高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)的策略研究總結(jié)

1、高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)的策略研究 目 錄1 課題概況11 研究內(nèi)容 核心概念 主要研究內(nèi)容12 研究背景13 研究歷程14 研究方法2 理論支持21 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論22 薩其曼的探究教學(xué)理論3 實(shí)踐成效31 構(gòu)建了培養(yǎng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的策略 關(guān)注教材實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的科學(xué)性 體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)史，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的完整性 變驗(yàn)證為探究，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的深刻性 完善經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性 重視實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的組織性 規(guī)范實(shí)驗(yàn)評價(jià)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的準(zhǔn)確性 32 轉(zhuǎn)變了教師的教學(xué)觀念和行為33 提高了學(xué)生的學(xué)業(yè)成績4 研究后的反思參考文獻(xiàn)附件：高中生物實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)情況調(diào)查問卷高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思

2、維培養(yǎng)的策略研究摘要：生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基本研究方法的科學(xué)課程，實(shí)驗(yàn)思維是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分之一，對學(xué)生樹立科學(xué)的價(jià)值觀、養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和應(yīng)用科學(xué)方法的基本素養(yǎng)具有重要作用。通過本課題的研究，嘗試構(gòu)建起一套科學(xué)的、具操作性的培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的策略，并應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐，在轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)觀念及教學(xué)行為、改變課堂教學(xué)方式和提高學(xué)生的學(xué)業(yè)水平方面取得一定的成效。關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)思維 培養(yǎng) 策略 1 課題概況本項(xiàng)課題是杭州市2012年國家基礎(chǔ)教育課程改革專項(xiàng)研究課題（教師小課題），課題編號12ZK14010。11 研究內(nèi)容 核心概念按心理學(xué)分析，思維是人運(yùn)用表象和概念進(jìn)行分析、綜合、判斷和推理等認(rèn)識活動的過程

3、，是人的大腦對客觀事物的一般屬性和事物之間有規(guī)律的聯(lián)系的反映，是以知識為中介進(jìn)行推斷和解決問題的過程。借助它，能反映現(xiàn)實(shí)對象的本質(zhì)特征，揭示對象與相關(guān)現(xiàn)象之間的各種內(nèi)在聯(lián)系。經(jīng)過思維，了解事物發(fā)生的原因，找出解決問題的方法和策略。本課題中的實(shí)驗(yàn)思維是指從事實(shí)驗(yàn)科學(xué)研究時(shí)所應(yīng)具備的思維方法、方式和思維路徑，是基于實(shí)驗(yàn)研究基本過程的一種科學(xué)思維方式，是在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上形成和發(fā)展的一種思維能力，是把發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的基本程序內(nèi)化的一種思維品質(zhì)，是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分之一。 主要研究內(nèi)容實(shí)驗(yàn)思維主要表現(xiàn)在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的過程中，包括發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、做出假

4、設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、完善實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、分析討論并做出合理的推論，最終解決問題。實(shí)驗(yàn)思維在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中具有重要作用，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課題的確立和生物學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡拇_定是實(shí)驗(yàn)思維的結(jié)果；實(shí)驗(yàn)原則的制定是在嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)思維的指導(dǎo)下進(jìn)行的；在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中，實(shí)驗(yàn)思維可控制實(shí)驗(yàn)操作過程的有序進(jìn)行；對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果的科學(xué)分析也是實(shí)驗(yàn)思維的一個(gè)過程。嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)思維為實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性提供了保證。事實(shí)上，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的全過程都離不開實(shí)驗(yàn)思維。高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)是指通過多種形式的教學(xué)活動，使學(xué)生了解生物科學(xué)的認(rèn)識模式，培養(yǎng)學(xué)生提出問題的意識和能力，指導(dǎo)學(xué)生做出合理的假設(shè)，學(xué)會選擇實(shí)驗(yàn)材料和控制實(shí)

5、驗(yàn)條件，使學(xué)生獲得設(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn)方案的方法，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的觀察和記錄，對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面深入的解釋、討論和處理，并根據(jù)處理結(jié)果推出合理的結(jié)論。本課題的重點(diǎn)不在理論創(chuàng)新，而是力圖通過本課題的研究，嘗試構(gòu)建起一套科學(xué)的、具操作性的培養(yǎng)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的行之有效的方法、策略和手段，通過教給學(xué)生科學(xué)的思維方法、思維方式、思維路徑，幫助學(xué)生在由感性到理性、由形象思維到抽象思維的基礎(chǔ)上建構(gòu)新知識，并使學(xué)生受到科學(xué)方法和科學(xué)思維的熏陶，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新意識，使之形成實(shí)驗(yàn)思維，發(fā)展學(xué)生的多元智能，并最終提高其分析層面的思維技能、樹立科學(xué)的價(jià)值觀、養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和應(yīng)用科學(xué)方法的基本素養(yǎng)。12 研究背景

6、生物學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基本研究方法的科學(xué)課程，人類對未知領(lǐng)域的探索，無不建立在無數(shù)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，它包含了人類思維中最有活力的部分，也具有豐富的科學(xué)方法論。生命現(xiàn)象的描述、生命本質(zhì)和規(guī)律的揭示，一般都遵循著“觀察現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題提出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證推出結(jié)論”這樣的認(rèn)知規(guī)律。普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)也規(guī)定，學(xué)生通過高中生物課程的學(xué)習(xí)，要養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，樹立創(chuàng)新意識，初步學(xué)會生物科學(xué)探究的一般方法，要求進(jìn)一步提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，而這其中最主要的就是實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)。高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出：生物課程的總目標(biāo)不僅僅是讓學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本技能，更要讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力。

