高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)中解題思維的培養(yǎng)

史淑瑜

摘要：在高中生物教學(xué)過程中所涉及到的生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，能對(duì)學(xué)生的綜合能力進(jìn)行考察，能將生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的開放性特點(diǎn)得到有效的體現(xiàn)，還能使學(xué)生的學(xué)習(xí)思維以及知識(shí)面均得到拓寬。所以，在高中生物教學(xué)過程中，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的解題思維，從而提高學(xué)生解答實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的能力。本研究就對(duì)在高中生物教學(xué)中采取怎樣的方式培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題解題思維進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：高中生物;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題;解題思維

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1672-1578（2020）16-0238-01

引言

生物學(xué)科本身就是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科，在對(duì)高中生對(duì)知識(shí)掌握能力的考察過程中，生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題是較為重要的部分，也是對(duì)于學(xué)生而言，較難題目的一部分。所以教師在日常的教學(xué)過程中，應(yīng)該采取有效的教學(xué)策略，注重培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的學(xué)習(xí)思維，從而幫助學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題型的解題思維策略，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

1.引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)類型進(jìn)行清楚的區(qū)分

學(xué)生在解答題目之前，首先應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)類型進(jìn)行清楚的區(qū)分，將問題分清。高中生物的實(shí)驗(yàn)類型，主要涉及到探究性實(shí)驗(yàn)以及驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)兩類，而這兩類實(shí)驗(yàn)的目的存在較大的區(qū)別。其中，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)要求驗(yàn)證結(jié)論的準(zhǔn)確性;探究性實(shí)驗(yàn)則要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)來對(duì)結(jié)論進(jìn)行探究，實(shí)驗(yàn)者通常需要先提出確定的假說，然后對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果以及結(jié)論進(jìn)行探究。而在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)題中，我們事先就知曉實(shí)驗(yàn)的結(jié)果、原理以及結(jié)論等，直接通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證已知的結(jié)果、原理以及結(jié)論，而且實(shí)驗(yàn)的假設(shè)、結(jié)果還有結(jié)論都是唯一的。在高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的考察項(xiàng)目中，一般都是對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行考察，因?yàn)檫@一類型的實(shí)驗(yàn)題型，實(shí)驗(yàn)者在實(shí)驗(yàn)之前提出來的假設(shè)較為模糊，不能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行有效的把握，只能對(duì)可能出現(xiàn)的各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行判斷，然后再根據(jù)現(xiàn)象的觀察及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理將相關(guān)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論推導(dǎo)出來，從而更能考察學(xué)生對(duì)生物學(xué)知識(shí)的掌握能力。

2.注重對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的實(shí)驗(yàn)原則加以遵循

2.1 遵循實(shí)驗(yàn)的單因子變量原則。

在高中生物實(shí)驗(yàn)題解題過程中，教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生注重對(duì)單因子變量原則的遵循，因?yàn)檫@一原則在實(shí)驗(yàn)過程中有著將復(fù)雜關(guān)系簡(jiǎn)單化的特點(diǎn)，能使結(jié)果具有更強(qiáng)的說服力。所以，通常情況下，可以將實(shí)驗(yàn)分為實(shí)驗(yàn)組以及對(duì)照組，在兩個(gè)組中只有一個(gè)變量，在得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果之后，可以對(duì)兩組數(shù)據(jù)以及兩組變量進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)兩組結(jié)果不同的時(shí)候，才能對(duì)這一變化是因?yàn)閱我蜃幼兞恳鸬倪M(jìn)行準(zhǔn)確的說明。因此，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該先對(duì)變量進(jìn)行有效的確定，并且對(duì)這一變量進(jìn)行控制。在對(duì)這一變量進(jìn)行確定的時(shí)候，將需要驗(yàn)證的問題作為變量即可，但是要注意實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組兩組只能出現(xiàn)一個(gè)變量。

