郄銀東
我國《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》中特別強調(diào)教師要對自己教學(xué)行為作經(jīng)常的分析、反思與糾正。筆者在教學(xué)實踐中深刻體悟到:“教學(xué)反思,可促進(jìn)教師不斷地改進(jìn)、優(yōu)化教學(xué)行為,增強教學(xué)靈感,使教學(xué)從經(jīng)驗型邁向研究型,不斷提高自身教學(xué)綜合素養(yǎng)?!?/p>
反思2009年江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測試,由于試題的特點是:既體現(xiàn)了測試學(xué)生必備的生物科學(xué)素養(yǎng),著重考查學(xué)生對生物學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能和基本方法的掌握程度;同時又有助于高校更加科學(xué)、自主地選擇優(yōu)秀學(xué)生。因而,某些試題具備考查學(xué)生的分析問題、解決問題和探究性思維能力等較高要求。例如,2009年江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測試卷第40題(實驗探究題),較好地檢測了學(xué)生是否親歷體驗過:“pH對過氧化氫酶活性的影響”的探究真實過程;檢測了學(xué)生是否具有及時記錄實驗現(xiàn)象的習(xí)慣和能力;檢測了學(xué)生對單一變量原則的理解力;檢測了學(xué)生是否懂得如何避免除了自變量以外其他因素對實驗結(jié)果的干擾;檢測了學(xué)生提出的課題是否具有研究價值等。但學(xué)生在這類較高要求的試題作答中,失誤率較高。
下面以此題為例,對其失誤的主要表現(xiàn)及其原因作一簡要分析與反思,旨在使考試中所暴露的問題,能及時反饋到教學(xué)工作中,引起廣大師生在今后的教學(xué)中,高度重視并共同解決問題,避免同類錯誤再次發(fā)生,從而有效提升教學(xué)質(zhì)量。
1例析學(xué)生在探究實驗試題中答題失誤的根源
1.1探究試題的內(nèi)容
為了探究pH對過氧化氫酶活性的影響,請根據(jù)提供的材料用具完成下面的實驗,并回答有關(guān)問題:
材料用具:試管、量筒、滴管、試管架、pH試紙;新鮮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的雞肝研磨液;新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液、蒸餾水等。
(1)實驗步驟:
步驟①:如圖1所示,先在1號、2號、3號試管中各加入2 mL新配制的體積分?jǐn)?shù)為3%的過氧化氫溶液,再向1號試管中各加入1 mL蒸餾水,向2號試管中各加入_____,向3號試管中各加入_____,并振蕩試管。
步驟②:向1號、2號、3號試管內(nèi)各滴入2滴_____。
該問標(biāo)準(zhǔn)答案:1 mL(或等量)氫氧化鈉溶液1 mL(或等量)鹽酸溶液(注:試劑量和名稱缺一不可)、雞肝研磨液。
學(xué)生答題失誤主要表現(xiàn):(1)只答出相關(guān)試劑名稱,不答試劑用量;(2)加入試劑的步驟錯誤,例如,向2號、3號試管中不是先分別加入氫氧化鈉溶液和鹽酸溶液,而是先加入雞肝研磨液。
對學(xué)生答題失誤的分析:該題為探究pH對過氧化氫酶活性影響的實驗分析題,其實驗自變量為3支試管中溶液pH的不同,而加入試劑用量為無關(guān)變量,必須與蒸餾水用量等同,才能避免無關(guān)變量對實驗的干擾;并且,應(yīng)該先向1號、2號、3號試管中分別加入蒸餾水、氫氧化鈉溶液、鹽酸溶液,使各試管中溶液pH存在著明顯的差異,再向各試管中分別加入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%雞肝研磨液,這樣才能得出不同pH對過氧化氫酶活性影響的實驗結(jié)果真實、可靠。