7、新課程的教學(xué)要求重視理解科學(xué)研究的過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法。隨著新課改的不斷實(shí)施，對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)的重要性日益凸顯。實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)有助于學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的形成、創(chuàng)新思維的激發(fā)和探索精神的培養(yǎng)，有助于培養(yǎng)他們自主分析和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思維，使學(xué)生受到科學(xué)研究方法的啟迪，形成科學(xué)的思維方式，為將來實(shí)施科學(xué)研究奠定良好的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)可以幫助學(xué)生真正理解生命科學(xué)的歷史和本質(zhì)，并將對生命科學(xué)的理解和科學(xué)探究的經(jīng)歷內(nèi)化為生物科學(xué)素養(yǎng)。目前教學(xué)中普遍存在著重理論知識傳授、輕實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)的現(xiàn)象，以“講”代“做”、以機(jī)械模仿代替學(xué)生的創(chuàng)造等現(xiàn)象隨處可見?？v觀現(xiàn)在的高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，教材中的實(shí)驗(yàn)大多是學(xué)生被

8、動地完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中只注重對實(shí)驗(yàn)最后結(jié)果的記錄，而輕視對實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)某些現(xiàn)象的記錄；重視實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)及實(shí)施，卻往往輕視對探究結(jié)果的分析；重視對成功實(shí)驗(yàn)的肯定，而忽略對實(shí)驗(yàn)中的失敗查找原因等。學(xué)生缺乏對實(shí)驗(yàn)程序的理解能力、對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力及對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)異常情況的處理能力，這些都不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)和提高。目前分散的實(shí)驗(yàn)課時(shí)破壞了某些實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性和完整性，在一定程度上削弱和限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維的培養(yǎng)以及實(shí)踐和創(chuàng)新的機(jī)會。受“教師中心論”的困擾，教師有意無意的常常會先講授知識，然后按要求通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證其正確性。這種做法將造成學(xué)生認(rèn)知過程的思維定勢。對教材中科學(xué)史的教學(xué)目標(biāo)大多定位在落

9、實(shí)知識，科學(xué)史只是用于輔助學(xué)生理解相關(guān)知識，而沒有充分發(fā)揮其中蘊(yùn)含的實(shí)驗(yàn)思維的教學(xué)價(jià)值。不少學(xué)生對必修本的實(shí)驗(yàn)操作采取簡單的背實(shí)驗(yàn)的方法，對有些實(shí)驗(yàn)步驟的安排只知其然，而不知其所以然。有些老師甚至認(rèn)為中學(xué)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)只是對課本現(xiàn)有基本原理的驗(yàn)證,只要原理記住了,實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮徒Y(jié)果知道了,就沒有必要都去做了。受“功利主義”的影響，“應(yīng)試教育”愈演愈烈，使教學(xué)雙方為謀求“功利”而喪失了教育應(yīng)有的非功利性的一面，在實(shí)驗(yàn)習(xí)題訓(xùn)練中往往設(shè)計(jì)一些“套路”讓學(xué)生套用，并沒有對實(shí)驗(yàn)的目的、用品及設(shè)計(jì)思想進(jìn)行深入的分析，沒有真正注重結(jié)合實(shí)驗(yàn)本質(zhì)進(jìn)行科學(xué)思想、科學(xué)方法及分析應(yīng)用的訓(xùn)練，而錯失培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的良好機(jī)會。

10、美國哈佛大學(xué)在校規(guī)上就赫然寫道：“教育不僅是傳授知識，尤其注重培養(yǎng)青年的思維能力和科學(xué)態(tài)度，”可見，教會學(xué)生學(xué)會思考，增強(qiáng)思維能力是教學(xué)的中心任務(wù)。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心任務(wù)應(yīng)是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維。13 研究歷程本課題研究時(shí)間為2012年5月2013年4月。（1）課題準(zhǔn)備階段（2012年6月2013年8月）：學(xué)習(xí)與生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)有關(guān)的文章，搜集國內(nèi)外的相關(guān)研究。在閱讀了一些文章后，確立本課題的理論依據(jù)：建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和薩其曼的探究教學(xué)理論，然后制定課題研究方案：主要是在平常的課堂教學(xué)中邊研究邊實(shí)踐的行動研究。（2）課題研究階段（2012年9月2013年3月）：編制問卷對學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查，發(fā)放問

11、卷104份，收回104份，均有效。在分析制約高中生物教學(xué)實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)原因的基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的解決策略和途徑，并將解決策略付諸于平時(shí)的教學(xué)實(shí)踐。把自己所帶平行班分成實(shí)驗(yàn)組和對照組進(jìn)行一師兩法的“同課異構(gòu)式”教學(xué)，在教學(xué)實(shí)踐中及時(shí)進(jìn)行記錄，收集期末考試成績，比較學(xué)生學(xué)業(yè)成績的變化。（3）課題總結(jié)階段（2013年3月-2013年4月）：總結(jié)反思研究過程，匯總研究策略，分析調(diào)查問卷數(shù)據(jù)，撰寫研究報(bào)告，形成研究成果。本課題研究思路如下：文獻(xiàn)研究、調(diào)查研究分析實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)的現(xiàn)狀與理性思考培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的策略研究理論課實(shí)驗(yàn)課習(xí)題課整理資料、撰寫報(bào)告、結(jié)題課題研究思路示意圖14 研究方法（1）文獻(xiàn)資料法：查閱相

