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浅析中学生物探究实验中的“改进”误区  

2014-06-09 16:06:10|  分类: 5生物实验探究 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    《生物课程标准》提出了“面向全体学生,提高生物科学素养,倡导探究性学习”三个初中生物课程理念,力图促进学生学习方式的转变,引导学生自主探究,培养他们的动手能力,尤其是创新精神和实践能力的培养。而中学生物实验,正是提高学生生物科学素养和探究能力最直接有效的方法之一。但是,现阶段流行的中学生物实验的“改进”表现为,大家一拥而上,你“改”我也“改”,好多只是为了迎合“改”而“改”,似乎只有“改”才是创新。他们完全曲解了实验设计者的本意,完全忽略了探究实验的目的和意义,忽略了探究实验本来的探究性和不确定性,更加忽略了探究赋予学生的真正内涵。把一个本来生动有趣的生物探究实验,“改”得面目全非,还美其名曰“改进”,令人啼笑皆非。由于许多教师不能准确理解实验的设计意图,引发了许多争议,因此陷入了“实验改进”的误区。下面,笔者就以《观察唾液淀粉酶对淀粉的消化作用》这一实验为例,对“实验改进”存在的问题做一简单的分析和商榷。

  一、理解教学设计的真正意图

  本节探究实验的设计内容中,给出了“实验目标”、“推荐器材”、“探究指导”以及“讨论”四个方面的内容,设计意图比较明显,意在突出探究实验的方法、过程,没有传统教学的实验过程和具体步骤,给教学留下比较大的活动和想象空间,让学生自己思考怎么做甚至做什么,而不是让学生接受教师思考好的现成的结论。因此,准确理解实验设计意图,对于教师更好地指导学生的探究活动具有十分重要的意义。

  1.准确理解实验的教学目标

  本实验成功的关键在于对教学目标的准确理解。由于探究目的比较简单,即“说明口腔内的化学性消化”,使得好多教师在教学中把“探究目的”和“教学目标”混淆,单纯地以“探究目的”作为教学指导,忽略了教学设计中真正内涵的“教学目标”,从而导致教学方向的偏差,影响了教学效果。笔者认为本节的教学目标是以下几个方面。

  知识目标:(1)通过探究实验使学生了解食物中的淀粉在口腔中发生的变化。(2)通过探究实验使学生知道淀粉在口腔中发生变化与唾液的分泌、牙齿的咀嚼以及舌头的搅拌都有关。

  能力目标:(1)培养学生科学探究实验设计的能力。(2)培养学生观察、思考、动手及与人合作的能力。(3)培养学生进行质疑和创新的能力。

  情感态度教育目标:(1)体验科学探究的成功喜悦,增强对生物课学习的兴趣和自信心。(2)提高生物科学素养,学会与人共同分享合作成果的价值取向。

  2.正确理解实验的内涵和外延

  探究实验的核心在于让学生对探究方法和过程的了解和体验,并没有刻意地去追究结果,只要通过过程的体验得出相应的结果,就可以认为已经达到了相应的教学效果。不一定要求必须得出相同的结果,或许,不同的结果更能体现探究实验的魅力,更加体现了“探究”的真谛,其实,有时“错误”也是一种“美”。因此,从本节教材的探究实验设计中不难看出,只设计了“探究指导”,没有“实验指导”,而且注重突出了探究活动的方法指导,要求探究的具体过程。对于知识要求比较简单,只是“建议考虑”,适度地对探究的范围做了引导和延伸。在具体的探究活动中,对实验的要求十分地宽泛,笔者告诉学生“我只给你们准备实验的器材”,“实验的过程要你们自己去设计”,避开了对实验结果的要求,充分发挥了学生的自主能力。在实验过程中,各小组自主进行验证,方法层出,教师叹为观止,教师只是参与者和学习者,给予个别小组建议和指导。对于实验的有多种不同的结果,学生产生了“谁对”“谁错”的争议,老师进一步引导学生探究,达到了十分理想的教学效果,充分体现了探究实验的魅力。

  二、实验中存在的问题与争议及其剖析

  由于本节探究实验的内容和说明比较简单,以及教材、地区、学校、教师和学生的差异,尤其是教师对于教材的理解上的偏差,许多教师还延续着过去传统教学实验的惯性,许多探究实验在学校得不到很好的落实。因此,产生了许多意见和分歧,把一个本来很有想法的探究实验改得“一塌糊涂”,背离了实验设计者的初衷,也因此产生了许多“高水平”的有关实验改进的论文。下面笔者就此问题做一归纳和剖析。

