在实验再探究中提升学生的科学探究能力-以“植物细胞的吸水和失水”为例

在实验再探究中提升学生的科学探究能力——以“植物细胞的吸水和失水”为例在实验再探究中提升学生的科学探究能力——以“植物细胞的吸水和失水”为例摘要：科学探究能力是培养学生科学素养不可或缺的重要环节。本文以“植物细胞的吸水和失水”为例，通过实验再探究的方式，让学生亲身参与实验设计、数据收集、结果分析等科学探究过程，从而提升学生的科学探究能力。实验再探究模式在学生中引发了积极的探索精神和科学思维的培养，增强了学生的实验设计能力和科学推理能力。关键词：实验再探究，科学探究能力，植物细胞，吸水，失水一、引言科学素养是当今社会中全面发展的一项重要素质，而科学探究能力作为科学素养的重要组成部分，是培养学生创新思维和解决问题能力的关键。然而，传统的教学模式往往以教师为中心，学生只是被动接受知识。为了提高学生的科学探究能力，引入实验再探究的教学模式逐渐被应用于教学实践中。二、实验再探究模式实验再探究是指在已有实验设计的基础上，通过学生的参与，再次对实验进行改进和深入探究。学生通过设计实验、收集数据、分析结果等环节，从而深入理解科学知识，提升科学探究能力。三、实验再探究——植物细胞的吸水和失水以“植物细胞的吸水和失水”为例，实验再探究的步骤如下：1.学生首先了解植物细胞的结构和功能，特别是细胞壁在水分吸收和丢失中的作用。2.学生设计实验：一部分植物细胞放置在正常水培养液中，另一部分植物细胞放置在加入不同浓度的盐水的培养液中。3.学生观察实验现象：记录细胞在不同环境中的变化，比较吸水和失水对细胞的影响。4.学生收集数据：测量不同环境下细胞的尺寸变化，并记录在笔记本中。5.学生分析数据：通过对数据的分析和比较，学生可以得出结论，若水分过多或过少，会对细胞的形态和功能产生负面影响。6.学生回顾和总结：学生思考实验的不足之处，提出进一步改进的方向。通过实验再探究的过程，学生不仅可以理解植物细胞在吸水和失水过程中的机制，还能够培养科学思维和实验设计能力。四、实施效果和问题分析通过实验再探究模式的应用，我们发现学生在科学探究能力方面取得了明显的提高。他们从被动的知识接受者转变为主动的实践者，能够独立思考和解决问题。然而，也存在一些问题：1.实验设计不合理：部分学生在实验设计中存在一些缺陷，需要在教学中加以指导和纠正。2.数据分析不准确：学生对实验数据的分析和比较还不够准确，需要加强数据处理和统计的培养。3.实验控制条件不充分：实验中的控制条件不够严格，导致结果的可靠性不足，需要加强实验控制能力的培养。五、结论实验再探究模式在提升学生的科学探究能力方面具有积极的作用。通过设计实验、收集数据、分析结果等环节，学生能够深入理解科学知识，提升实验设计和科学推理能力。然而，在实施过程中也存在一些问题，需要在实践中加以解决。为了更好地提升学生的科学探究能力，我们应该加强实践教学研究和教师培训，提高教师和学生的科学探究能力，推动科学教育的深入发展。参考文献：[1]Gräber,W.,&Bolte,C.(2019).DevelopingScientificInquiryCompetence:InquiryLearningintheScienceClassroom.Research,PoliciesandPracticesinScienceEducation,667-691.[2]Liang,J.,&Shen,B.(2019).EnhancingCollegeStudents'InquiryPracticesinPhysicsLaboratorythroughanIterationDesignProcess.EURASIAJournalofMathematics,ScienceandTechnologyEducation,15(5),em1737.[3]vanDijk,E.,Koerhuis,A.M.,&Kruit,P.(2017).AnInquiry-Based-ApproachandProjectNetworktoEngageStudentsinExploringtheSciences