12、關(guān)資料，廣泛搜集國內(nèi)外同一領(lǐng)域的已有成果，為課題研究積累理論基礎(chǔ)，重點(diǎn)關(guān)注生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)的理論和實(shí)踐研究。（2）問卷調(diào)查法：以問卷調(diào)查的形式了解他們對實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的訴求，分析在實(shí)驗(yàn)課堂中的真實(shí)需求和心理特點(diǎn)，找到學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)積極性不高的真實(shí)原因。（3）行動研究法：在教與學(xué)的過程中，邊探索、邊檢驗(yàn)、邊完善，將策略研究與實(shí)踐獲得緊密結(jié)合，通過不斷的歸納與總結(jié)形成成果。（4）案例研究法。收集教學(xué)過程中的一些教學(xué)案例，并對其進(jìn)行總結(jié)和概括，進(jìn)而形成可操作的規(guī)律性的范式。2 理論支持本課題以常態(tài)課堂為平臺，以行動研究為核心，以下述幾個(gè)理論為支持：21 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)，學(xué)習(xí)者（學(xué)生）不是

13、空著腦袋走進(jìn)教室的。在日常生活中，在以往的學(xué)習(xí)中，他們已形成了豐富的經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)問題一旦呈現(xiàn)在他們面前時(shí)，他們往往也可以基于相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，依靠已有的知識能力，形成對問題的某種解釋。這就意味著，在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)過程中，教師要及時(shí)關(guān)注他們已有的實(shí)驗(yàn)思維基礎(chǔ)，并把他們已有的知識經(jīng)驗(yàn)作為新知識的生長點(diǎn)，引導(dǎo)他們建構(gòu)出新的知識經(jīng)驗(yàn)。建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，重視學(xué)習(xí)活動中學(xué)生的主體性，重視學(xué)生面對具體情境進(jìn)行意義建構(gòu)，重視學(xué)習(xí)活動中師生之間和學(xué)生之間的“協(xié)作”。在建構(gòu)主義教學(xué)模式下，學(xué)生知識的重組、改造、豐富是通過大量的探索和實(shí)驗(yàn)后自主建構(gòu)的，教師在其中應(yīng)起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的作用。因此，在生

14、物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)過程中，教師應(yīng)利用情境、協(xié)作、會話等學(xué)習(xí)環(huán)境要素充分發(fā)揮學(xué)生的主動性和積極性，設(shè)計(jì)真實(shí)、復(fù)雜、具有挑戰(zhàn)性的開放的學(xué)習(xí)環(huán)境與問題情境，誘發(fā)、驅(qū)動并支撐學(xué)生的探索、思考與問題解決活動，最終達(dá)到使學(xué)生有效地實(shí)現(xiàn)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的意義建構(gòu)的目的。22 薩其曼的探究教學(xué)理論薩其曼認(rèn)為，實(shí)施探究教學(xué)首先要有一個(gè)集中學(xué)生注意的焦點(diǎn)，最好是一個(gè)能引起學(xué)生關(guān)注的事件或現(xiàn)象；其次要給學(xué)生具有探索求異的自由；再次要有一個(gè)能激勵思維活躍的環(huán)境氛圍。實(shí)施教學(xué)時(shí)，一般由一個(gè)事件或現(xiàn)象開始教學(xué)，接著讓學(xué)生對他們所觀察到的現(xiàn)象提出“是”或“不是”之類問題。當(dāng)學(xué)生對觀察結(jié)果做出推測性解釋后，指導(dǎo)他們進(jìn)一步提出問題

15、，檢驗(yàn)自己的假設(shè)。因此在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)過程中，可參照薩其曼提出的探究訓(xùn)練的四條基本原則來實(shí)施:一是只有學(xué)生感到疑難時(shí)才會去探究、二是在探究中學(xué)會分析和改進(jìn)思維策略、三是新的思維策略對學(xué)生原有的策略有補(bǔ)充作用、四是一切知識都具有嘗試性來實(shí)施。3 實(shí)踐成效31 構(gòu)建了培養(yǎng)高中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的策略 關(guān)注教材實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的科學(xué)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)以學(xué)生已有的知識和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的主動建構(gòu)知識的過程，教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生掌握的最基本的內(nèi)容。在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中要實(shí)現(xiàn)對某生命現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識，就必須對這些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)、全面的一系列分析后才能實(shí)現(xiàn)。在本課題研究的問卷調(diào)查中，問及：“每次實(shí)驗(yàn)前

16、，你是否明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)原理？”，結(jié)果如下：調(diào)查問卷數(shù)據(jù)顯示，大多數(shù)的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前并沒有良好的分析習(xí)慣。因此教師要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。首先分析實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)、盲點(diǎn)及拓展方向，然后從細(xì)節(jié)著手，巧設(shè)疑問、激活思維，引導(dǎo)質(zhì)疑、猜測、分析、類比、判斷等。如做“觀察洋蔥表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離及其復(fù)原”實(shí)驗(yàn)時(shí)，可圍繞如下問題引發(fā)學(xué)生思考：生物體的什么結(jié)構(gòu)可發(fā)生質(zhì)壁分離及其復(fù)原現(xiàn)象？為什么要選用這樣的結(jié)構(gòu)？為什么這樣設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)原理）？為什么用這種材料？其他材料可否替代（材料用具）？如何處理可使其發(fā)生質(zhì)壁分離及其復(fù)原（實(shí)驗(yàn)條件）？如何觀察到該現(xiàn)象的發(fā)生（實(shí)驗(yàn)儀器）？實(shí)驗(yàn)步驟換一下是否可以（操作步驟）？如何

