在實驗探究中實現(xiàn)學生知識的自主構(gòu)建

汪甜

【摘 要】在實驗探究教學中教師以一種全新的角色和方式參與其中，幫助學生一步步走向問題的解決，與此同時教師在實驗探究教學中如何幫助學生完成知識的自主構(gòu)建。本文以浙教版中學科學探究實驗《探究種子萌發(fā)的條件》為例探討了實驗探究教學中易出現(xiàn)的問題及其解決策略。

【關(guān)鍵詞】實驗探究；自主構(gòu)建

實驗探究教學是指在老師的指導下，學生以已儲備的知識和技能，作為新知識的探索者和發(fā)現(xiàn)者，通過實驗來發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和解決問題的一種教學模式。在實驗探究教學中，教師以一種全新的角色和方式參與其中，幫助學生一步步走向問題的解決。與此同時在實驗探究中如何幫助學生完成知識的自主構(gòu)建，是很值得我們思考和討論的。

一、以浙教版科學探究實驗《探究種子萌發(fā)的條件》介紹

1.該實驗呈現(xiàn)方式的歷史變化。《探究種子萌發(fā)的條件》可以說是中學階段生物科學領(lǐng)域的經(jīng)典實驗，早在1999年人教版九年義務(wù)教育三年制初級中學生物教科書中就以演示實驗的形式出現(xiàn)。受新課程改革的倡導，2001年后的很多初中生物教材版本都將這個演示實驗改為了探究實驗。例如2001年人教版九年義務(wù)教育三年制初級中學生物教科書中該實驗名稱已經(jīng)改為“探究種子萌發(fā)的外界條件”，在實驗過程的講述中，方法步驟只作提示，要求學生填寫所要探究的外界條件、預(yù)期結(jié)果和實驗結(jié)果。

隨著探究式教學法的深入，從首次出現(xiàn)到現(xiàn)在，該實驗在教科書中不斷蛻變，由演示實驗到部分的探究的實驗再到完整的探究實驗，也可以說明在新課程改革的引領(lǐng)下教材對學生實驗探究能力的要求在逐步提升。

2.該實驗在浙教版《科學》教材中的呈現(xiàn)方式?，F(xiàn)行浙教版《科學》教材中，《探究種子萌發(fā)的條件》以探究活動的方式出現(xiàn)在七年級下冊第一章“代代相傳的生命”中第四節(jié)“植物的一生”的第二課時。

教材中先通過一些情境引導學生思考提出問題。接下來提供了一個可供參考的實驗方案，以示意圖的形式分別展示了以水、空氣和溫度為變量的三個對照實驗。教材雖然沒有給出具體的實驗方法步驟，但是詳細地介紹了控制變量法，可模仿性強。接下來在填寫記錄表和回答問題過程中，引導學生對該方案進行討論，預(yù)測方案結(jié)果的同時，找到該方案存在的問題并提出改進措施，體現(xiàn)了教材對科學實驗方法的滲透。最后繼續(xù)引導學生根據(jù)控制變量法，針對“光”這一單一變量，嘗試設(shè)計一個探究活動實現(xiàn)知識的自主構(gòu)建。

二、實驗探究教學中易出現(xiàn)的問題及其解決策略

實驗探究是一種重要的實踐活動，在實驗探究中學生積極主動地獲取知識、認識和解決問題。但是在教學實踐中，有很多易出現(xiàn)的問題影響著實驗探究教學的有效性，例如：重探究形式、輕教學內(nèi)容；探究過程不深入；教學重點模糊；探究小組合作效率低；圍繞結(jié)論做探究……這些問題都大大的影響了學生知識的自主構(gòu)建，使得實驗探究流于形式。下面我們將以浙教版中學科學探究實驗《探究種子萌發(fā)的條件》為例來探討在實驗探究中實現(xiàn)學生知識的自主構(gòu)建的教學策略。

1.在本活動中，學生對教材呈現(xiàn)的實驗方案的評價和改進是教學難點。而在科學探究中，我們常常需要對原有的實驗方案進行評價和改進，在引導學生評價實驗方案時，教師要找好切入點，例如：實驗原理和方法的科學性；實驗取材的合理性；藥品和試劑使用的規(guī)范性；實驗結(jié)果的預(yù)測與分析的邏輯性；實驗的可操作性和安全性。這樣學生在討論時不至于太盲目，能確保有效地鞏固學生的知識和技能，避免讓探究實驗流于形式。

2.在本活動中，由于中學生的認知水平，心理年齡對于如何提出問題、做出假設(shè)、控制變量等有待進一步加強。而在本實驗中，影響因素有很多，如果讓學生自由探究，他們可能會混淆，更領(lǐng)會不到控制變量法、設(shè)置對比實驗等科學探究實驗方法的精髓。因此我們在處理這種多個影響因素的實驗方案時，應(yīng)將這些因素分解，讓每組同學只探究一個因素，通過這個因素來體驗探究實驗的過程。

基于以上分析，我們可以將全班同學分為幾個研究組，在課前一周，教師引導每組學生探究單一因素對種子萌發(fā)的影響。每組同學根據(jù)自己所探究的因素來設(shè)計實驗方案，并實施探究，然后在課堂上對實驗結(jié)果進行交流討論，得出實驗結(jié)果，撰寫實驗報告，并參加交流匯報，歸納實驗結(jié)論，總結(jié)探究過程，鞏固實驗方法與技能，實現(xiàn)知識的自主構(gòu)建。

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