高中生物探究性实验教学过程培养学生拓展性思维的思考

发表时间:2020/12/10   来源:《中国教师》2020年9月第25期   作者:余李
[导读] 在新课程理念的背景下,学生创造性思维的培养成为人们关注的焦点

        余李
        柳州市钢一中学,广西柳州545002
        摘要:在新课程理念的背景下,学生创造性思维的培养成为人们关注的焦点,而拓展性思维是创造性思维的一个重要分支。培养学生的广阔思维能力,不仅可以提高教学质量,而且有助于培养学生的科学素养,提高学生的科学探究能力。从培养学生的拓展性思维入手,以高中生物探索性实验教学为载体,总结和归纳了拓展性实验教学策略,并将其应用于实践教学中,以增强学生的拓展性思维。
        关键词:探究性实验;实验教学;拓展性思维

        近年来,高中生物新课程改革如火如荼,新课程标准注重培养学生的科研能力和探究能力,这为研究性教学模式的发展提供了广阔的机遇,探索实验教学作为高中生物实验教学的有机组成部分,在教学中发挥着十分重要的作用。教学模式作为教学实践与教学理论相结合的新型载体,在培养学生综合能力方面也发挥着重要作用。以高中实验教学模式为例,从探究教学的角度对高中实验教学模式进行了分析。拓展思维是创造性思维系统的重要组成部分。外延包括思维的深度和思维的广度。可拓思维方式能够促进创新能力的提高,实现新课程改革的总体目标,即培养创新型人才,促进国家科学技术的发展。在生物学教学中,探究性实验教学对培养学生的拓展性思维具有重要作用。探索实验的自主性和灵活性,可以更大程度地调动学生的想象力,有利于形成广阔的思维。在探究性实验教学过程中,为了培养学生的拓展性思维,应采取拓展性策略。
一、制定拓展性策略的指导思想
        新的教学模式是新课程改革的核心理念,拓展策略的制定应紧紧围绕这一理念。通过实施扩展策略,改变教师的教学和学生的学习,激发学生独立思考,解决问题,引导学生进行探究性学习,突出学生学习的主体性。学生进行探索性学习,逐渐形成广阔的思维。
二、制定拓展性策略的原则
        拓展策略的制定是以高中生物课程标准为依据,培养学生的创新精神和创新能力。策略是科学的,符合学生思维发展的特点,对培养学生的创造性思维起着重要作用。教学策略应该切实可行,从学校的设备、器材和其他资源入手,最后,教学策略应该有趣,以激发学生的学习兴趣和求知欲,增强学生的想象力,培养他们的广阔思维。
三、高中生物探究性实验教学培养学生拓展性思维策略及教学实践
        (1)高中生物探究性实验教学中培养学生拓展性思维的策略。根据以上提出的指导思想和原则,根据概念界定、教学目标和教学实施情况,制定并分类了以下扩展策略。(见表1)
        (2)教学案例。将总结的各类拓展性策略应用于教学实践,分析教学效果。
        案例一:丰富实验材料策略。比较过氧化氢在不同条件下分解的探究实验教学,教师引导下学生了解实验材料为含有较多过氧化氢酶的新鲜肝脏研磨液。启发思考:还有哪些材料含有过氧化氢酶?学生查阅资料,阅读文献,提出土豆、土壤等材料中也含有过氧化氢酶。

实验过程中,学生以肝脏研磨液、土豆、土壤为实验材料,比较实验结果,得出结论:肝脏研磨液、土豆和土壤中均含有过氧化氢酶,其中肝脏研磨液中过氧化氢酶的含量最多,其次是土豆、土壤。实施丰富实验材料策略,学生在原有实验基础上通过查阅资料拓展实验材料,拓宽学生的知识面;实验过程中,学生学习积极性较高,体验探究性实验的乐趣及伸展性特点,形成拓展性思维。
        表1高中生物探究性实验教学培养学生拓展性思维策略

        案例二:知识迁移策略。本实验旨在通过教科书案例,完成环境因子中光照强度对光合强度的影响,并得出实验结论。如何探讨其他环境因素如空气中二氧化碳浓度、土壤含水量、光照时间和强度对光合作用强度的影响?通过探索光照强度对光合强度影响的实验,学生进行了群体中其他环境因子对光合强度影响的实验设计,并得出实验结论。这一过程被称为知识转移,即学生巩固自己的知识或实验设计思维,同时将其转化为设计新的实验,从而逐渐形成广阔的思维。
        案例三:改进提升策略。探索土壤中中小型动物群落的丰富性,从而使学生能够从群落的组成来描述群落的结构特征。实验过程比较复杂。经过改进,对土壤中小动物群落丰富性的探索转变为对土壤中微生物群落丰富性的探索。学生在显微镜下观察土壤,根据对土壤中每种真菌形态特征的了解,采用目测法记录微生物种类,完成土壤中微生物群落丰富度的调查报告,并从种群组成上描述群落的结构特征。实验的改进和优化降低了实验难度,满足了课程标准的要求。为了实施改进和推广策略,学生不再局限于教科书中提供的实施困难探究性实验的内容或方法,而是去思考和讨论,找出更合适和更方便的实验方法或材料,并逐渐形成广阔的思维。
        案例四:深入探究策略。探讨细胞吸水与失水的实验教学,启发学生思考: 能否根据肠外分离与肠外分离与恢复的实验现象,探讨细胞液浓度?引导学生复习实验原理,分组讨论,自行设计实验,完成实验报告。将观察植物细胞胞质壁分离与恢复的实验扩展为探索细胞液浓度的实验。运用深度探究策略,提高学生的拓展能力。在探究性实验教学中,运用可拓策略,激发学生对探究性实验的兴趣,激发学生的求知欲。鼓励学生在实验过程中多思考、多学习。打破僵化的思维定势,认识到某些实验的扩展策略能更好地实现教学目标,运用知识解决实际问题,实现扩展策略的实施目标,即培养学生的扩展思维。
四、小结
        通过高中生物探究性实验教学,总结出以上策略,并应用于教学实践。旨在培养学生的开拓性思维能力,为高中生物探究性实验教学提供参考。学生思维的发展是不同的。在实践教学过程中,教师要因材施教,根据学校的设备、器材等资源,灵活运用扩展策略,逐步丰富扩展策略,更有效地培养学生的扩展思维。
参考文献:
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