17、判斷是否發(fā)生該現(xiàn)象（觀察指標(biāo)）？與預(yù)測結(jié)果是否一致（實(shí)驗(yàn)結(jié)果）等，將這種分析實(shí)驗(yàn)的思維方式傳遞給學(xué)生并使之內(nèi)化，使學(xué)生體味實(shí)驗(yàn)思維的科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)過程中，既要關(guān)注對實(shí)驗(yàn)最后結(jié)果的記錄，關(guān)注實(shí)驗(yàn)過程中間出現(xiàn)某些現(xiàn)象的記錄，也要關(guān)注那些實(shí)驗(yàn)效果差的同學(xué)，幫助他們分析未能達(dá)到預(yù)期效果的各種可能情況，更要關(guān)注與教材實(shí)驗(yàn)結(jié)論不一致的現(xiàn)象，并幫助他們分析出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因，特別是當(dāng)這些現(xiàn)象與教材中實(shí)驗(yàn)結(jié)論相矛盾時(shí)，要指導(dǎo)學(xué)生去思考和分析，從中找出是哪些因素的干擾影響了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此，進(jìn)行教材實(shí)驗(yàn)時(shí)，不能單純地依照課本實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)按部就班的進(jìn)行，而要指導(dǎo)學(xué)生去分析實(shí)驗(yàn)中每一步驟的作用，每一個(gè)處理的意義以及各步驟之

18、間的聯(lián)系，從而培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的科學(xué)性。教學(xué)中還應(yīng)關(guān)注科學(xué)史中的一些實(shí)驗(yàn)，如介紹斯巴扎讓尼的實(shí)驗(yàn)，推翻了前人的“胃只進(jìn)行物理性消化的結(jié)論”；孟德爾運(yùn)用了數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，大膽的提出了遺傳的顆粒假設(shè)，否定了遺傳混淆理論；光合作用實(shí)驗(yàn)中，從海爾蒙特實(shí)驗(yàn)到普里斯特利實(shí)驗(yàn)，雖是在前人實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的創(chuàng)新行為，但他們所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)也存在不足之處，再介紹希爾實(shí)驗(yàn)到卡爾文實(shí)驗(yàn)，他們運(yùn)用了同位素示蹤法，才把光合作用的全過程真正的搞清楚等；通過上述科學(xué)史材料的介紹來培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的求真精神。再如DNA是主要的遺傳物質(zhì)一節(jié)中，肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)是證明DNA是遺傳物質(zhì)的兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，可通過指導(dǎo)學(xué)生分析

19、這兩個(gè)著名實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思想和原理，即設(shè)法將DNA與其他物質(zhì)分開，單獨(dú)地、直接地去觀察研究它們各自的作用，通過分析實(shí)驗(yàn)變量和相互對照，讓學(xué)生體會實(shí)驗(yàn)思維的科學(xué)性。 體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)史，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的完整性現(xiàn)行高中生物教材中蘊(yùn)含有許多顯性和隱性的生物科學(xué)發(fā)現(xiàn)史，往往閃耀著科學(xué)家的智慧，包含著科學(xué)的設(shè)計(jì)思想、巧妙的思維要素和正確的研究方法。如細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)簡史、細(xì)胞學(xué)說的建立和發(fā)展過程、對細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)及特性的研究、酶的發(fā)現(xiàn)、光合作用的發(fā)現(xiàn)、植物生長素的發(fā)現(xiàn)、遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)、DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)、孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)、色盲癥的發(fā)現(xiàn)、基因在染色體上的探究等等。教學(xué)中，通過對科學(xué)發(fā)現(xiàn)史的材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)剡x

20、擇和組織，向?qū)W生展示人類揭開生物世界的奧秘和令人興奮的探索歷程，讓學(xué)生沿著科學(xué)家的邏輯思維路線，經(jīng)歷一個(gè)“發(fā)現(xiàn)”的過程，去體驗(yàn)和理解知識發(fā)生、發(fā)展、形成的過程，了解科學(xué)家科學(xué)創(chuàng)造的思路，理解科學(xué)家的認(rèn)識過程，如何主動發(fā)現(xiàn)問題，分析、推測、探究問題，最終得到符合邏輯的結(jié)論，從而理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，并學(xué)習(xí)科學(xué)家的思維方法和獻(xiàn)身科學(xué)的精神。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)史中體會科學(xué)家是如何發(fā)現(xiàn)問題、如何假設(shè)問題的“答案”、考慮從哪些途徑去解決問題，如何進(jìn)行合理推理的，以此漸漸地發(fā)展實(shí)驗(yàn)思維的完整性。如學(xué)習(xí)光合作用發(fā)現(xiàn)史時(shí)，在介紹薩克斯實(shí)驗(yàn)前，教師可先請學(xué)生結(jié)合已有的知識，請學(xué)生分組討論、模仿海爾蒙特實(shí)

21、驗(yàn)的幾個(gè)環(huán)節(jié)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究植物葉片在光下合成的產(chǎn)物是什么？然后請學(xué)生代表介紹本組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，請其他學(xué)生首先對其方案進(jìn)行討論，對不認(rèn)可之處進(jìn)行質(zhì)疑，并提出完善的方案；然后討論其實(shí)驗(yàn)步驟是否科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)；最后歸納出幾個(gè)較好的實(shí)驗(yàn)方案。這時(shí)再用多媒體展示薩克斯的實(shí)驗(yàn)，請他們將本組的方案與薩克斯的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行對照分析，不僅請學(xué)生思考薩克斯的實(shí)驗(yàn)假設(shè)，同時(shí)還要思考實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中采用的實(shí)驗(yàn)方法的最初用意，體會實(shí)驗(yàn)思維的方式。如為什么要將選用的植株事先放在黑暗處一晝夜處理？他是基于怎樣的研究目的這樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的？葉片如何進(jìn)行遮光處理的？實(shí)驗(yàn)變量是什么？哪一個(gè)是實(shí)驗(yàn)組、哪一個(gè)是對照組？用酒精處理的目的何在？這種實(shí)驗(yàn)研

