《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》提出了“面向全體學(xué)生,提高生物科學(xué)素養(yǎng),倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”三個初中生物課程理念,力圖促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,引導(dǎo)學(xué)生自主探究,培養(yǎng)他們的動手能力,尤其是創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。而中學(xué)生物實(shí)驗(yàn),正是提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)和探究能力最直接有效的方法之一。但是,現(xiàn)階段流行的中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的“改進(jìn)”表現(xiàn)為,大家一擁而上,你“改”我也“改”,好多只是為了迎合“改”而“改”,似乎只有“改”才是創(chuàng)新。他們完全曲解了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者的本意,完全忽略了探究實(shí)驗(yàn)的目的和意義,忽略了探究實(shí)驗(yàn)本來的探究性和不確定性,更加忽略了探究賦予學(xué)生的真正內(nèi)涵。把一個本來生動有趣的生物探究實(shí)驗(yàn),“改”得面目全非,還美其名曰“改進(jìn)”,令人啼笑皆非。由于許多教師不能準(zhǔn)確理解實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)意圖,引發(fā)了許多爭議,因此陷入了“實(shí)驗(yàn)改進(jìn)”的誤區(qū)。下面,筆者就以《觀察唾液淀粉酶對淀粉的消化作用》這一實(shí)驗(yàn)為例,對“實(shí)驗(yàn)改進(jìn)”存在的問題做一簡單的分析和商榷。
一、理解教學(xué)設(shè)計(jì)的真正意圖
本節(jié)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)內(nèi)容中,給出了“實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)”、“推薦器材”、“探究指導(dǎo)”以及“討論”四個方面的內(nèi)容,設(shè)計(jì)意圖比較明顯,意在突出探究實(shí)驗(yàn)的方法、過程,沒有傳統(tǒng)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程和具體步驟,給教學(xué)留下比較大的活動和想象空間,讓學(xué)生自己思考怎么做甚至做什么,而不是讓學(xué)生接受教師思考好的現(xiàn)成的結(jié)論。因此,準(zhǔn)確理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)意圖,對于教師更好地指導(dǎo)學(xué)生的探究活動具有十分重要的意義。
1.準(zhǔn)確理解實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)
本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵在于對教學(xué)目標(biāo)的準(zhǔn)確理解。由于探究目的比較簡單,即“說明口腔內(nèi)的化學(xué)性消化”,使得好多教師在教學(xué)中把“探究目的”和“教學(xué)目標(biāo)”混淆,單純地以“探究目的”作為教學(xué)指導(dǎo),忽略了教學(xué)設(shè)計(jì)中真正內(nèi)涵的“教學(xué)目標(biāo)”,從而導(dǎo)致教學(xué)方向的偏差,影響了教學(xué)效果。筆者認(rèn)為本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)是以下幾個方面。
知識目標(biāo):(1)通過探究實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解食物中的淀粉在口腔中發(fā)生的變化。(2)通過探究實(shí)驗(yàn)使學(xué)生知道淀粉在口腔中發(fā)生變化與唾液的分泌、牙齒的咀嚼以及舌頭的攪拌都有關(guān)。
能力目標(biāo):(1)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。(2)培養(yǎng)學(xué)生觀察、思考、動手及與人合作的能力。(3)培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行質(zhì)疑和創(chuàng)新的能力。
情感態(tài)度教育目標(biāo):(1)體驗(yàn)科學(xué)探究的成功喜悅,增強(qiáng)對生物課學(xué)習(xí)的興趣和自信心。(2)提高生物科學(xué)素養(yǎng),學(xué)會與人共同分享合作成果的價值取向。
2.正確理解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵和外延
