新課改區(qū)域高中生生物探究素養(yǎng)調(diào)查研究

鄧過房

1調(diào)查研究背景

“科學(xué)素質(zhì)”與“科學(xué)素養(yǎng)”，均譯自英文Science Literacy，目前學(xué)術(shù)界對兩者使用并沒有明確的區(qū)別。那么，科學(xué)素養(yǎng)是指什么呢?

對此，國際公眾科學(xué)素養(yǎng)促進(jìn)中心主任、美國芝加哥科學(xué)院副院長米勒教授認(rèn)為，科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)具有以下幾方面的內(nèi)容：①對科學(xué)技術(shù)術(shù)語和概念的基本了解；②對科學(xué)研究的一般過程和方法的基本了解；③對科學(xué)的社會影響的基本了解。米勒教授對科學(xué)素養(yǎng)的這一界定已逐步被國際社會所認(rèn)同，并日益成為各國測定和比較國民科學(xué)素養(yǎng)的基本參照?，F(xiàn)在，生物科學(xué)素養(yǎng)成了科學(xué)素養(yǎng)的重要內(nèi)容。

生物科學(xué)是自然科學(xué)中的一門基礎(chǔ)學(xué)科，是研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。高中生物課程將在義務(wù)教育基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，尤其是發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力。新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出：探究是學(xué)生認(rèn)識生命世界、學(xué)習(xí)生物課程的有效方法之一。普通高中學(xué)生的探究素養(yǎng)現(xiàn)狀是如何的呢?是否適應(yīng)新課改提出的要求?所處的探究學(xué)習(xí)環(huán)境又是如何的呢?

下面以深圳市某中學(xué)為個(gè)案，對該校高一、高二年級學(xué)生，從探究意識、探究方法技能、探究習(xí)慣和能力、探究學(xué)習(xí)環(huán)境4個(gè)方面進(jìn)行問卷調(diào)查。共發(fā)放問卷150份，回收問卷134份。

2調(diào)查方法與對象

2.1調(diào)查方法與樣本特征

本調(diào)查采用隨機(jī)分層抽樣問卷調(diào)查法進(jìn)行調(diào)查研究。調(diào)查對象涉及該校高一、高二2個(gè)年級的150名學(xué)生。共發(fā)放問卷150份，回收134份，有效問卷131份，回收率和有效率分別為89.3％和97.8％。調(diào)查樣本基本特征如表1、表2所示。

2.2數(shù)據(jù)處理

對調(diào)查所得的數(shù)據(jù)，運(yùn)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，進(jìn)行錄入和相關(guān)統(tǒng)計(jì)處理，主要從信度和描述性統(tǒng)計(jì)等方面進(jìn)行分析。

3調(diào)查結(jié)果與分析

3.1問卷設(shè)計(jì)整體情況

在統(tǒng)計(jì)學(xué)上，一般認(rèn)為，信度系數(shù)為0.60～0.65認(rèn)為不可信；0.65～0.70認(rèn)為是最小值可信；0.70～0.80認(rèn)為相當(dāng)好；0.80～0.90就是非常好。經(jīng)過SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析后，調(diào)查問卷整體信度值為：0.816，說明這份問卷的信度非常好，得出的數(shù)據(jù)值得信賴。

3.2探究意識素養(yǎng)

3.2.1探究興趣素養(yǎng)

在“你對探究性學(xué)習(xí)是否感興趣”的調(diào)查中，結(jié)果顯示，有67.91％的學(xué)生表示感興趣，同時(shí)75.4％的學(xué)生認(rèn)為學(xué)校很有必要開展探究性教學(xué)，如圖1、圖2所示。這些說明學(xué)生具有比較強(qiáng)的探究興趣和求知欲望，學(xué)校也很有必要開展對探究性教學(xué)方法與技巧的相關(guān)研究。

但是，只有29.9％的學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，經(jīng)常和同學(xué)、教師交流，這說明了該校整體學(xué)生的主動(dòng)探究興趣并不是很強(qiáng)烈，參與這種教學(xué)的積極性不是很高，這可能與學(xué)校、教師的引導(dǎo)和學(xué)生自己的學(xué)習(xí)習(xí)慣有關(guān)。

3.2.2主動(dòng)探究素養(yǎng)

在“主動(dòng)探究意識方面”的調(diào)查中，31.3％的學(xué)生具有主動(dòng)和其他同學(xué)進(jìn)行合作學(xué)習(xí)的意愿，有55.2％的學(xué)生雖然愿意進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，但并不是主動(dòng)要求的，而是在老師提出后才參與，此外還有13.5％的學(xué)生不愿意和其他同學(xué)在課堂上進(jìn)行合作交流學(xué)習(xí)，如表3所示。

這說明盡管該校學(xué)生具備比較強(qiáng)的探究興趣，但主動(dòng)探究意識并不是很強(qiáng)。因此，該校教師應(yīng)該在探究過程中激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究的意識，引導(dǎo)學(xué)生掌握探究的方法與技巧；學(xué)校也應(yīng)該積極營造輕松的探究氛圍，為學(xué)生提供探究機(jī)會和良好的環(huán)境。

3.2.3探究意志素養(yǎng)

在探究意志品質(zhì)這方面，主要從學(xué)習(xí)困難和實(shí)驗(yàn)困難這兩大問題研究。其中，學(xué)習(xí)困難方面，32.1％的學(xué)生有經(jīng)常對某一感興趣的問題進(jìn)行刨根問底的習(xí)慣；但在實(shí)驗(yàn)困難方面，僅有15.7％的學(xué)生，在實(shí)驗(yàn)遇到困難時(shí)，仍然堅(jiān)持不放棄，而大部分學(xué)生選擇不同形式的放棄，其中“問老師，不能解決便放棄”這一形式占的比例最大，達(dá)到了46.3％。

