初中生物学实验教学中指导学生进行研究性学习_初中生物实验教学探究
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生物学实验教学中指导学生进行研究性学习实践
上海市高行中学陆耀青
研究性学习是指学生主动探究问题的学习。它能培养学生的创新意识，开发学生的智力潜能，提高学生分析问题、解决问题能力等。生物学是一门实验性较强的学科。传统的实验教学往往是按照实验指导照方抓药式的操作，学生在实验过程中始终处于从属和被动的地位，实验效果很低，更不能提高学生的学习能力。为此，笔者尝试在生物学实验教学中指导学生进行研究性学习。
1、指导方法1、1、演示实验教学的指导1、1、1、鼓励学生参与，加强学习体验
以往，演示实验均是教师完成，学生是旁观者。现在，我鼓励学生参与演示实验。如让学生在课前准备模型、标本和实物等。有些演示实验如：《细胞吸水原理》、《根吸收水分》和《叶的蒸腾作用》等，课前先让二三位学生先做，然后在上课时让他们讲述实验的过程。这样提高了学生的操作能力，表达能力，而对大部分学生来讲，同学做实验，可信度高了，学习兴趣也易激发，学习的积极性明显优于教师演示实验。我还将有的演示实验改成学生分组实验，如：《导管的输导作用》、《种子里含有淀粉和蛋白》等。每组4—5位学生，产生一个组长。事先召集组长会，明确任务，主要是分发实验材料，反馈实验结果，协调成员等工作。使每位同学都有实践的体验，当然也发展了学生的交际能力。1、1、2、鼓励讨论，培养分析问题的能力
实验结果产生后如果不会分析，或不能正确分析则会收获甚微。所以，我常鼓励学生互相讨论、分析、解释实验结果。有时学生间的争论更能激发起学习的兴趣。如：《绿色植物在光下制造淀粉》实验结束后，学生能得出叶片照光部分存在淀粉，遮光部分不存在淀粉的结论。而针对“为什么要对天竺葵进行遮光处理？遮光处理后为什么又进行光照约3—4小时？淀粉为什么存在于光照部分？”等问题展开了激烈的讨论。经过分析与研究，学生最终得出光合作用的产物是淀粉，条件是光照和叶绿体的结论。
1、2、学生实验教学的指导1、2、1、变验证性实验为探究性实验，培养学生的创新精神和实践能力
在学生实验教学中，笔者将部分验证性实验改为探究性实验。因为后者能培养学生创新精神和实践能力。针对不同的实验，引导学生对实验中出现的问题，产生的结果等进行探究，我将实验的问题和结果告诉学生，方法由学生去想。如《光合作用实验》，绿叶只有在有光的条件下才能制造淀粉，于是学生进行了各种的实验设计：如在材料处理上可取天竺葵的一片叶子，用黑纸或照片底片遮部分光；也可用二盆植株，一株照光，一株不照光。在条件选择上可用阳光照射，也可用灯光照射等。引导学生从不同角度思考问题，让学生重视科学研究的过程，而不是只知道现成的结果。也可由教师提出研究的问题，但不告诉学生研究的方法和过程。如《显微镜的使用》实验，我提出问题：显微镜下看到的图像是怎么样的？让学生设计实验方案，产生实验结果，得出结论。学生会设计出各种方案，如：用细笔写字法，用现成带字的废纸，甚至用透明的塑料尺，或用现成的装片，在镜头下移动载玻片方向以判断是否倒像。1、2、2、适当改进实验，使学生乐学、易学
由于有些实验的时间或内容安排的不尽合理，故作适当的调整和改进是必要的。如《采集和制作植物标本》实验，我将压制标本的方法简化，用旧书加吸水纸压重物压制，方便易行。上台的方法也灵活多样，有用粘水、双面胶粘的；用线缝制的；还有塑封的。这样实验易操作，本来毫不起眼的杂草、野花在学生动手后竟成为规范、精美的标本。成功的喜悦提高了学生对植物及其学习植物学的兴趣。
1、3、课外实验活动的指导
课外实验活动中进行研究性学习主要是进行课题的研究。具体是：1、3、1、选题的指导
在开展选题指导时，根据学生的实际能力，具体做法：第一步是教师指定方向或主题，学生在指定范围内选择课题。第二步是教师启发诱导，引导学生选择相关课题。第三步是学生自己寻找问题，提出问题，教师指导。
课题的内容选择由易到难，可以是生物学科内的单个问题，只是针对教材中某个知识点，如《蒸腾作用的降温作用》。也可以是生物学科内的综合课题，如《玉米缺素症状研究》。还可以是生物学科与其他学科的综合课题，如《磁化水对小麦生长效应的研究》。还可以是生物学科与现实生活的课题，现实生活为研究性学习提供了丰富的学习内容，如《赵家沟水质的测定》、《校园绿化面积的调查》等。当然选题时要注意与学生现有水平相一致，不能盲目拔高，超越学生的现有水平，要指导选题小而实，避免大而全。1、3、2、制订活动计划的指导
首先，学生自愿报名组成课题组，每组成员以10人为宜，推荐产生组长，组长负责小组成员的研究分工以及与指导教师的联络。教师要鼓励课题组学生在研究中分工合作，相互交流、相互帮助、共同提高。每个成员承担一定的任务，让每个人都熟悉实验的过程和细节，都能有切身的体验。