  1.实验中存在的问题与争议

  笔者阅读了大量的与本节内容相关的教学论文、教学设计,以及实验改进,好多内容雷同,意见大同小异,归纳一下无非有以下几点。

  (1)实验材料用具多,特别是唾液难取。

  (2)实验操作障碍较大,恒温加热环节不好掌握。

  (3)实验成功率偏低,多数学生不能看到成功的实验现象。

  (4)取唾液学生怕羞,口腔卫生得不到保证。

  (5)实验耗时长,教师无法在一节课内很好地完成教学任务。

  (6)教材涉及到了“酶的活性”、“面粉是不是淀粉”等问题,教学难度大。

  例如:《实验教学与仪器》1996年Z1期,《唾液淀粉酶对淀粉有消化作用实验的改进》一文中的描述:“由于大多数学校没有恒温水浴设备,水温难以控制,不但费时费力,而且成功率低;还有唾液用量大,新鲜唾液难准备等弊端。”《教育与教学研究》2003年第05期,《“观察唾液淀粉酶对淀粉的消化作用”——实验的改进》一文的描述:“实验的方法步骤设计,对于初中二年级的学生来说显得过于繁杂,不能突出重点,实验过程中,学生动手的时间过多,动脑的时间太少。”《生物学通报》2005年第11期,《盐与口腔内化学性消化——唾液淀粉酶消化淀粉实验的改进》一文的描述:“但由于实验操作障碍较大,特别是取唾液和恒温加热两个环节,学生由于取唾液时的心理顾忌,恒温加热时欠准确,实验的成功率比较低,很难达到满意的实验效果。”《生物学教学》2010年第12期,《对“食物在口腔内的化学性消化”实验的改进》一文描述:“如果按照教材中实验的用具与方法,耗时过长,教师无法在一节课堂教学时间段内很好地完成教学任务。”等等。

  2.问题与争议的剖析

  从所谓的实验中出现的问题和争议来看,可以肯定地说,本实验的设计非常成功,它充分展现了探究实验的真谛,“有问题”“有争议”才有探究,说明设计者的别具匠心,给予了学习者更广阔的探究空间。因此,教师如何把握和引导学生,就显得格外重要。针对上述的“问题和争议”,笔者认为应该从以下几点做起。

  (1)实验材料用具不是多了,而是少了。因为,探究实验本身存在着许多的可能性和不确定性,更多的提供实验器材,才能满足学生探究实验设计的需要,所以不能把材料用具多作为阻碍实验的借口。

  (2)根据笔者多年的实践经验,本实验的难度并不大,可操作性比较强,实验现象非常明显,实验的成功率也非常高。

  (3)涉及到“酶的活性”、“面粉是不是淀粉”等问题,也是探究实验的延伸,教师要相信学生,他们会得到解决,不能因此就说本实验难度大。

  (4)至于“取唾液学生怕羞”,“难度大”,“口腔卫生得不到保证”等等,更使人啼笑皆非。有难度吗?只是认识和方法问题,可以说都不是问题。

  综上所述,我们不难发现,所有的问题和争议,有些过于牵强,笔者因此对这些“问题”和“争议”产生了许多怀疑。

  三、教学建议

  在新课程理念下,教育赋予了教师更多的内涵。因此,因材施教、因地制宜地改革中学生物探究实验,对于更好地开展学生的探究性学习活动、落实新课程理念具有较大的现实意义。我们提倡教学改革与教学创新,提倡教学实验的改进,但我们不能仍然沿袭过去的以教师为“本本”,从“想当然”出发,忽略教学中“学生的主体作用”,不相信学生的创造能力,盲目地“改进”教学实验,让学生沿着教师设计好的“线路”去探究,这样的探究,还能是教材中教学设计者设计的探究实验吗?笔者建议,教师在教学中要做到以下几点。

  1.首先要尊重教材,要认真地研读教材,领会教材设计的意图,正确地把握教学目标。

  2.要准确地定位教师在教学活动中的地位。教师是教学活动的引领者、指导者、合作者。

  3.要充分地尊重学生。鼓励学生大胆地创新和探究。要充分地相信学生,允许他们在探究中出现错误,出现不同的结果,这才是真正的探究,

  4.要正确理解什么是科学探究。探究本身是一个未知的过程,具有一定的不确定性和未知性,探究的结果本来是多元化的。探究注重的是过程,而不是结果。

  5.反对盲目的实验改进。我们欢迎改进教材中实验设计的错误,有利于教学。但是,我们不应该盲目地改变实验设计的意图和过程,抹杀了探究实验的本意,导致探究结果的单一化,严重影响了学生科学探究精神的培养。事实上许多教师的实验改进,多是实验方法的改进,恰恰这种方法的改进,严重影响了教学设计的初衷,违背了探究实验的真谛,这样的改进是要不得的,也一定是失败的。

  新课程理念下的探究活动,无疑为我们的教学活动提供了更为广阔的空间。鼓励学生积极参与教学,自主学习,在活动中通过体验获得知识,真正地成为教学活动的主人。教师要认真地领会新课程标准,摒弃顾虑,改进教法,积极参与到新课程理念下的教学活动中去,引领学生,使探究实验活动开展得更加多彩多姿。

本文转载自黑鱼《转:浅析中学生物探究实验中的“改进”误区》
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