22、究方法的設(shè)計(jì)目的何在？為什么要隔水加熱？根據(jù)用碘液檢驗(yàn)可推測出薩克斯的實(shí)驗(yàn)假設(shè)是什么？讓學(xué)生體會各個(gè)環(huán)節(jié)的完整性和邏輯嚴(yán)密性，在接下去的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中可依此法循環(huán)進(jìn)行練習(xí)。通過對科學(xué)史上一個(gè)又一個(gè)實(shí)驗(yàn)的分析，概念被一次又一次地更新和完善，認(rèn)知結(jié)構(gòu)也一次又一次地被重建，實(shí)驗(yàn)思維的完整性也日益增強(qiáng)。 變驗(yàn)證為探究，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的深刻性傳統(tǒng)的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在內(nèi)容及方法上多采用驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，即由教師先講授知識，然后通過實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證已了解的課本上的知識。學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中多處于從屬的、被動的地位，他們關(guān)注的是實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而對實(shí)驗(yàn)的理論背景和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法不加思索，這種重結(jié)果輕過程、重接受輕參與的做法不利于實(shí)驗(yàn)思

23、維的形成。對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)情況進(jìn)行問卷調(diào)查，問及：“生物實(shí)驗(yàn)課中，你更喜歡哪種類型的實(shí)驗(yàn)？”，結(jié)果如下：結(jié)果顯示：更多的學(xué)生喜歡探究性實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)，可使學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法并習(xí)得相關(guān)的操作技能，受到有關(guān)科學(xué)研究基本過程的熏陶，形成實(shí)驗(yàn)思維的品質(zhì)。如學(xué)習(xí)細(xì)胞器結(jié)構(gòu)時(shí)，教材的安排是先講述葉綠體的形態(tài)及細(xì)胞質(zhì)的流動，然后安排實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，不妨改為先由學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察，去探究發(fā)現(xiàn)葉綠體的形態(tài)及細(xì)胞質(zhì)的動態(tài)，這似乎是僅僅將講課與實(shí)驗(yàn)的順序顛倒，但實(shí)質(zhì)是將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)變?yōu)樘骄啃詫?shí)驗(yàn)，讓學(xué)生感受到知識的產(chǎn)生和發(fā)展的過程，親自參與了知識的建構(gòu)過程，其心理體驗(yàn)是前者無法比擬的。如

24、“生物組織中還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)的鑒定”是一個(gè)物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)，教學(xué)時(shí)教師只提供一些必備的儀器和班氏試劑、雙縮脲試劑、蘇丹 III 染液等，引導(dǎo)學(xué)生對以下幾方面進(jìn)行探究：一是探究實(shí)驗(yàn)取材：允許學(xué)生自帶材料，學(xué)生帶的材料五花八門，有蘋果、梨、橘子、番茄、果汁、蛋清、牛奶、豆?jié){、西瓜、花生、肉、芝麻、葡萄等等，讓學(xué)生探究不同生物組織中各種物質(zhì)含量的不同；二是探究實(shí)驗(yàn)條件：可以探究還原糖和蛋白質(zhì)鑒定所需要的溫度條件，如室溫、體溫（用掌心握住試管）、隔水加熱和酒精燈加熱等條件對反應(yīng)速度和顏色的影響；三是探究實(shí)驗(yàn)操作先后順序：例如在做蛋白質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)時(shí)，課本的要求是先加入雙縮脲試劑A，再加

25、入雙縮脲試劑B，可讓學(xué)生嘗試顛倒順序或同時(shí)加入；四是探究方法：原來的實(shí)驗(yàn)需要將蘋果去皮、切塊、研磨、過濾、制蘋果的組織樣液、水浴加熱，實(shí)驗(yàn)所需儀器多、時(shí)間長、過程復(fù)雜。有的學(xué)生想到用梨代替蘋果，直接將梨切成小塊，在果肉上滴加班氏試劑，然后用試管夾夾住梨塊，將加有班氏試劑的一面放在酒精燈上烤，不久就可以觀察到有紅黃色出現(xiàn)，即為反應(yīng)后Cu2O的顏色。實(shí)驗(yàn)課上，由于有個(gè)別學(xué)生堅(jiān)持使用橘子、果汁等實(shí)驗(yàn)材料，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不理想，這時(shí)可及時(shí)指導(dǎo)他們認(rèn)真反思實(shí)驗(yàn)的得失。這樣的將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為探究性實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生從注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果轉(zhuǎn)移到關(guān)注實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)以及方法改進(jìn)等方面上來，有效地培養(yǎng)了實(shí)驗(yàn)思維的深刻性。 完善

