高中学生物教学中尝试探究性随堂实验
生物组　刘昌菊

摘要　　高中生物教学中进行探究性随堂实验，能让学生参与到实践活动中去，提高学生自主性实验能力，激发学生学习生物学的兴趣，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用；还可突破教学难点，大大提高课堂效益，提高课时利用率，优化课堂教学，培养学生的科学思维方法，培养学生的创新精神和创新能力。本文从四个方面阐述在高中生物教学中如何尝试探究性随堂实验，造就一批具有创造性思维的人才。
关键词　探究　随堂实验　自主性　创新

　　知识经济时代对创造性人才，对劳动者的创新精神提出了前所未有的紧迫要求。时代的要求使教育者们越来越清楚地认识到培养学生的探究和实践的能力的重要性。高中新教材中实验的数量多、类型多样化、覆盖面大，占总课时的五分之一，师生尝试探究性随堂实验的方法，增加学生动手机会，提高学生自主性实验及实验创新能力势在必行。通过实践发现问题，分析问题，直至解决问题，从而培养学生科学的研究方法，理解科学研究的严谨性、阶段性和科学性；激发学生的学习兴趣，调动学生学习的内部动机，进而充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。现就此谈谈我在教学过程中的一点尝试，供大家参考，不足之处，诚望指正。

生物组代表刘昌菊作报告

一、探究性随堂实验前的准备：提出问题，开发学生思维
　　教师在实验课前三天给学生提出实验中的有关问题，让学生思考、查资料，收集信息，并有目的地筛选、归纳，从而开发学生的学习思维。
　　例如：在实验一中可设计下列问题：1.为什么实验中鉴定淀粉和鉴定蛋白质的两种试剂成分相同，只有浓度不同，结果实验现象就不同呢？2.实验中鉴定蛋白质时为什么要先用双缩脲A?是否可先用双缩脲B呢？3.实验中为什么鉴定淀粉时需先将氢氧化钠和硫酸铜混合配制成斐林试剂后再实验，而鉴定蛋白质时氢氧化钠和硫酸铜则不能先混合？4.除书上介绍的实验材料外，还可改用另外的哪些材料也能完成此实验？
　　 这样，教师设计一系列的问题，并可把问题设计成表格形式，让学生提前思考回答或填表。以后可逐渐让学生自己提出问题、设计相应的表格，让学生养成在实验操作前弄清实验有关理论基础的习惯，恰当地处理资料，掌握一定的逻辑思维程序，利用查找、理解、分析、判断、推理扩大知识面，形成一定的思维体系，提高学生的异向思维的能力，充分发挥想象，开发学生思维，有目的、有准备的进行实验，可收到良好的实验效果。

二、分析课本中的实验设计，培养学生设计探究性随堂实验的方法
　　新材料中各知识点都有丰富多彩的图片，其中关于生命活动调节就有二十多副照片、图片，形象直观，富有启发性，激发学生学习兴趣。教师引导学生学会观察图片中现象，从而认识生命活动规律，并有利于培养学生设计实验的方法。如指导学生观察向性运动实验图片中给予的信息：种子摆放方向、用透明玻璃培养皿，目的是有利于观察的设计，再分析向光性运动的原理，填补图片与结论之间的空间，理解现象中包含的生理规律和科学理论，认识生命本质，从而培养科学的研究方法。理解到科学研究的严谨性、阶段性和科学性。对学生进行了科学方法的教育和思想素质的教育，进而有利于培养学生设计探究性随堂实验的方法。

三、指导学生尝试自己设计探究性随堂实验，提高学生自主性实验能力
　　教师抛开教材，指导学生自己设计探究性随堂实验。如把“生长素发现”设计成探究性随堂实验。教师让学生观察阳台上盆栽植物的生长现象（向光性）；发现问题（向光性与光有关）；分析问题（光到底影响什么）；提出假设（可能是尖端产生与生长有关的某种物质）；设计对照实验，验证假设；得出结论（尖端确实产生了生长素，促进细胞长大，从而促进植物生长）。同时引导学生设计统计表格，让学生把观察的结果记录下来。为学生以后自己设计实验提供了科学方法和正确指导，便于学生综合分析实验结果与结论的差异，有利于指导分析实验成败的原因。又如用同样的方法引导学生设计“探究激素调节的双重性”实验。这样以实验事实为依据，探究理论，培养学生的动手实验能力和创新能力，学生既感兴趣，又能牢固掌握结论，既提高了学生的科学素质，也调动了学生学习的内部动机，使学生的主体作用得以充分体现。

四、将演示实验改为探究性随堂实验，培养学生的实践能力和创新精神
　　探究式随堂实验教学产生了研究性、启发性、激励性、发展性的教学效果，同时培养了学生的辩证唯物主义的世界观，亲临其境地用“实践是检验真理的唯一标准”去发现问题、分析问题、然后去解决问题。将课本上的演示实验改为探究性随堂实验，对学生的实践观点的建立，实践能力的培养无疑起着非常重要的作用。如教学中我将课本中的演示实验“水分代谢”改为探究性随堂实验。第一步：1号为用浸泡过的花生种皮作半透膜，将去掉胶头的滴管较大的一端封闭，内封有适量的30%的蔗糖溶液（可用滴管的尖端插入新鲜的胡萝卜中，另一端加入溶液后封闭）；2号为用塑料膜将去掉胶头的滴管较大的一端封闭，内封有等量的30%的蔗糖溶液。（作对照实验用）。第二步：将1号和2号同时放入盛清水的同一烧杯中（为缩短观察时间，，清水可用温热水）。第三步：5至10分钟后，既可观察到明显效果：1号液面上升，2号液面不变。（如果交换清水和蔗糖溶液的位置，会得到相应结果：1号液面下降，2号液面不变）。第四步：通过对照实验得出结论：渗透吸水所需的条件是要有半透膜。在此结论的基础上可接着设计另一个探究性随堂实验（对照实验），证明渗透吸水的另一条件是半透膜的两边要有浓度差。在观察结果的同时师生共同讨论渗透吸水的原理。这样学生更能准确地理解和牢固地掌握渗透吸水所需的条件和渗透吸水的原理，突破了教学难点。同时又让学生参与到了实践活动中去，培养了学生的动手能力和实践能力，大大提高了课堂教学效益，提高了课时利用率，优化了课堂教学，真正调动了学生的主动性和积极性。

　　 总之，生物学是一门以实验为基础的自然科学,教师在教学中应该打破传统、机械的教学模式，将课堂教学与探究性随堂实验相结合，以教师为主导，学生为主体。大胆尝试设计各类探究性随堂实验，在传授知识的过程中不断培养学生的实践能力和创新能力，努力造就一批具有创造性思维能力的人才。

主要参考资料:
1.《辩证唯物主义和历史唯物主义》1961年第1版
2.《随堂实验与学生科学素质的培养》1999年第3期
注：此文已获“第十届全国中等学校生物学教师优秀论文”贰等奖，并收入《生物学通报》优秀论文集中。