教师可指导学生充分利用图书馆、阅览室、因特网进行资料的查询和筛选，让学生自己收集资料，了解该领域的最新成果，并确定实验的内容和方法。教师可利用好的案例作为借鉴，让学生自己制定实验目标、材料、方法、步骤，并预见实验结果。教师可适当点拨，提示学生设计对照实验，确定合理的样本数量，但不能越俎代庖。1、3、3、研究过程的指导
教师要随时掌握研究的进展情况，掌握并解决发生的偏差和问题。比如：在实施《磁化水对小麦发芽率效应的影响》实验时，学生实验2周后发现磁化1、2、3、4、小时的水对小麦发芽率均有明显的提高，但无显著差异，于是学生讨论，教师适当点拨，最后将磁化水的时间调整为5、15、30、45分钟，最终实验获成功。针对初中生的特点，教师应努力实施成功教育，让学生体验到成功的喜悦，如果总是失败，学生会丧失研究的兴趣和信心。这里，教师的指导起到了“柳暗花明又一村”的功效。同时教师要经常关注学生的实验过程，严格要求学生实验操作的准确性、科学性。督促学生及时做好实验记录并写好日志，以培养学生严谨的科学态度。1、3、4、研究报告撰写、交流的指导
课题研究后，就要撰写课题研究报告。面对众多的数据，如何进行取舍，整理，往往是学生们的一大难题。教师可适当提供一些统计方法，让学生利用图表、电脑等进行数据处理，由数据得出结论，从而对实验进行概括和总结。然后让每个学生独立撰写研究报告,要求报告写明实验目的，实验材料与方法，实验步骤，实验结果、分析与讨论等。然后对学生的报告进行初步评解，符合要求的参加班内的答辩，不符合的则重新修改。答辩由陈述、展示、提问、回答、评语五个部分组成，实际是一个小型的学术讨论会。学生在辩论中修正不正确的观点，共享研究成果。班级中可推荐5、6名学生担任评委，对研究成果做出评估，主要指出课题的价值，研究的成功之处，所存在的问题以及后续研究所需努力的方向。
2、成效
通过多年的实践指导，学生的能力明显提高，主要表现以下几个方面：
2、1、获得亲身参与研究探索的积极体验
学生在实验中进行研究性学习所获得的成果，绝大多数只能是在自己或周围学生现有基础上的创新，还不大可能达到科学发现水平、但学生通过参与类似与科学研究的活动，获得亲自体验，并使他们在日常生活中喜爱质疑、乐于探究，努力求知，探索和创新的欲望得到激发。
2、2、增进独立思考的能力
实验教学中研究性学习的展开都以学生为主体，教师居于辅导地位，因而增进学生的独立思考能力，培养了学生发现问题和解决问题的能力。
2、3、学会分享和合作
实验教学中进行研究性学习给学生提供了沟通和合作的良好空间，学生在学习过程中发展了乐于合作的团队精神，学会交流和分享研究的信息、创意和成果。
2、4、培养了科学态度和科学道德
学生在实验中会经常碰到各种问题和困难，这往往能培养学生不断追求的进取精神，严谨的科学态度、克服困难的意志品质等。此外学生的社会责任心和使命感也会增强。
3、体会3、1、转变观念，确定学生的主体地位
在实验教学中指导学生进行研究性学习时，教师首先要更新教育观念，重塑新的师生关系，教师不再是知识的权威，而是学生学习的伙伴，学习的主体是学生。所以教师在指导时要放下权威的架子，走下讲台，走近学生，融合与学生的关系，鼓励学生大胆发言。教师对学生表现出来的情感不做评判和训导，最佳的表现是倾听。
3、2、注重学习活动的全面性、个性化、科学性
实践研究表明，研究性学习并不是少数尖子生的活动。而应面向全体学生。当然对认识发展较慢的学生可以降低研究的程度。教师指导时不能像过去那样“一刀切”，“齐步走”，而应充分注意学生的个性特点，有目的地让好、中、差生各抒己见，在各个环节安排好学生的思考时间，并确定不同的学习目标，给予不同的指导。同时指导学生研究要实事求是地获得结论，并且帮助学生养成尊重他人的想法和成果的正确态度，养成严谨的科学态度，克服困难的意志品质等。
3、3、珍视学生的体验
学生在实验中进行研究性学习，会有其不同的感受和体验，这些都是学生亲历实践之后
所获得的，应该珍视。哪怕有些实验，学生走了弯路，遭遇了挫折和艰辛，甚至失败，学生从亲历过程中学到不少东西。当然，针对初中生，教师应量尽让学生体验到有所收获的喜悦和兴奋。所以，指导时，应从学生实际出发遵循“低起点，高要求”、“小步子、快节奏”。
然而，在指导实践中，我也感到现有的实验教学设备和现形的课时制度影响了研究性学习的正常开展。同时，新形势对教师提出了更高的要求。所以，我们应更进一步钻研业务，提高认识，在学生研究性学习中实施有效指导，为培养适应终身教育的人才而做出努力。
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