26、經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性生物教學(xué)時(shí)，可重視對經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的深層次教學(xué)，通過對問題引伸、推廣、變式，誘導(dǎo)學(xué)生從偶然中尋求必然，發(fā)現(xiàn)并探索出新穎的帶有普遍性的規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性。在調(diào)查問卷中，問及“做實(shí)驗(yàn)時(shí)，對于操作步驟，你喜歡的操作方式是”，結(jié)果如下：ABCD完全按照教材的步驟根據(jù)實(shí)際情況有所改進(jìn)的步驟自己設(shè)計(jì)的步驟跟著周圍同學(xué)的步驟結(jié)果顯示，大多數(shù)學(xué)生還是更喜歡根據(jù)實(shí)際情況有所改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。教學(xué)中，有時(shí)對教材的一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的不足之處可以進(jìn)行補(bǔ)充，如植物生長素發(fā)現(xiàn)史學(xué)習(xí)中，鮑森·詹森得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是尖端會產(chǎn)生某種刺激傳到下面，影響下面的生長；那么下面的生長為何會不均勻呢

27、？此時(shí)應(yīng)增加19141918年匈牙利人拜爾所作的實(shí)驗(yàn)，說明是尖端產(chǎn)生的刺激在其下部分布不均造成的；這種刺激是什么？再引出荷蘭植物學(xué)家溫特的實(shí)驗(yàn)研究。有時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生重新設(shè)計(jì)，如學(xué)習(xí)向光性與胚芽鞘的關(guān)系時(shí)，設(shè)計(jì)怎樣的實(shí)驗(yàn)可確定是胚芽鞘尖端以下部位明顯伸長？在教師的引導(dǎo)下分析比較，最后學(xué)生設(shè)計(jì)出最佳方案：在胚芽鞘外畫豎線后繼續(xù)培養(yǎng)。一段時(shí)間后，經(jīng)過多組實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀察，若發(fā)現(xiàn)尖端的實(shí)線依然很清晰，表明尖端沒有伸長；尖端以下部位變?yōu)樘摼€，表明其已明顯生長等。這些實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)都是對經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充與完善，通過這樣的教學(xué)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的嚴(yán)謹(jǐn)性。3.1.5 重視實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的組織性實(shí)驗(yàn)思維的組織性是

28、指善于將所學(xué)的知識歸納整理，使之有條理、有層次、系統(tǒng)化的一種思維品質(zhì)，它是培養(yǎng)抽象概括思維能力和完善思維認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，并滲透于所有思維能力之中。而生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就是學(xué)生在具備一定的生物學(xué)知識和實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)和要求，選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，選用實(shí)驗(yàn)儀器材料，確定實(shí)驗(yàn)思路，安排實(shí)驗(yàn)步驟，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測、分析和討論等一系列設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的活動，是生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰χ凶畋举|(zhì)的部分，具有綜合性、創(chuàng)造性和靈活性，最能體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)思維的組織性。學(xué)生運(yùn)用生物知識和技能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中，必須對設(shè)計(jì)問題的每一個(gè)環(huán)節(jié)、每一種手段進(jìn)行細(xì)致地分析研究和綜合地比較，同時(shí)在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，學(xué)生還需要掌握各種科

29、學(xué)方法，如觀察、記錄、資料整理、數(shù)據(jù)分析、歸納總結(jié)、形成結(jié)論等，這對于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的組織性有很好的促進(jìn)作用。在調(diào)查問卷中，問及學(xué)生：“你愿意自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)嗎？”，調(diào)查結(jié)果如圖：結(jié)果顯示：學(xué)生其實(shí)很喜歡也很愿意自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)。因此，教學(xué)中，可根據(jù)具體內(nèi)容做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，如在“探究pH對過氧化氫酶的影響”實(shí)驗(yàn)中，首先結(jié)合學(xué)生已有酶作用特點(diǎn)的知識，請學(xué)生思考：酶的活性是否受pH的影響？請學(xué)生提出自己的研究問題，并根據(jù)該問題提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)，有的學(xué)生假設(shè)pH對酶有影響，有的學(xué)生假設(shè)pH對酶沒有影響；然后要求學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)假設(shè)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，大多數(shù)同學(xué)都能設(shè)計(jì)出一系列不同pH對酶影響的

30、實(shí)驗(yàn)，這時(shí)請學(xué)生之間相互交流，評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的科學(xué)性，有的同學(xué)設(shè)計(jì)的不夠合理，及時(shí)調(diào)整，請學(xué)生根據(jù)自己的假設(shè)預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果，然后安排學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并在實(shí)驗(yàn)手冊上及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析收集到的不同pH條件下的氣體體積數(shù)不同的數(shù)據(jù)推出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，然后檢驗(yàn)自己的假設(shè)是否正確，有的不正確的需及時(shí)調(diào)整。此時(shí)，進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生提出新的探究問題，有的學(xué)生提出探究過氧化氫酶的最適pH是多少的新問題。通過這樣的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)使學(xué)生理解和體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的基本過程：學(xué)生原有的概念提出探究問題做出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、預(yù)測結(jié)果實(shí)施實(shí)驗(yàn)和觀察收集數(shù)據(jù)和分析推出實(shí)驗(yàn)結(jié)論提

31、出新的探究建構(gòu)新的概念論討論操作觀察記錄分析在實(shí)驗(yàn)課、科學(xué)史經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)習(xí)題課的不斷上升的反復(fù)體驗(yàn)后，可把這種實(shí)驗(yàn)思維的組織性內(nèi)化為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維品質(zhì)、方式和習(xí)慣，這對學(xué)生形成應(yīng)用科學(xué)方法的基本素養(yǎng)具有重要作用，而且可將這種實(shí)驗(yàn)思維過程用于生物學(xué)的課堂教學(xué)中，帶來教學(xué)方式的變革。 規(guī)范實(shí)驗(yàn)評價(jià)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)思維的準(zhǔn)確性對實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果的同時(shí)，也應(yīng)注重評價(jià)實(shí)驗(yàn)過程。只有重視對實(shí)驗(yàn)過程的評價(jià)，才能揭示出相同實(shí)驗(yàn)結(jié)果這一表面現(xiàn)象背后不同的學(xué)習(xí)質(zhì)量，才能把注意力從注重實(shí)驗(yàn)結(jié)果轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)思路及方案的優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)方法等方面上來，從而培養(yǎng)他們的實(shí)驗(yàn)思維的準(zhǔn)確性。在調(diào)查問卷中，問