2.2 遵循實(shí)驗(yàn)的對(duì)照性原則。

一般來講，在實(shí)驗(yàn)中涉及到很多變量，其中無關(guān)變量也較多。要想探究變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，應(yīng)該保證其他變量不變，這就需要開展對(duì)照試驗(yàn)，將無關(guān)變量的影響排除在外。由此可見，遵循對(duì)照性原則的目的是為了將干擾變量對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響進(jìn)行排除。在開展實(shí)驗(yàn)的過程中，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)組以及對(duì)照組的確定，對(duì)照組一般是處于正常狀態(tài)下的一組，實(shí)驗(yàn)組則是改變實(shí)驗(yàn)變量的一組。比如，“驗(yàn)證W是植物必需的礦質(zhì)元素”實(shí)驗(yàn)中，將實(shí)驗(yàn)分為兩組。一組實(shí)驗(yàn)組，一組對(duì)照組;在A組的培養(yǎng)液中需要添加W元素，在B組中不用添加，那么A組就是實(shí)驗(yàn)組，B組即為對(duì)照組。設(shè)置對(duì)照組，通常包括空白對(duì)照類型、自身對(duì)照類型、條件對(duì)照類型以及相互對(duì)照類型幾種。

3.在生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題解題過程中對(duì)實(shí)驗(yàn)程序進(jìn)行有效掌握

3.1 審清實(shí)驗(yàn)題意，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題解題之前，應(yīng)該先對(duì)題型進(jìn)行有效的審視，審清題意，對(duì)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行明確。因?yàn)樵趯忣}過程中通常能將答案的線索找到，并且對(duì)答題的具體要求明確的掌握。另外，在實(shí)驗(yàn)之前，應(yīng)該先對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行仔細(xì)的閱讀，仔細(xì)分辨出是哪一種實(shí)驗(yàn)，以及實(shí)驗(yàn)需要解決什么樣的問題;要確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模葘㈩}干中的“證明”、“驗(yàn)證”等一些關(guān)鍵性詞找出來，這樣就能更快地判斷后面的內(nèi)容屬不屬于實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

3.2 寫出實(shí)驗(yàn)原理，并設(shè)計(jì)過程。

在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后，需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)將實(shí)驗(yàn)的理論依據(jù)寫出來，并且能采用生物學(xué)的相關(guān)知識(shí)對(duì)其進(jìn)行科學(xué)解釋。另外，還應(yīng)該將實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法進(jìn)行敘述，這就需要學(xué)生具備較為豐厚的知識(shí)基礎(chǔ)，能對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行獨(dú)立的分析，并以此為基礎(chǔ)，將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目獨(dú)立完成。在對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要注意根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求正確選擇材料;在選擇材料之后為了能方便實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行觀察、統(tǒng)計(jì)以及比較，需要對(duì)其進(jìn)行分組編號(hào);其次，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)組以及對(duì)照組的結(jié)果進(jìn)行有效的處理，對(duì)干擾變量進(jìn)行有效的控制，保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性;最后，是對(duì)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)，并對(duì)結(jié)論進(jìn)行分析。這一過程，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)類型進(jìn)行區(qū)分，在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中，其實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、結(jié)果以及結(jié)論都具有一致性。探究性實(shí)驗(yàn)中的預(yù)測(cè)結(jié)果以及結(jié)論通常要采取“如果什么樣的結(jié)果，那么就是什么樣的結(jié)論”這樣的格式來進(jìn)行表達(dá)。

4.總結(jié)

實(shí)驗(yàn)是高中生物教學(xué)過程中較為重要的組成部分，對(duì)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)需要通過推導(dǎo)以及論證，所以在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行生物學(xué)的學(xué)習(xí)時(shí)，教師應(yīng)該注重對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的探究學(xué)習(xí)。讓學(xué)生能掌握根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來對(duì)其進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)和分析的能力，并且能根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，將實(shí)驗(yàn)步驟以及注意事項(xiàng)等寫出來，從而培養(yǎng)學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的解題思維，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題的解題能力。

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