操作。这要求探究主体要有一定的实践精神和动手实践的能力。如在“酵母菌的呼吸方式”中,教学对象必须动手操作实验,调配培养液,检验酒精是否产生等环节都需要操作观察,并总结实验注意事项,没有学生的亲自实践,实验教学是没有任何意义的,只有通过实践,让学生真正参与进来,他们才会真正得到收获。
4合作性
探究学习活动是一个积累知识、锻炼能力的学习交流过程。学习者应具备合作探究精神。例如在“用样方法调查某种植物的种群密度的实验”中,首先分若干个探究小组,在勘察地形之后小组之间讨论确定该地区中所含物种种类,确定合适的调查对象,再分工合作,由几个人负责一个样方计数,注意要做到随机取样,小组合作计算种群密度。分工合作节省了时间,又让所有人参与了探究过程,而探究者在这个过程中得到了锻炼,收获了新知识。
二、高中生物实验的分类
1观察描述型生物实验
以观察为主的实验特点是:使用实验药品和操作部分较少、实验设计环节较简单、多数会用到显微镜等观察仪器,重点在“观察”,通过观察来进行实验。以观察为主的实验,在进行完实验的基础设计之后,要留心观察仪器的使用问题。通过直观观察或借助实验仪器观察处理后的实验对象,描述实验对象,得出实验结果。涉及借助高倍显微镜观察细胞的实验就是典型的以观察为主的实验,教师要先介绍观察仪器构造,再演示使用方法,在教学中教师要引导学生自主观察,来辨认对象。
2动手操作型生物实验
以操作为主的生物实验的特点是:明确完实验原理和目的、确定完材料之后,对过程的操作要求极高,对实验器材的使用、实验药品的配置、实验方法步骤都要把握得准确无误。此类型实验可以锻炼学生的操作能力。如在“色素提取分离”的实验中就是典型的以操作为主,在滤纸条的制备等环节对动手操作能力要求极高。大部分高中学生的分析和操作能力不太强。因此,老师可以利用此类实验锻炼这个年龄段学生的操作能力。
3数据分析型生物实验
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以数据分析为主的实验特点主要是设计过程后,最终的结果离不开数据的分析,对观察、操作的要求没有前两类高。但是要求数据是真实的。如“用样方法调查某些植物种群密度实验”中,最终是要以数据来得出结论,而获得数据的关键在于“随机取样”,要求计数原则,要求真实,才能保证实验结果的准确率,对数据的分析也涉及统计学知识。
三、探究学习在高中生物实验中的应用
(一)教学步骤
探究性学习在实验教学中由r