探究實(shí)驗(yàn)的核心在于讓學(xué)生對探究方法和過程的了解和體驗(yàn),并沒有刻意地去追究結(jié)果,只要通過過程的體驗(yàn)得出相應(yīng)的結(jié)果,就可以認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到了相應(yīng)的教學(xué)效果。不一定要求必須得出相同的結(jié)果,或許,不同的結(jié)果更能體現(xiàn)探究實(shí)驗(yàn)的魅力,更加體現(xiàn)了“探究”的真諦,其實(shí),有時“錯誤”也是一種“美”。因此,從本節(jié)教材的探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中不難看出,只設(shè)計(jì)了“探究指導(dǎo)”,沒有“實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)”,而且注重突出了探究活動的方法指導(dǎo),要求探究的具體過程。對于知識要求比較簡單,只是“建議考慮”,適度地對探究的范圍做了引導(dǎo)和延伸。在具體的探究活動中,對實(shí)驗(yàn)的要求十分地寬泛,筆者告訴學(xué)生“我只給你們準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的器材”,“實(shí)驗(yàn)的過程要你們自己去設(shè)計(jì)”,避開了對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的要求,充分發(fā)揮了學(xué)生的自主能力。在實(shí)驗(yàn)過程中,各小組自主進(jìn)行驗(yàn)證,方法層出,教師嘆為觀止,教師只是參與者和學(xué)習(xí)者,給予個別小組建議和指導(dǎo)。對于實(shí)驗(yàn)的有多種不同的結(jié)果,學(xué)生產(chǎn)生了“誰對”“誰錯”的爭議,老師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生探究,達(dá)到了十分理想的教學(xué)效果,充分體現(xiàn)了探究實(shí)驗(yàn)的魅力。
二、實(shí)驗(yàn)中存在的問題與爭議及其剖析
由于本節(jié)探究實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和說明比較簡單,以及教材、地區(qū)、學(xué)校、教師和學(xué)生的差異,尤其是教師對于教材的理解上的偏差,許多教師還延續(xù)著過去傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的慣性,許多探究實(shí)驗(yàn)在學(xué)校得不到很好的落實(shí)。因此,產(chǎn)生了許多意見和分歧,把一個本來很有想法的探究實(shí)驗(yàn)改得“一塌糊涂”,背離了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)者的初衷,也因此產(chǎn)生了許多“高水平”的有關(guān)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的論文。下面筆者就此問題做一歸納和剖析。
1.實(shí)驗(yàn)中存在的問題與爭議
筆者閱讀了大量的與本節(jié)內(nèi)容相關(guān)的教學(xué)論文、教學(xué)設(shè)計(jì),以及實(shí)驗(yàn)改進(jìn),好多內(nèi)容雷同,意見大同小異,歸納一下無非有以下幾點(diǎn)。
(1)實(shí)驗(yàn)材料用具多,特別是唾液難取。
(2)實(shí)驗(yàn)操作障礙較大,恒溫加熱環(huán)節(jié)不好掌握。
(3)實(shí)驗(yàn)成功率偏低,多數(shù)學(xué)生不能看到成功的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(4)取唾液學(xué)生怕羞,口腔衛(wèi)生得不到保證。
(5)實(shí)驗(yàn)耗時長,教師無法在一節(jié)課內(nèi)很好地完成教學(xué)任務(wù)。
(6)教材涉及到了“酶的活性”、“面粉是不是淀粉”等問題,教學(xué)難度大。
例如:《實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器》1996年Z1期,《唾液淀粉酶對淀粉有消化作用實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)》一文中的描述:“由于大多數(shù)學(xué)校沒有恒溫水浴設(shè)備,水溫難以控制,不但費(fèi)時費(fèi)力,而且成功率低;還有唾液用量大,新鮮唾液難準(zhǔn)備等弊端?!薄督逃c教學(xué)研究》2003年第05期,《“觀察唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”——實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)》一文的描述:“實(shí)驗(yàn)的方法步驟設(shè)計(jì),對于初中二年級的學(xué)生來說顯得過于繁雜,不能突出重點(diǎn),實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生動手的時間過多,動腦的時間太少。”《生物學(xué)通報》2005年第11期,《鹽與口腔內(nèi)化學(xué)性消化——唾液淀粉酶消化淀粉實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)》一文的描述:“但由于實(shí)驗(yàn)操作障礙較大,特別是取唾液和恒溫加熱兩個環(huán)節(jié),學(xué)生由于取唾液時的心理顧忌,恒溫加熱時欠準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)的成功率比較低,很難達(dá)到滿意的實(shí)驗(yàn)效果?!薄渡飳W(xué)教學(xué)》2010年第12期,《對“食物在口腔內(nèi)的化學(xué)性消化”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)》一文描述:“如果按照教材中實(shí)驗(yàn)的用具與方法,耗時過長,教師無法在一節(jié)課堂教學(xué)時間段內(nèi)很好地完成教學(xué)任務(wù)?!钡鹊?。
