如何利用高中生物实验培养学生探究能力

2025-01-25 04:19:32

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回答1：

新课改对教师的教育方法和学生的学习方式提出了新的要求，因此指导学生进行探究性学习，培养学生的探究能力，既是新课改的关键，也是新课改的突破口。那么是什么是探究呢?探究--inquiry 一词起源于拉丁文的in 或inward(在„之中)和quaerere(质询、寻找)，按照《牛津英语词典》中的定义，探究是“求索知识或信息特别是求真的活动;是搜寻、研究、调查、检验的活动;是提问和质疑的活动。”探究的操作活动包括观察、提问、实验、比较、推理、概括、表达、运用及其它活动，所以在探究活动过程中所涉及到的一切能力都属于探究能力的范畴，如:探究实验的五个步骤:“提出问题、做出假设、制定并实施探究方案、分析结果、得出结论”中最少就涉及到提出问题的能力、设计实验的能力、推理的能力、概括归纳的能力等;又如:在探究活动中，需要从网络和其他途径获得更多的信息，那么快捷采集信息、利用信息的能力也属于探究能力的范畴。本文重点从课内实验教学和课外各种活动两方面介绍学生探究能力的培养。
一、以课内实验教学为切入点，培养学生的实验探究能力
生物学是一门实验性很强的学科，因此在内容设置上，实验占得比例很大，而实验设计正是激发学生的探索欲望，培养学生的逻辑思维和创新意识等探究性学习能力的重要手段和途径。下面本人就以实验《探究种子的成分》为例谈一谈学生探究能力的培养。
《探究种子的成分》是初一学生在学习中第一次接触探究实验，为了尽量减少学习中遇到的困难，因此编委们在本节课的教材中安排了相应的探究方案。由于种子与人类的日常生活密切相关，所以学生对种子的成分有着一定程度上的了解。本人认为这正是培养学生从生活中发现问题、运用已有知识和经验解决实际问题和培养他们探究能力的好时机。因此本人决定抛开课本上已经设计好的探究实验的步骤，重新设计本实验。正因为本节课是学生第一 2 次在学习中接触探究实验，对探究实验的模式不是很了解，所以为了加深学生对探究实验的认识和理解，本人决定本节课严格按照探究实验的五个步骤来进行，即:1、提出问题 2、做出假设3、制定并实施探究方案4、分析结果5、得出结论。
(一)提出问题
提出问题是科学探究中的重中之重。学生刚开始时不会提问题，如何培养学生提出问题的能力呢?教师要为学生充分创设问题的情境，并加以适当的引导。如，在进行“探究种子的成分”的实验时，在上课前本人为学生准备了带有种皮的小麦幼苗(为学生提出问题创设情境)，然后让学生根据这个空空的种皮提出自己的问题，学生纷纷提出:“种子中的营养物质哪去了?”“种子中的营养物质发生了什么变化?”“种子为什么会萌发成幼苗?”“种子中有哪些成分?”这样引出本节课的主题:种子中有哪些成分?当然，学生刚开始提出的问题可能偏离本节内容或与本节内容无关，如“种子为什么会萌发成幼苗?”，这时教师应该加以引导、鼓励，指出提出问题的要求:要与课题有密切关系，提出的问题要有发散性，要考虑到探究的条件的影响。久而久之，在教师的帮助指导下，学生最终所提的问题能够紧扣本节内容。
(二)做出假设
问题提出后，让学生做出假设。假设并不是漫无边际的，而是要根据自己的生活常识和已有知识、经验等来进行。如在“探究种子的成分”过程中，本人让学生根据自己的生活常识，认为种子中含有哪些成分?学生的想法就是他的假设。例如，学生根据花生种子可以榨油的生活常识，因此假设种子中含有脂肪。在学生毫无头绪的前提下，也可以给学生提供一段资料，让学生根据资料来做出假设。如，种子中的成分中含有无机盐，而无机盐是专用名词，学生可能见过或听说过，但对这种物质却并不真正了解。如何让学生做出“种子的成分中含有无机盐”的假设呢?本人向学生出示了农村最常见的草木灰，草木灰是植物的茎秆如: 麦秆、玉米的茎秆在充分燃烧后剩下的物质。让学生观察颜色--灰白色，然后加以说明，这灰白色的物质主要是无机盐。学生根据本人提供的资料很轻松的就做出自己的假设。并且由于提供的资料来源于生活，所以学生感到非常亲切和熟悉，大多数学生能够积极主动地参与，使得课堂气氛非常活跃，大大调动了学生的学习积极性和求知欲。有时，做出假设也要彻底放手让学生自己去进行，如在做蚯蚓实验前，本人提出了这样一个问题:“蚯蚓是怎样运动的?”有的学生认为靠自身肌肉的收缩进行运动，有的学生认为靠蚯蚓的皮肤与地面的摩擦进行运动，有的学生认为蚯蚓靠其身上的刚毛进行运动。在学生没有亲自动手去探究前，这一切的想法都是他们的假设。 3 到底采取哪种方法让学生进行假设，这需要教师根据具体的情况来区别对待。
(三)制定并实施探究方案
做出假设后，学生为了验证自己的假设是否正确，就要制定出一个切实可行的方案。学生刚开始时不会制定方案，这就需要教师进行帮助、引导。指出制定计划的要求:实验的可操作性，能控制可变因素，能否设置对照实验，所获数值的方法一致。例如，最简单的就是让学生根据自己已有的知识、经验来制定方案;或者教师提供资料，让学生根据老师提供的资料寻找其中的信息，并进行举一反三。如，本人在出示草木灰后，学生做出了种子中含有无机盐的假设，并能根据这则资料，设计方案来探究自己的假设。使种子燃烧，烧到最后剩下灰白色的物质，证明种子的成分中含有无机盐。 “探究种子的成分”是个简单的探究实验，不需要设计对照实验，而大多数探究实验，需要设计对照实验和控制唯一变量，这也是实验探究中重要的一项。关于如何培养学生设计对照实验，在本文中就不作介绍了。在设计好探究实验的方案后，就让学生动手操作，观察和记录实验结果，这个过程中培养了学生的观察能力和实事求是的科学态度。
(四)分析结果，得出结论
这个过程是一个重要的推理过程，同时也培养了学生尊重事实的科学态度，即无论你的实验结果是否支持你的假设，你都要尊重事实，事实胜于一切。这样，学生根据上述的几个步骤，探究出种子的成分中含有水分、无机盐、蛋白质、淀粉、脂肪和水等。在这个探究实验的过程中，学生的提出问题、做出假设、设计实验方案、利用已有经验解决问题和观察等各方面的实验探究能力得到了培养，同时也培养了学生尊重事实的科学态度。

回答2：

让学生动手操作呗

回答3：

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