高中生物探究实验之提出问题

高中生物探究实验之提出问题

孟德洋

安徽省南陵中学242400

摘要：对高中生物探究性实验进行研究，发现学生在实验过程中忙碌又盲目，研究探究实验的每一个环节，掌握具体的探究方法，提高探究实验教学的有效性。

关键词：探究实验有效性教学实践

新教材和老教材相比，老教材中的大部分验证性实验都被转化为新教材中的探究性实验，在新课程理念中，科学探究不仅是一种教学理念，也是一种学习方式，更是一种终身学习的能力，对未知事物的探究精神贯穿于新教材的始终，新教材中的探究实验教学更要求体现出一种探究精神。而探究活动的开始源于问题的提出，不同的学生能力不同、层次不一，因此所提出问题的质量自然不同。但是，在探究性的实验中要求我们所提出的问题要具有一定的探究价值，具有可研究性和可实验性。鉴于这种要求，在实验过程中每个实验小组的成员之间应相互讨论从而确定该小组所提出的问题，此时组与组之间暂时不交流，当每个小组的问题确定后，这时再通过小组之间的讨论从中选出有探究价值的问题。如在探究影响光合作用的环境因素的试验中，当我们在观察小圆形叶上浮的情况时，应鼓励学生对所看到的现象多问几个为什么，比如当我们看到有的圆形叶斜着上浮时有没有想到是为什么呢？结合自己所学的知识又如何去设问呢？这也就是问题的提出，当然，问题的提出要有一定的理论基础，就叶片斜着上浮而言，会不会是由于叶绿体分布不均匀所致呢？这样问题的提出也就显而易见了，即能否就叶绿体的分布与叶片上浮方式之间的关系而设问呢？由于学生是初次接触探究性的实验，作为老师应有适当的引导，但仍要以学生为主体。在新教材的实验教学过程中，实验不仅仅是一种验证性或操作性的实践活动，更是一种探究性的实践活动。过去我们一直认为，实验的教学只能用“灌输”的方式，否则对于一些操作过程可能会引起人身伤害、仪器损坏或养成不良习惯，于是，总是要求学生按步就班地操作现成的实验步骤、按要求进行、照教师的讲解去做，这种教学方式不但阻碍了学生的探究需求，而且违背了学生的认知规律，同时也限制了学生的思维，扼杀了他们的想象力及创新能力。实际上，在学生今后的生活、工作中所遇到的新问题，需要摸索其解决方法的场合是很多的，这种能力也是十分重要的，而探究实验的开展恰好为这种能力的培养提供了很好的平台，那么在教学过程中我们就要注意对学生的这种能力的培养，如果仔细分析，我们就不难发现在生物新课改过程中也强化了实验的探究性。学生在经历科学探究的过程中，不仅获得了知识、技能，更重要的是掌握了科学研究的方法，体验了科学家科学研究的过程同时也提高了自身的科学探究能力，端正了科学态度。

科学探究的一般过程是：实验观察、提出问题、作出假设、搜集数据、分析论证、评估、交流与合作等。以探究植物细胞的吸水和失水实验为例：在我们的日常生活中，把白菜剁碎做馅时常常要放些盐，放盐后稍等一会儿就会看到有水分渗出，该现象极为常见，源于生活，但问题是我们有没有注意到这一现象，或者看到这一现象时有没有问几个为什么呢？所以细心的观察是提出问题的关键，同时还要动脑思考。根据自己的生活经验或已有的知识尝试去解释这一现象，也就是我们常说的：个人的观点，其实这就是探究实验中的作出假设。既然对这一现象你有自己的见解或观点，那必然要有一定的科学依据，也就是说给出解释后要想办法去证明或验证自己的解释是否合理，这一验证解释的过程就是设计实验、进行实验，通过验证才知道自己的解释是否合理，当然，如果是一致的则为合理的解释，如果不一致，则应找出其中的原因，是本身的解释就错了还是验证过程出现了问题，经过自己的反思和与其他同学的交流找出问题的所在，此为分析结果、得出结论或表达交流。当然，这一切源于问题的提出，由此可以看出提出问题是进行科学探究的前提，如果不能提出问题，科学探究将无从谈起。然而提出问题的过程是一个极具创造性的过程，是培养学生创新意识的重要方法，所以我们在平常的教学过程中，必须让学生经历提出问题的过程，通过学生自己的体验，逐步认识到提出问题对科学探究的意义和重要性。

如在探究植物细胞的吸水和失水的试验中，根据所看到的现象提出准备探究的问题，在这一过程中，有的同学会提出：植物细胞会出现失水的情况吗？有的同学会提出：植物细胞在什么情况下会失水？也有的同学会提出：原生质层相当于一层半透膜吗？通过分析，我们会发现：第一个问题的质量最差，没有探究的价值，说明学生根本没有深入地思考，甚至不知道提出问题是怎么一回事；第二个问题相对于第一个要好些，但其探究的方向似乎与我们所学的知识关系不大，可探究性不强，这种问题就是对所陈述的现象直接设问；只有第三个问题的质量最高，探究性强，与所学的知识关系密切。高质量的问题如何提出？我认为教师应该从以下几个方面来适当地引导学生：第一，当我们看到植物细胞失水后，可不可以去引导学生思考为什么是水分渗出而细胞中的其他物质没有出来呢？（因为有细胞膜的控制作用）第二，植物细胞中水分主要来自细胞中的哪一部分呢？（液泡中的水）液泡中的水从细胞内渗出到细胞外要经历哪些结构呢？（液泡膜、细胞膜以及两膜之间的细胞质，这三层结构恰好构成了原生质层）原生质层会不会起到控制物质进出细胞的作用呢？这样一来，上述的第三种问题的提出相对就比较自然了，问题的质量自然也就提高了，与本节所讲的知识也联系起来了。