溫特，在觀察到植物向光性之后，會(huì)有哪些思考和推測？對(duì)這些思考和推測，你將采取何種來加以驗(yàn)證？引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，作出實(shí)驗(yàn)假設(shè)和預(yù)期。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析達(dá)爾文、詹森、拜爾、溫特的設(shè)計(jì)巧妙之處，還有哪些不足，怎樣修改實(shí)驗(yàn)方案；分析實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象、產(chǎn)生的結(jié)果，怎樣從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推導(dǎo)出科學(xué)結(jié)論。通過這種引導(dǎo)學(xué)生深入主動(dòng)的探索，可以發(fā)展學(xué)生的能力，幫助學(xué)生掌握科學(xué)的方法，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

2.2在教學(xué)活動(dòng)中，正確而有效地引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索是最佳的課堂教學(xué)雙邊活動(dòng)

新教材盡量將驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)改成探索性的研究過程或以探索性方式提出問題，促使學(xué)生在不知曉實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提下，通過自己的實(shí)驗(yàn)、探索、分析、研究得出結(jié)論從而形成科學(xué)概念。由于這種實(shí)驗(yàn)或思維活動(dòng)條條框框少，學(xué)生的思維不受到限制，所以它不僅能激發(fā)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的濃厚興趣，還能培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、分析問題、解決問題的能力，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)及邏輯思維和創(chuàng)造性思維能力大有裨益。例如，關(guān)于糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定實(shí)驗(yàn)，與老教材相比，新教材用了“嘗試”一詞，更注重學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的探究。顯然后者更能體現(xiàn)新課程改革的精神。在實(shí)際教學(xué)中，我根據(jù)新教材的這些特點(diǎn)，首先讓學(xué)生討論：通過自學(xué)教材，我們可以用什么方法來鑒定糖類、脂肪和蛋白質(zhì)？需要哪些器材？需要記錄哪些數(shù)據(jù)？為了能夠記錄好這些數(shù)據(jù)，我們需要設(shè)計(jì)表格，那么，怎樣來設(shè)計(jì)這份表格呢？在相互討論的基礎(chǔ)之上，確定好實(shí)驗(yàn)方案和操作步驟及相關(guān)表格之后，引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)記錄表格的內(nèi)容，要求學(xué)生填寫實(shí)驗(yàn)預(yù)測結(jié)果和實(shí)測結(jié)果，然后進(jìn)行比較，得出結(jié)論，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力有很大的幫助。

2.3在教學(xué)活動(dòng)中，探究方式的多樣化

例如：《基因工程的原理》是典型的貫徹探究性學(xué)習(xí)精神的課堂。整一節(jié)課就是問題探究式的教學(xué)。通過一連串的問題，既注重新舊知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，又很好地引導(dǎo)了學(xué)生的思維，激發(fā)了他們的探究欲望。學(xué)生解決問題的過程實(shí)際上就是進(jìn)行探究的過程。這節(jié)課還設(shè)置了不同層次和形式的探究活動(dòng)。如：對(duì)圖片的探究，觀察大腸桿菌結(jié)構(gòu)模式圖，總結(jié)出質(zhì)粒的特點(diǎn)；以問題探討的形式探究培育熒光豬的方法；以小組活動(dòng)形式探究EcoRI酶的剪切方式；以小組活動(dòng)的方式探究基因工程的操作步驟。通過不同的活動(dòng)培養(yǎng)了學(xué)生多方面的科學(xué)探究方法與技能，切實(shí)提高了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。尤以最后一個(gè)探究活動(dòng)為典型。新課程標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生在學(xué)習(xí)了基因工程的操作步驟后，再利用剪刀等工具進(jìn)行模擬操作。本課中，教師作了大膽的創(chuàng)新，改為先由學(xué)生探究基因工程的操作過程，并在此過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，總結(jié)出基因工程的基本操作步驟。實(shí)踐證明，這種新的實(shí)施方法使學(xué)生能力得到了更好的發(fā)揮。從這也可以證明，具體進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候，教師可靈活處理教材，探究形式應(yīng)多樣化，對(duì)課本上的探究活動(dòng)可根據(jù)實(shí)際需要作大膽創(chuàng)新，或適當(dāng)進(jìn)行增刪。最重要的是要使探究精神真正地貫徹到課堂中。

3 生物課堂進(jìn)行探究式教學(xué)的思考