32、及學(xué)生有關(guān)實(shí)驗(yàn)評價(jià)方面的問題，調(diào)查結(jié)果如下：1.你希望生物實(shí)驗(yàn)課的評價(jià)方式是：ABCD實(shí)驗(yàn)課的表現(xiàn)動手操作書面考試實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況結(jié)果顯示：有49.2%的學(xué)生都喜歡依據(jù)動手操作的具體情況來評價(jià)自己的實(shí)驗(yàn)。2.實(shí)驗(yàn)中，你是如何進(jìn)行觀察與記錄的：ABCD能仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并用恰當(dāng)?shù)姆绞皆敿?xì)記錄能描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有簡單的記錄能描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，但未記錄只是做完實(shí)驗(yàn)，未認(rèn)真觀察，也不記錄結(jié)果顯示：70.8%的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中都能描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有簡單的記錄，但只有22.9%的學(xué)生能仔細(xì)觀察并用恰當(dāng)?shù)姆绞皆敿?xì)記錄。 3. 實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)實(shí)驗(yàn)不成功或有異?，F(xiàn)象時(shí)，你的做法是：ABCD按正確的實(shí)驗(yàn)方法和操作規(guī)范反復(fù)

33、實(shí)驗(yàn)，然后再分析原因認(rèn)真思考并與同伴共同分析原因?qū)で罄蠋煄椭页鰡栴}所在無所謂，不去管結(jié)果顯示：57.4%的學(xué)生能認(rèn)真思考實(shí)驗(yàn)不成功或異常現(xiàn)象，并與同伴共同分析原因。有16.4%的學(xué)生依然在需求老師的幫助。4. 對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果你會認(rèn)真分析并得出結(jié)論嗎：ABCD每次都會，即使失敗了，也會找出其中的原因如果成功了，會分析并得出結(jié)論對自己特別感興趣的實(shí)驗(yàn)會分析不分析，實(shí)驗(yàn)操作完成就行了結(jié)果顯示：對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果，有6.3%的學(xué)生不分析，只是完成實(shí)驗(yàn)操作步驟就行了。上述一系列的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，學(xué)生更關(guān)注對實(shí)驗(yàn)操作的評價(jià)、關(guān)注對實(shí)驗(yàn)過程中的觀察與記錄情況的評價(jià)、關(guān)注對實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析情況的評價(jià)以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評價(jià)。

34、事實(shí)上，他們也沒有誤將實(shí)驗(yàn)結(jié)果當(dāng)作唯一的評價(jià)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，應(yīng)規(guī)范評價(jià)方式，關(guān)注評價(jià)實(shí)驗(yàn)過程的各環(huán)節(jié)，在評價(jià)實(shí)驗(yàn)的過程中培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的準(zhǔn)確性。本課題研究中，結(jié)合實(shí)驗(yàn)思維的各環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)評價(jià)表，對各項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)賦予權(quán)重，對探究性實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后嘗試讓學(xué)生填寫實(shí)驗(yàn)評價(jià)表，不僅進(jìn)行自評，還進(jìn)行小組內(nèi)的互評和最后的師評，通過這樣的評價(jià)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的準(zhǔn)確性。 表1 高中生物實(shí)驗(yàn)評價(jià)表評價(jià)條目評價(jià)指標(biāo)權(quán)重自評互評師評提出問題、做出假設(shè)能提出可研究的問題；能依據(jù)所學(xué)知識做出合理的假設(shè)20設(shè)計(jì)方案、做出預(yù)期能確定實(shí)驗(yàn)中的各種變量，設(shè)計(jì)出可操作的步驟；并做出與假設(shè)一致的預(yù)期20實(shí)驗(yàn)操作、觀察記錄能規(guī)

35、范使用各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)材料、器具，按照實(shí)驗(yàn)方案有序操作；能認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)中的各種現(xiàn)象，并用恰當(dāng)?shù)姆绞饺鐚?shí)記錄20處理數(shù)據(jù)、分析現(xiàn)象對正確處理實(shí)驗(yàn)中收集的各種信息（如數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、圖表轉(zhuǎn)化等）；能分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并做出合理的解釋；若實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)異常能分析原因20推出結(jié)論分享交流能對處理得到的各種信息進(jìn)行推理分析，并推出結(jié)論；并能在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中正確地表述，通過口頭表達(dá)與同學(xué)溝通2032 轉(zhuǎn)變了教師的教學(xué)觀念和行為通過本課題的研究，教師的教學(xué)觀念得到了更新與轉(zhuǎn)變。一個(gè)重要標(biāo)志就是教師從僅關(guān)注教什么、怎樣教到更加關(guān)注學(xué)什么和怎樣學(xué)，關(guān)注教育能給學(xué)生剩下的是什么。教學(xué)過程中常在思考：經(jīng)過遺忘之后，學(xué)生能收獲生物學(xué)的什么？“授人

