“生物实验探究性教学的实践研究”课题开题报告.doc

“生物实验探究性教学的实践研究”课题开题报告 上传: 胡剑 更新时间：2013-6-3 16:55:29 一、问题的提出课程标准在课程理念中指出：在教学活动中培养学生探究能力。探究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观的活动过程。生物学科是一门以实验为基础的学科，实验对培养和提高学生的综合素质起着重要的作用，关注实验与探究能力体现了“要重视学生科学素养”的要求；在实验中比较容易表现出学生的灵活性和开放性。在一些教育发达的国家，探究式教学的思想和策略已经在生物课程中被广泛采用，在全面实现课程目标上具有良好的教学效果。在我国过去的近十年间，许多生物学教师在教学改革中运用探究式教学方法也取得了令人满意的成果，为新课程推广探究式教学奠定了基础，积累了经验，本人在生物实验与生物中、高考的关系问题上从事过研究，现想进一步研究生物实验探究式教学的有关问题。主持人通过万网和中国知网查阅了相关的探究式教学国内外研究的现状，有53576篇的科研论文和课题，其中和生物有关的有5531篇，和中学生物有关的有1008篇，在这1008篇文章中和中学实验有关的有210篇，涉及到实验教学的有32篇，主持人仔细查阅了这些相关的文章发现：这些文章虽然涉及到实验教学，但主要是从书本上个别试验进行阐述，或者多数上从探究实验的角度去设计实验，从整个中学阶段（初、高中）生物实验探究教学过程来研究的不多，而这一方向正是我们研究方向，当然，我们也在中学生物学、生物学教学上也看到一些相关的文章，对我们也有一些帮助。二、研究目标在生物教学中,通过设计一系列合理的实验教学方案来开展探究性学习的实践研究，以此来了解这些方案对学生探究、创新等综合能力的影响，对教师的一项。三、研究内容1、学生对探究性学习的了解和现状分析、调查。2、设计一系列实验教学方案（1）把验证性演示实验转化为探究性演示实验（2）把验证性演示实验改为探究性学生实验验证性的演示实验只是教师动手、学生观察。由于教师具有较高的实验能力，再加上课前的充分准备，实验结果一般都较理想。虽然它有利于学生建立生物学概念和理解生物学规律，但却不利于培养学生的独创精神和独立工作能力。而将演示实验改为学生实验，由于学生的知识水平和实验能力参差不齐，实验中容易产生各种与结论不符的意外结果，这必然引起学生对教材中的实验结论的怀疑。在好奇心的驱使下，为了确信自己的实验结果而不得不重做实验，直至得出满意的结论。初、高中生物教材中的某些演示实验，如“过氧化氢酶作用的高效性”、“人呼出的气体”、“小麦胚芽鞘的向光弯曲”改为学生探究实验，不仅会给学生提供更多的动手机会，给学生充分的时间，充分的自由，让学生充分发挥想象，而且学生在具体操作过程中，还能有所发现，有所创造。（3）将验证性学生实验设计成探究性学生实验1）有关实验材料探究通过对实验材料进行探究实验，让学生明确为什么教材上的实验要选择此种材料，它是不是最佳材料，如果没有可以换用当地的哪种材料，材料不同对实验有什么影响等等，让学生明白一个实验的成功与否与材料的选择是密不可分的。如实验“叶绿体色素的提取与分离”选择材料常用新鲜的绿叶如菠菜，但由于气温缘故市场上菠菜价格高，对其去根、茎后利用率也较低。为此尝试用其他的绿叶代替，如马蹄莲、金盏菊、苜蓿叶、青菜叶。另外，在“生物组织中还原性糖、脂肪、蛋白质和DNA的鉴定”实验后，材料改为苹果、桔子、香蕉等。通过探究，让学生更关注日常生活。2）有关实验器材、实验方法的探究在实验“叶绿体色素的提取与分离”中教材中介绍使用玻璃毛细管，画滤液线用火柴梗或牙签效果如何，引导探究。3、开放设计型实验（研究性课题）探究研究性课题可根据教材给出的课题目的要求、开展课题研究的提示、引导学生进行探究的讨论题，放手让学生自己设计并完成全过程。