发展学生探究实验 提高生物科学素养

发展学生探究实验 提高生物科学素养 _探究性实验摘要：教育部分别于和，颁布了全日制义务教育生物课程原则(实验稿)和一般高中生物课程原则，其中都把“提高生物科学素养”作为课程的基本理念之一。这是国内初次将“生物科学素养”的概念正式引入中学生物课程，本文从探究性实验角度，对学生的生物科学素养指引和培养作了一定限度的探究和思考。核心词：生物,探究性实验,科学素养在当今社会，一种不具有科学素养的公民，将很难在将来社会中生活和生存。科学素养已成为每个人的基本需要。生物科学素养，就是指学生将来参与社会生活，从事经济生产，作出个人决策所必需的对生物学概念和过程的理解，以及一定的探究能力，还要较好地理解科学技术与社会的互相关系和科学的本质，形成科学的态度和对的的价值观。发展学生科学探究能力是生物新课程原则的能力目的，也是提高生物科学素养的一种重要途径。生物新课程原则中指出：发展科学探究能力应初步具有观测能力、获取和解决信息能力，思维能力，由微观到宏观、由现象到本质的推理判断能力，对生物学知识之间内在联系的分析归纳能力，实验能力等。因此我在教学中力求体现学生的主体地位，并且通过多种手段让学生积极参与到教学中来，通过探究活动让学生的思维真正“活”起来、“动”起来，从而使她们获取新知识的能力、思维能力、动手实践能力、实验探究能力这四个基本探究能力等得到充足的发展。综合以上意见，探究式教学是培养学生生物科学素养的最重要且最有效的途径，培养生物科学素养是探究性学习的最后目的。那么，如何运用探究式实验教学这把钥匙，来启动提高学生生物科学素养之门？下面就这个问题谈一点见解。一、运用科学的观测，培养学生获取科学知识的能力生物进化论创始人达尔文曾经说过：“我既没有突出的理解能力，也没有过人的才智，只是观测那些稍纵即逝的事物，并对其精细的观测”。可她却有那么多重大的发现，举世闻名。这足以阐明生物教学中培养学生观测能力和实验操作能力是至关重要的。而实验恰恰就是培养学生观测和操作能力的最佳途径。初中生物教材的突出特点就是图文并茂，培养学生阅读图示获取信息，是素质教育的规定，是符合生物科学学习规律的。因此在教学过程中注重引导学生多观测模式图，使学生在直观的读图活动中，逐渐树立生物的构造与功能相适应的基本观点，同步也培养了学生积极参与的意识。例如在“观测动植物细胞”的实验中，我模拟了电子游戏中“找不同”的玩法，设计了将动植物两种不同细胞的显微构造图对比观测找不同的活动，学生爱好盎然，敢于参与，找出两种细胞构造的不同点，于是我又引导学生联系以往学过的知识进行归纳总结。这样的教学能更好地引导学生运用教材的图解内容学习生物学知识，并且也更好地培养学生获取知识、运用知识的能力。二、指引动手反思，培养实事求是的科学态度对于学生来说实事求是是一种非常重要的思维品质。在科学教育中，培养学生诚实的品质规定学生要真实地报告和记录在实验中观测到的东西，而不是学生想像中应当是的东西，也不是学生觉得教师想要的东西。生物新课标及新教材在学习方向、措施上均有主线的变化，突出了学生在学习活动中的探究过程，让学生通过真实的观测、动手、动脑，认真思维和体现，以获得实际能力和真实的体验。每一次探究活动都尽量让学生自己弄清原理，认真操作、仔细观测并作好记录，不要由于怕实验失败而一开始就严格将学生禁锢在实验指引的套路内，或教师的操纵下，制导致功的假象。面对实验成果，教师不盲目赞扬“成功”小组，批评“失败”的小组，而是一方面肯定她们敢于实事求是，敢于面对现实的勇气，然后再引导她们总结分析找出失败的因素。在探究性学习中，还可通过某些科学史中生动、有趣的事例，引起学生学习的极大爱好，培养学生实事求是的科学态度和敢于摸索的科学精神。