2.問題與爭議的剖析
從所謂的實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題和爭議來看,可以肯定地說,本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)非常成功,它充分展現(xiàn)了探究實(shí)驗(yàn)的真諦,“有問題”“有爭議”才有探究,說明設(shè)計(jì)者的別具匠心,給予了學(xué)習(xí)者更廣闊的探究空間。因此,教師如何把握和引導(dǎo)學(xué)生,就顯得格外重要。針對上述的“問題和爭議”,筆者認(rèn)為應(yīng)該從以下幾點(diǎn)做起。
(1)實(shí)驗(yàn)材料用具不是多了,而是少了。因?yàn)椋骄繉?shí)驗(yàn)本身存在著許多的可能性和不確定性,更多的提供實(shí)驗(yàn)器材,才能滿足學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的需要,所以不能把材料用具多作為阻礙實(shí)驗(yàn)的借口。
(2)根據(jù)筆者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),本實(shí)驗(yàn)的難度并不大,可操作性比較強(qiáng),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯,實(shí)驗(yàn)的成功率也非常高。
(3)涉及到“酶的活性”、“面粉是不是淀粉”等問題,也是探究實(shí)驗(yàn)的延伸,教師要相信學(xué)生,他們會得到解決,不能因此就說本實(shí)驗(yàn)難度大。
(4)至于“取唾液學(xué)生怕羞”,“難度大”,“口腔衛(wèi)生得不到保證”等等,更使人啼笑皆非。有難度嗎?只是認(rèn)識和方法問題,可以說都不是問題。
綜上所述,我們不難發(fā)現(xiàn),所有的問題和爭議,有些過于牽強(qiáng),筆者因此對這些“問題”和“爭議”產(chǎn)生了許多懷疑。
三、教學(xué)建議
在新課程理念下,教育賦予了教師更多的內(nèi)涵。因此,因材施教、因地制宜地改革中學(xué)生物探究實(shí)驗(yàn),對于更好地開展學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)活動、落實(shí)新課程理念具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。我們提倡教學(xué)改革與教學(xué)創(chuàng)新,提倡教學(xué)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),但我們不能仍然沿襲過去的以教師為“本本”,從“想當(dāng)然”出發(fā),忽略教學(xué)中“學(xué)生的主體作用”,不相信學(xué)生的創(chuàng)造能力,盲目地“改進(jìn)”教學(xué)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生沿著教師設(shè)計(jì)好的“線路”去探究,這樣的探究,還能是教材中教學(xué)設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)的探究實(shí)驗(yàn)嗎?筆者建議,教師在教學(xué)中要做到以下幾點(diǎn)。
1.首先要尊重教材,要認(rèn)真地研讀教材,領(lǐng)會教材設(shè)計(jì)的意圖,正確地把握教學(xué)目標(biāo)。
2.要準(zhǔn)確地定位教師在教學(xué)活動中的地位。教師是教學(xué)活動的引領(lǐng)者、指導(dǎo)者、合作者。
3.要充分地尊重學(xué)生。鼓勵學(xué)生大膽地創(chuàng)新和探究。要充分地相信學(xué)生,允許他們在探究中出現(xiàn)錯誤,出現(xiàn)不同的結(jié)果,這才是真正的探究,
4.要正確理解什么是科學(xué)探究。探究本身是一個未知的過程,具有一定的不確定性和未知性,探究的結(jié)果本來是多元化的。探究注重的是過程,而不是結(jié)果。
5.反對盲目的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)。我們歡迎改進(jìn)教材中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的錯誤,有利于教學(xué)。但是,我們不應(yīng)該盲目地改變實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意圖和過程,抹殺了探究實(shí)驗(yàn)的本意,導(dǎo)致探究結(jié)果的單一化,嚴(yán)重影響了學(xué)生科學(xué)探究精神的培養(yǎng)。事實(shí)上許多教師的實(shí)驗(yàn)改進(jìn),多是實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn),恰恰這種方法的改進(jìn),嚴(yán)重影響了教學(xué)設(shè)計(jì)的初衷,違背了探究實(shí)驗(yàn)的真諦,這樣的改進(jìn)是要不得的,也一定是失敗的。
新課程理念下的探究活動,無疑為我們的教學(xué)活動提供了更為廣闊的空間。鼓勵學(xué)生積極參與教學(xué),自主學(xué)習(xí),在活動中通過體驗(yàn)獲得知識,真正地成為教學(xué)活動的主人。教師要認(rèn)真地領(lǐng)會新課程標(biāo)準(zhǔn),摒棄顧慮,改進(jìn)教法,積極參與到新課程理念下的教學(xué)活動中去,引領(lǐng)學(xué)生,使探究實(shí)驗(yàn)活動開展得更加多彩多姿。
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(責(zé)任編輯 郭振玲)