学生通过这类完整的探究活动，学习自己提出问题，作出预测或假设，制订调查或实验方案，运用各种方法和技术手段收集、记录、分析和解读数据，分析实验结果并检验假设，把得到的结论以各种形式与他人交流。这样不仅为学生提供了更多参与、体验、探究知识发生发展的全过程，了解知识来龙去脉的机会，培养了他们学习生物的持久兴趣；更重要的是通过探究性的实验操作，可以培养学生严谨求实的科学态度，使学生掌握科学的研究方法，促进学生发展科学探究能力以及创造能力。根据高中生物教材知识内容，可选择从事下列生物研究性课题进行探究式教学活动（部分）：（1）植被对涵养水源：保持水土作用的探究。（2）探究微量元素硼对花粉的萌发的影响。（3）设计一个实验证明唾液淀粉酶是蛋白质。（4）观察叶绿体的形态与分布及探究光照强弱对叶绿体分布的影响。（5）设计测定光合作用速率的仪器。（6）设计一个实验测定玉米胚芽鞘对光的敏感部位（7）设计实验探究土壤微生物对土壤农药污染是否有净化作用。根据初中生物教材知识内容，可选择从事下列生物研究性课题进行探究式教学活动（部分）：（1）尝试对仙人掌植物的嫁接。（2）探究水生植物适应水生环境的特点。（3）设计一个实验探究生活在水中的23种动物独特的运动方式。（4）探究蚂蚁用什么语言交流。（5）探究单细胞藻类的形态、结构特点。四、研究方法1、文献法：在整个的研究过程中，一直收集资料并学习交流，文献法贯穿在课题始终。以及有关探究建构教学等专题学习研究。2、问卷法：学生对通过实验教学开展探究性学习的了解现状调查；实验教学方案实施后学生的反馈情况调查。3、行动研究法：设计一系列实验教学方案。研究通过实验教学开展探究性学习对学生的探究、创新等综合能力的影响。五、实施实验探究式教学的研究过程第一阶段（2009年9月1日11月）：对学生进行实验基础知识调查和基本操作技能培训。第二阶段（2009年12月1日2010年3月）：学生对探究性学习的了解和现状分析、调查；对实验探究的一般方法：提出问题作出假设设计实验实施实验探究得出结论分析评价、表达交流等步骤进行培训。第三阶段（2010年4月2011年6月）：针对相关的实验课题（如前）设计一系列实验教学方案，进行探究，教师适当予以指导，开放性设计型实验课题探究。第四阶段（2011年6月2011年7月）：考查评价学生实验能力，准备结题。六、主要观点与可能的创新之处1、使学生积极参与到实验中来，变被动为主动。让学生参与实验的准备、实验课的管理、实验计划的制定。这样有利于加深学生对实验过程的了解、实验作用的理解，使学生变要我做实验为我要做实验，同时，在一系列参与过程中，学生的能力也得到了发展，尤其是思维能力的发展。2、实验过程中，手、脑的结合可使学生在掌握知识、方法、技能的同时也得到发展，尤其是态度、意识、能力的培养，即获得了综合性、协调性的发展。成功的实验不一定是得到了正确结果，更重要的是参与和体验了探究过程。3、教师角色的转变。教师是指导者，指导学生的实验，解答学生在实验中遇到的困惑，而不是监督者。教师不会过多地干涉学生的实验操作，学生在实验中可以互相帮助、讨论，甚至争论，提高了小组合作学习的能力。4、实验评价的多元化。每位学生都进行实验操作，教师在实验中或实验后提出一些与实验过程有关的问题让学生思考，从而使每一位学生都能体验一种动手实验的快乐，这也是一种教学的评价。七、预期结果1、生物实验探究式教学论文，论文集形式。2、实验教学研究课，公开课形式。3、实验探究式教学模式，研究课形式。八、完成研究任务的可行性分析课题主持人梁平，系南师大生物系教育硕士毕业，中学一级教师，苏教版教材编写组核心组成员，有两篇论文在国家级核心期刊发表，近10年从事生物教育教学体验，学校校长助理，有一定的管理经验。王苏豫，金陵中学教授级教师，曾主持过多项省级课题研究，有数十篇论文在核心期刊发表，苏教版教材编写组核心组成员，必修2分册主编，有多年的教学与研究经验。另有王俊、杲蕾、李元、朱慧东等都是南师大教育硕士毕业，三十