高中生物教学中培养学生实验设计能力的研究

【摘要】： 学生学习的目的不在于求知,而在于致用,也就是实践。生物科学是一门实验科学,生物实验一直是生物学学习的重要手段。但生物实验一直是教师教学和学生学习的薄弱环节。实验课,学生只是按着书本上的实验步骤去做实验,教师也是“照方抓药”地去讲解实验。教科书中虽然增加了“光合作用的发现”等三个发现实验,来增强对学生的实验设计思维的培养,让学生感受科学发现的艰难、让学生体验科学工作的方法和过程,但由于这些实验的可操作性差,教师大多是采用传统的直接讲解的教学方法,学生很难形成感性认识,很难养成科学思维。 要想真正的提高学生实验设计能力,必须改变传统的“讲实验”的实验教学方法,而改为尽量去做实验(书内的、书外的)。但由于受到很多条件的限制,如教师的观念、学生的观念、教学课时的限制、实验设施的限制等,坚持“做实验”不容易。本人与本组两位生物老师经过近三年的生物实验教学实践,感受到“做实验”对学生的实验设计能力的提高有很大的促进作用。 本人把本次研究作为一次实验,以建构主义理念、探究式学习理论和人本主义学习理论为理论基础,从高中生物实验教学和学生实际情况的调查入手,由学生确实存在的“实验设计能力差”这一问题出发,提出假设“教学中做实验有利于学生实验设计能力的培养”,把所任教的高二年组分成两组,一组为实验组,一组为对照组,采用不同的生物实验教学方法进行实验,通过对学生实验能力的评价来分析该假设是否成立。实验组的教学从“感受经典实验,学习科学思维,敢于质疑”、“边教学,边设计”、“改讲习题为做实验,归纳实验设计方法”、“改演示实验为分组设计实验”、“重视学生的基本操作技能和独立操作能力”这些方面研究,以达到提高学生改进实验,设计实验的能力。