36、以魚，不如授人以漁”。因此備課中開始更加注重對學(xué)情的研究，研究學(xué)生有什么、缺什么，更注重根據(jù)學(xué)情去安排教學(xué)過程的意義建構(gòu)，注重多準(zhǔn)備給學(xué)生能剩下的內(nèi)容。生物課堂上除了讓學(xué)生知道“是什么”之外，更注意引導(dǎo)學(xué)生思考“還能是什么”，不將學(xué)生的思維限制在“一”上，而是努力促使他們?nèi)ヌ剿鳌岸唷?，這是教學(xué)理念的一個(gè)重大突破。通過本課題的研究，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略得到了豐富，駕馭生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容課堂教學(xué)的能力明顯提升，而教師本人也在努力成長為學(xué)習(xí)型、研究型教師，努力實(shí)現(xiàn)教師的個(gè)性化發(fā)展，。通過本課題的研究，教師的教學(xué)行為也得到了調(diào)整與轉(zhuǎn)變，具體表現(xiàn)在：一是變以前的注重預(yù)設(shè)到現(xiàn)在的更加重視教學(xué)生成。課堂中，教師的教學(xué)行

37、為能以學(xué)生的學(xué)習(xí)活動為中心，能根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及時(shí)改變自己的教學(xué)思路，調(diào)整自己的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)步驟，同一內(nèi)容在不同班級常常是同課異構(gòu)，把學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的發(fā)展放到了首要的位置。例如，以前在復(fù)習(xí)光合作用發(fā)現(xiàn)過程的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)時(shí)，多是讓學(xué)生將實(shí)驗(yàn)復(fù)述、回顧。但在具體的習(xí)題和考核中，學(xué)生常常因?yàn)榉植磺?、找不?zhǔn)實(shí)驗(yàn)變量而讓實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成為絆腳石，本次課題研究實(shí)施這部分內(nèi)容時(shí)，從培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的角度先讓學(xué)生找出每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)自變量和因變量，嘗試設(shè)置實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)組和對照組，分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的不足之處或精妙之筆，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)效果明顯好轉(zhuǎn)。二是學(xué)生的學(xué)習(xí)方式更加多樣。課堂中學(xué)生的主體地位日益突出，課堂真正成了學(xué)生學(xué)習(xí)和研討的主

38、陣地，有問題解決式、合作互動式、自主建構(gòu)式、體驗(yàn)探究式等多種形式，教師的親和力增強(qiáng)了，師生關(guān)系更加融洽，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性都得到了較好發(fā)揮。33 提高了學(xué)生的學(xué)業(yè)成績研究過程中，以高二上學(xué)期10月的考試為前測，考試后，把自己所帶的平行班分成實(shí)驗(yàn)組和對照組進(jìn)行一師兩法的“同課異構(gòu)式”教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)班教學(xué)中用本課題研究獲得的策略進(jìn)行實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)，以后來的階段性考評作為后測，數(shù)據(jù)如下： 表2 階段性測試成績檢驗(yàn) 時(shí)間數(shù)據(jù)班別2012年10月 前 測2013年1月 后 測實(shí)驗(yàn)班 X 75.3 80.6 S 17.2 11.1對照班 X 72.4 74.2 S 18.0 12.6Z檢驗(yàn)a=0.05

39、 0.73無顯著差異 2.91有顯著差異 通過數(shù)據(jù)比較可以看出，后測中，實(shí)驗(yàn)班與對照班出現(xiàn)了明顯差異，說明實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)有助于學(xué)生對生物學(xué)知識的理解，有助于學(xué)生建構(gòu)科學(xué)合理的知識結(jié)構(gòu)，更有助于學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維的形成。4 研究后的反思本項(xiàng)研究對生物學(xué)實(shí)驗(yàn)思維的培養(yǎng)皆在拋磚引玉，是一個(gè)有益的探索，在理論上和實(shí)踐中雖有一定的推廣和指導(dǎo)價(jià)值，但在如何開發(fā)更多的課外實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維方面還存在不足；由于受課時(shí)數(shù)和教材內(nèi)容所限，可提供給學(xué)生的資源還不夠豐富，今后需在此方面有所突破；信息技術(shù)的發(fā)展也為生物教學(xué)提供了前所未有的嶄新平臺，隨著網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，提供了大量的豐富多彩的感性材料，因此可開發(fā)

40、網(wǎng)絡(luò)素材，建立學(xué)生的網(wǎng)上學(xué)習(xí)系統(tǒng)，提供網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)的主題，引導(dǎo)與各種資源的鏈接，實(shí)現(xiàn)學(xué)生間及師生間的交互，今后在保持原有的資源優(yōu)勢的同時(shí)，還要在這些方面繼續(xù)努力。參考文獻(xiàn)1中華人民共和國教育部.普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）.北京：人民教育出版社，2003.2吳湘鈺，劉恩山.生物學(xué)必修1 分子與細(xì)胞.浙江：浙江科學(xué)技術(shù)出版社，2012.3葉佩珉.生物學(xué)實(shí)驗(yàn)論.南寧：廣西教育出版社，2001.4劉恩山，夏曉燁，張海和等.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)論M.北京：高等教育出版社，2003.455周紅. 2005.用生物科學(xué)發(fā)現(xiàn)史進(jìn)行探究性學(xué)習(xí).生物學(xué)教學(xué)，30(7)：12146周紅. 2006.新課程理念下高中生物有效教學(xué)的設(shè)計(jì)策略.中學(xué)生物學(xué)，22(6)：5962附件：高中生物實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)情況調(diào)查問卷 親愛的同學(xué)，你好！為了解高中生物實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)對你的實(shí)驗(yàn)思維培養(yǎng)的狀況，需要你協(xié)助完成以下問題，謝