如：詹纳从挤牛奶的姑娘为什么不得天花受到启发，发现种牛痘可以避免天花；牛顿看到苹果从树上掉到地上而受到启发，发现了万有引力定律；尚有道尔顿发现给妈妈买的圣诞礼物袜子的颜色，她和弟弟的见解与她妈妈和周边许多人不同而成了第一种发现色盲的人。使学生结识到科学从“发问”开始，以“解疑”为终，问题往往是发现之母。启发学生以实事求是的态度去敢于摸索。三、激发创新的火花，培养学生发明能力发明力一般分为两种：一种是特殊才干的发明力，重要是指科学家、发明家和艺术家等杰出人物的发明力；另一种是自我实现的发明力，它指的是对人类社会和其她人来讲未必是新的，但对自己来说是初次进行的、新的、前所未有的。中学生的发明力重要不是规定每个人都去搞发明发明，而是规定学生进行独立思考的发明性学习。因此，中学生的发明力重要是自我实现的发明力。由于初中学生具有丰富的想象力，加上各人不同的探究角度和探究措施，她们在自主探究的过程中常常会提出某些“异想天开”的问题。对此，教师不应容易说“不”，不掐灭学生瞬间产生的思维火花，应充足挖掘其“异想天开”中的合理成分，鼓励她们大胆设想，小心求证。例如，在探究空气流动对植物蒸腾作用的影响时，学生根据课本中的提示，设计的方案是取两棵大小相似的新鲜芹菜，分别插入盛有同样多的水的玻璃瓶中，将瓶口密封。将两棵芹菜都放在阳光下，其中一棵用电电扇吹风。过一段时间后，观测两个瓶中的水面高度有无差别。此时学生提出，该方案存在缺陷，由于不也许找到完全相似的两棵芹菜。她提出了自己设计的方案：取同种的新鲜蔬菜，通过称重提成相近的两份，并记下各份的重量，然后将这两份蔬菜放在阳光下，其中一份用电电扇吹风，一段时间后，再将它们分别称重，比较两份蔬菜前后重量的变化。我充足肯定了该学生的方案，表扬了她们的创新精神，并鼓励她们去大胆尝试。四、增进小组分工协作，培养团队合伙的科学精神探究式学习过程中，有时候学生较难独立完毕一项活动，任务的完毕需要学生之间的密切协作，或通过集体协商，进行任务分工，并将各自获得的成就进行整合，这种合伙学习的方式也有助于良好学习氛围的形成，增强学生的合伙意识，而这种积极参与和合伙意识也是现代社会的集团化发展趋势所需要的。小组学习创设了人人参与的空间，教室里十几种小组同步有人发言，参与人数多了；有些胆小的、能力差的学生不敢在大班发言，在小组中比较放松，也能刊登意见，参与面广了；同窗中有不批准见，可以平等争论，发言内容更丰富了，参与质量提高了；同一小组中能力差的学生可向能力强的学生请教，不仅增强了学生参与的积极性，并且弥补了教师个别辅导的局限性。这样的课堂教学就给每个学生机会，让每个学生均有探究的机会，均有探究的时间。由于学生思维能力的差别或者是思考问题的角度不同，在解决问题的速度和措施上也也许会有所不同。如果我们组织学生在寻找解决问题措施的过程中进行讨论，她们就可以在讨论中互相得到启发，就可以比较顺利地找到多种解决问题的措施。总之，探究性实验的引入，是教学领域中的革命，在培养学生科学的态度和毅力，增进具有发明精神和实践能力的人才的培养中，发挥了重要的作用。它更加注重学生智力的开发，更加注重对学生获取知识能力的培养，有助于学生对知识的掌握、积累和运用，有助于“知识能力”的转化，也充足体现出知识的运用和能力的发展等教学新规定。参照文献1 谭静,“用探究性学习的钥匙启动学生科学素质的大门”,中学生物学,. 4:21-23。2 生物课程原则,“有关提高学生科学素养的理解”,全日制义务教育生物课程原则解读。3 秦亚平,“研究性学习与生物课堂改革”,中学生物教学,7-8 :8-9。4 陈英水,“生物探究式学习与实践的理性思考”,中学生物教学,. 7-8:41-42。