為什么絕大多數(shù)學(xué)生只答出相關(guān)試劑名稱,沒有表明其試劑用量甚至發(fā)生加入試劑的步驟錯誤呢?失誤的直接原因是:學(xué)生沒有認(rèn)識到“該項實驗的試劑用量(為無關(guān)變量)應(yīng)控制相同”的重要性,更沒有認(rèn)識到若“先加入雞肝研磨液,后加入氫氧化鈉溶液和鹽酸溶液,將會給該項實驗因變量造成怎樣的嚴(yán)重后果”。而失誤的根本原因可能是:一些學(xué)校的探究性實驗的開展還不夠深入,或并沒有真正扎實地開足、開齊學(xué)生探究實驗課,一味地省時趕教學(xué)進(jìn)度,滿足于應(yīng)試教學(xué),用教師語言講解替代學(xué)生的實驗操作,造成學(xué)生對實驗探究過程缺乏實踐機會、對實驗原理缺乏深刻理解、對實驗過程中將產(chǎn)生的具體現(xiàn)象缺乏直觀認(rèn)識、對實驗操作錯誤將會帶來的嚴(yán)重后果缺乏預(yù)見性等。
1.2探究試題的內(nèi)容
步驟③:仔細(xì)觀察各試管內(nèi)_____,并記錄。
該問標(biāo)準(zhǔn)答案:產(chǎn)生氣泡的多少。
學(xué)生答題失誤主要表現(xiàn):將觀察到產(chǎn)生氣泡的多少,錯答成看到氧氣冒出、看到氣體冒出、看到煙霧冒出等(注:氧氣或無色的氣體是看不見的,本實驗看到的實際現(xiàn)象應(yīng)該為產(chǎn)生氣泡數(shù)量的多少)。
對學(xué)生答題失誤的分析:過氧化氫分解有氧氣或氣體產(chǎn)生,這屬于本實驗原理范疇。但該試題問的關(guān)鍵點是“記錄所能觀察到的實驗現(xiàn)象”,而問的不是實驗原理。為什么學(xué)生不能準(zhǔn)確描述實驗所能觀察到的現(xiàn)象——“氣泡”呢?而要把實驗現(xiàn)象錯答成實驗原理——“氧氣”呢?學(xué)生在答題中不能敏銳地抓住試題問的關(guān)鍵點是什么或?qū)嶒炘砼c現(xiàn)象模糊不清的根本原因是:學(xué)生缺乏對該實驗現(xiàn)象的觀察機會,缺乏對實驗現(xiàn)象進(jìn)行記錄與分析性思維過程的訓(xùn)練;也說明教師在執(zhí)教過程中對于實驗現(xiàn)象的及時記錄和科學(xué)描述等指導(dǎo)工作欠缺,從而導(dǎo)致學(xué)生答題時對實驗現(xiàn)象的語言表達(dá)不嚴(yán)謹(jǐn)。
1.3探究試題的內(nèi)容
(3)除pH外,還有其他環(huán)境因素會影響過氧化氫酶的活性,請你就此提出相關(guān)研究課題(只要求寫出課題名稱):_____。
該問標(biāo)準(zhǔn)答案:探究溫度對過氧化氫酶活性的影響(或其他合理答案)。
學(xué)生答題失誤主要表現(xiàn):多數(shù)學(xué)生的答案是:探究“環(huán)境”對過氧化氫酶活性的影響;探究“土壤”對過氧化氫酶活性的影響;探究“空氣”對過氧化氫酶活性的影響等。
對學(xué)生答題失誤的分析:“環(huán)境”、“土壤”或“空氣”都是由多種因子組成的復(fù)雜體系,學(xué)生把答案中的“溫度”錯答成“環(huán)境”、“土壤”或“空氣”,表明學(xué)生不懂得實驗應(yīng)遵循變量單一的原則,同時也說明學(xué)生缺乏確立課題研究的提出問題能力、缺乏專業(yè)用語規(guī)范性和嚴(yán)謹(jǐn)性的訓(xùn)練等。
2尋求學(xué)生在探究實驗試題中有效答題的措施
2.1創(chuàng)設(shè)親歷式探究實驗氛圍,還探究實驗教學(xué)的真實性
