论开放性探究实验教学
论文关键词：生物实验；开放性探究；实验教学
论文摘要：随着新课标课程的实施，课程改革也随之开始，生物开设开放性探究实验可以}I导学生积极参与科学探究的过程，转变传统的以讲授为主的教学方式和学生的以接受为主的学习方式，让学生参与教学当中，把学习变成人的主体性、能动性、独立性的不断生成、发展、提升的过程。在教学中实施开放性探究实验主要价值应体现培养学生科学探究方法和创新思维，发展学生的能力，养成尊重事实，探索真理的科学态度。
生物开放性探究实验应具有的特征：(1)自主性。开放性探究实验需要学生自己设计并完成实验，就要求学生熟悉教材内容，并能运用实验设计的原则方法和原理设计出合理的实验方案。并会观察实验现象、分析实验原理、解释实验原理、得出实验结果。这样，才能够最大限度地激发学生学习的兴趣和创造的潜能，也能充分体现学生学习的自主性，符合现代主体性教育理论的要求；(2)探究性。开放性探究实验不同于验证性实验，这使得实验中出现什么现象，学生不能直接从课本中找到答案，只能通过细心的观察和思考得出。正因为其步骤、过程的多样性，结论的非唯一性，对于开拓学生视野，养成求异思维品质，提高创新意识和实践能力是十分有效的；(3)开放性和灵活性。开放性探究实验对于所探究的问题，可以提出不同的假设；可以有不同的探究方法；可以有不同的材料用具；实验设计、操作的独立性，只要能够解决问题就行。开放性探究实验的意义在于：有利于培养学生的创新思维和创新能力。开放性探究实验注重探究式学习，这有利于学生体验科学探究的一般方法，养成科学探究的态度，学习科学探究的方法。
生物开放性探究实验教学的难点
(1)实验设计难。由于学生以前没有这样的经验，同时受学生年龄的限制，他们的思维往往有较大的局限性。因而，学生难以完成一个比较完整合理的实验设计方案。
(2)实验完成难。由于以往认识的偏差和条件的限制，对学生动手能力的培养不够，而且学生对实验仪器的认识和控制能力较差，因此，学生独立完成实验较难。
(3)实验分析难。限于学生的思维能力，学生独自分析实验结果、探索和思维获取结论。学生独自分析实验结果、得出正确结论比较困难。特别是对实验中某些条件的忽视或控制不好而造成的实验结果的偏差，难以得出合理的解释。
然而对于我校这样一些硬件设施较差的学校来说，可以采用简便的方法和现成的材料进行开放性探究实验，甚至可以根据自己学校的实际情况，结合课程教学，取消或增加一些开放性探究实验，针对生物开放性探究实验，学生有选择实验器材的余地，设计的实验方案和操作过程也多种多样性，这大大拓展了学生思维的空间，从而使学生的创新思维和创新能力不断提高；同时开放性探究实验也需要教师积极参与，这促进了相互交流，加深了师生友谊，达到教学相长从而有的放矢地开展素质教育。
生物开放性探究实验课的教学环节。科学探究通常包括通过实验来探究、通过调查来探究等不同形式。生物学实验教学在生物学教学中有着十分重要的地位，教师应积极提供机会，让学生亲自尝试和实验进行探究，并将其内容要求尽可能多地渗透到各主题内容的教学活动中去。以探究为本的生物学实验教学与一般意义上的探究是有区别的，也与科学家从事的科学探究有着明显的不同。中学生物学开放性探究实验是基于中学生物学实验前提下的，由教师给予学生指导的科学探究活动。在科学上，实验的结果、结论或许早就有了，但为什么还要组织学生去探究呢?因为要教会学生科学探究的一般方法，考察学生在实验过程中的操作表现，思维表现，学习能力表现等。开放性探究实验一般以小组合作开展，提倡“以问题为中心，自主探索，小组交流，重在发展”，它要求学生既要对所研究的课题开展学习活动，同时又要对实验过程开展学习活动。
生物开放性探究实验课的教学过程结构归纳为以下六个环节。
(1)背景下提出问题→(2)假设→(3)设计实验(包括实验A、B、C)→(4)实施实验(包括实验A、B、C)→(5)结论→(6)表达交流。
以上六个环节可以解释如下：
(1)教师提供背景材料或学生从日常生活、生产实践或学习中发现与生物学相关的问题，并以书面或口头表述这些问题。描述已知科学知识与所发现问题的冲突所在。
(2)应用已掌握的知识，引导学生对问题的答案提出可能的设想，估计假设的可检验性。
(3)制定探究计划，提出实验步骤，列出所需要的`实验材料与用具，选择控制变量，设计对照实验。
(4)实施计划，观察实验现象，收集实验数据，评价这些实验现象和数据的可靠性。
(5)描述实验现象，处理实验数据，得出合乎实验的解释，形成结论。
(6)撰写实验报告，口头或书面表达交流探究实验过程、结果和结论。显然，开展开放性探究实验从整体上应体现上述六个环节。
开放性探究实验应注意的问题：1、要重视实验的探究过程。教材或教师提供给学生的实验，是想让他们去领悟科学的思想、体验科学家研究自然界所用的科学方法。因此开放性探究实验中探究活动的教学过程具有创新教育意义，十分重要。在教学中要花大力气组织好在生物探究实验中学生的分工合作、交流讨论、分析总结。注意课堂内外实验的结合。教材安排的实验，通常要求在课内完成。但往往时间不够，要在课外时间才能完成，需要课前收集材料、处理材料；有的探究活动需要组织学生外出参观、访问、调查等。所有这些教师都要在学期教学计划中早有安排，真正做到开放性。2、要重视总结报告的撰写和交流。培养学生通过文字描述、数字表格、示意图、曲线等多种方式完成实验报告，通过摄影、摄像，使报告更生动形象。组织各种形式的交流活动，培养他们的合作学习的精神和语言表达能力，让他们体会到不同的实验方法，会有不同的实验结果，这也属于开放性的一个方面。学生的很多感受和体会也得到了交流，同时有利于学生形成正确的情感态度价值观。3、尊重、鼓励学生。在开放性探究实验中，学生会有各种想法，会提出种种问题，会得到各种不同的结论、甚至会是错误的结论。无论如何，教师都要应该尊重学生，爱护学生，善于发现他们的优点。当学生在实验中遇到困难，有消极、畏难的情绪时，教师应及时找学生谈心，鼓励他们不畏艰难。
通过生物开放性探究实验教学，学生有了充分想象和独立思考的空间，培养了学生主动探究科学知识的精神。学生的个性、独立性、协作性得到充分发展。学生的创新思维、创新能力不断提高，这才是真正意义上的创新教育和素质教育。通过开放性探究实验教学，我校学生学习生物学的兴趣大大增加，生物学成为他们最欢迎的学科。
参考文献
[1]龙家良.浅谈开放性探究实验的教学，青海教育，2003，(1-2).
[2]侯明辉，王金铃，对探究性学习的实践和探索.鞍山师范学院学报，2003，6(2).
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