“科學(xué)探究實驗”是新課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的重要主題,通過“科學(xué)探究實驗”可促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式發(fā)生根本的轉(zhuǎn)變,使學(xué)生能主動地獲取生物科學(xué)知識,體驗科學(xué)過程與科學(xué)方法,形成一定的科學(xué)探究能力、態(tài)度與價值觀,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。因而,只有真實有效的開展探究實驗,才能適應(yīng)生物新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)要求。探究實驗的有效開展,首先要杜絕用“單純的講解或觀看實驗錄像替代探究實驗”,教學(xué)不是只讓學(xué)生知道結(jié)果,而是要讓學(xué)生經(jīng)歷知識的獲得過程。探究實驗教學(xué)必須創(chuàng)設(shè)親歷式探究氛圍,打通書本實驗的文字內(nèi)容與實際操作之間的聯(lián)系,要根據(jù)教材特點,積極創(chuàng)設(shè)情境、設(shè)計符合學(xué)生實際探究的梯度,有效激發(fā)學(xué)生參與探究活動的內(nèi)驅(qū)力,把探究變成內(nèi)在的需求,還探究性實驗教學(xué)的真實性。
例如,在上述“探究pH對過氧化氫酶活性影響”的教學(xué)中,教師可以有目的地讓學(xué)生用pH試紙親自檢測蒸餾水、鹽酸溶液、氫氧化鈉溶液的酸堿度,提出相應(yīng)的實驗預(yù)期,從而深化理解該實驗設(shè)定自變量的意義;可以有目的地讓實驗失敗小組分析失敗原因。并讓其體驗糾正之后實驗成功的快樂;可以有目的地讓多位學(xué)生描述實驗現(xiàn)象,并組織學(xué)生評判正誤,若發(fā)現(xiàn)將所能觀察到的“氣泡”不恰當(dāng)?shù)孛枋鰹椤把鯕饣驘熿F”等,可組織學(xué)生分析這幾種描述有的區(qū)別以及所存在的科學(xué)性錯誤等;可有目的地讓學(xué)生思考記錄實驗現(xiàn)象便于交流的方法,對于采用“列表、坐標(biāo)圖曲線等定性描述”較好的記錄了實驗現(xiàn)象的做法,可進(jìn)行投影展示交流。這樣既能提升學(xué)生綜合技能,又能激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
2.2創(chuàng)設(shè)嚴(yán)謹(jǐn)求實的探究氛圍,提高探究實驗教學(xué)的有效性
在探究實驗教學(xué)中,教師的重要工作是創(chuàng)設(shè)嚴(yán)謹(jǐn)求實的探究氛圍,把著眼點放在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入探究者的“角色”上,讓學(xué)生擁有觀察、思考、分析、討論、發(fā)現(xiàn)知識的機會,充分發(fā)揮其主觀能動性,努力提高探究性實驗教學(xué)的有效性。例如,教師要求學(xué)生帶著問題去思索自主設(shè)計的探究性實驗程序的合理性與可行性;在探究活動中將動眼、動手和動腦活動有機結(jié)合起來,將思維活動與實驗現(xiàn)象的觀察、記錄、分析和總結(jié)緊密結(jié)合起來,做到:既重視對實驗結(jié)果的記錄又重視實驗現(xiàn)象的記錄;既重視得出實驗結(jié)論又重視分析實驗結(jié)論;既重視總結(jié)實驗成功的方法又重視查找實驗失敗的原因。只有這樣,學(xué)生才能感悟自主設(shè)計的探究實驗程序“哪些是合理的、可行的,哪些是要修改、怎樣修改、不修改會造成怎樣嚴(yán)重后果”;只有這樣,學(xué)生才能親眼目睹實驗現(xiàn)象、獲得第一手實驗資料,提高對實驗現(xiàn)象與原理的鑒別能力;只有這樣,才能促使學(xué)生體驗科學(xué)探究過程的本質(zhì),有效幫助學(xué)生在腦海中深刻形成生物概念、理解和鞏固生物知識、提高分析問題和解決問題的智能。這樣才是提高學(xué)生答題正確率的保證。