這幾組數(shù)據(jù)很好地說明該校學(xué)生具有強(qiáng)烈的成功欲望和較好的探究意志品質(zhì)的基礎(chǔ)。但是，也應(yīng)看到該校高一、高二2個(gè)年級的學(xué)生，在成長過程中普遍缺少失敗體驗(yàn)，因此在進(jìn)行艱苦的探究學(xué)習(xí)中，學(xué)生的意志品質(zhì)容易產(chǎn)生挫敗感，持續(xù)性不強(qiáng)；同時(shí)，該校學(xué)生也很依賴教師，過分相信教師，探究的主動(dòng)性還比較欠缺。

3.3探究方法素養(yǎng)

3.3.1收集信息的素養(yǎng)

學(xué)習(xí)生物這門課程時(shí)，除了部分學(xué)生不太依賴固有教材和復(fù)習(xí)資料，(其中11.9％的學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)，5.2％的學(xué)生利用學(xué)校圖書館和僅有的1.5％學(xué)生會考慮到利用專業(yè)參考文獻(xiàn))，絕大部分(81.3％)學(xué)生還是僅僅習(xí)慣現(xiàn)成的教材、課堂筆記和學(xué)校訂的復(fù)習(xí)資料，如圖3所示。

這充分說明該校學(xué)生學(xué)習(xí)方法依然保留在傳統(tǒng)的被動(dòng)學(xué)習(xí)模式上，更多的是只能解決課內(nèi)問題；該校的硬件教學(xué)設(shè)施很完備，圖書館資料也很豐富，但很多學(xué)生還不太習(xí)慣利用圖書館或網(wǎng)絡(luò)等課外手段獲取更多信息，主動(dòng)地進(jìn)行自我的學(xué)習(xí)、鉆研。因此，學(xué)校和教師應(yīng)該采取相應(yīng)的措施，積極鼓勵(lì)而且有必要輔導(dǎo)學(xué)生去利用好這些課外資料，幫助學(xué)生真正實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。

3.3.2合作探究素養(yǎng)

73.9％和62.7％的學(xué)生在課堂上認(rèn)真傾聽、對待教師的講解和其他學(xué)生的發(fā)言，90.3％的學(xué)生在小組合作，遇到不同意見時(shí)，會妥善處理，與小組成員相互探討、商量。

這說明學(xué)生還是很重視合作學(xué)習(xí)，基本具備合作探究技能，教師以后需向深層次的合作探究方面引導(dǎo)。

3.4探究習(xí)慣和探究能力素養(yǎng)

3.4.1探究習(xí)慣素養(yǎng)

46.3％的學(xué)生當(dāng)學(xué)習(xí)上遇到無法獨(dú)立解決的問題時(shí)向教師求助；29.9％的學(xué)生與同學(xué)討論各種問題，

這說明該校學(xué)生在遇到問題時(shí)，有與同學(xué)相互討論和師生交流的良好習(xí)慣，但是學(xué)生欠缺自我學(xué)習(xí)、自我探究的能力，還不太習(xí)慣于自己去查找與問題相關(guān)的資料，進(jìn)行自我思考和解決。

3.4.2質(zhì)疑和創(chuàng)新素養(yǎng)

大部分的學(xué)生不能夠經(jīng)常提出一些與眾不同的觀點(diǎn)，而且只有14.2％的學(xué)生敢經(jīng)常在課堂上表達(dá)自己對某一問題的不同觀點(diǎn)。另外，有一半以上的學(xué)生，在其他同學(xué)回答問題時(shí)，不能發(fā)現(xiàn)他們的不足；也只有15.7％的學(xué)生能夠指出老師講課中的錯(cuò)誤。這說明該校學(xué)生質(zhì)疑和創(chuàng)新能力還比較差，有待進(jìn)一步發(fā)掘和培養(yǎng)。

3.4.3理論聯(lián)系實(shí)際素養(yǎng)

在“你是否運(yùn)用過生物知識解決生活中遇到與生物學(xué)科有關(guān)的問題”的調(diào)查中，20.9％的學(xué)生根本沒有想過這類問題，48.51％的學(xué)生偶爾解決過一次，而只有25.37％的學(xué)生表示經(jīng)常運(yùn)用生物知識解決生活問題，另有5.22％的學(xué)生嘗試過，但沒成功。

這說明該校學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力還比較差，大部分學(xué)生僅僅停留在課本、理論、書面知識層次上。這是探究性素養(yǎng)培養(yǎng)中應(yīng)該重視的一個(gè)方面。

3.5探究學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境

3.5.1探究內(nèi)容選擇性

在探究內(nèi)容選擇上，主要從實(shí)驗(yàn)選擇和選修課，即校本課程這兩方面來調(diào)查研究的。其中在涉及“實(shí)驗(yàn)選擇類型”時(shí)，選擇書本現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)、科學(xué)史經(jīng)典實(shí)驗(yàn)和自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，基本上各占三成。關(guān)于“選修課的選擇”時(shí)，近一半的學(xué)生選擇了“動(dòng)手實(shí)踐型”，也有部分學(xué)生選擇了“知識拓展型”、“傳信研究型一”。這些都足以說明該校學(xué)生喜歡的探究內(nèi)容還是很廣泛的，可選擇面大。這也為該校將來開展探究性教學(xué)提供了良好的基礎(chǔ)。

3.5.2提供探究機(jī)會

有一半以上的學(xué)生認(rèn)為學(xué)校很少提供相應(yīng)的機(jī)會，讓他們?nèi)ミM(jìn)行探究性學(xué)習(xí)。只有11.2％的學(xué)生認(rèn)為學(xué)校經(jīng)常提供相應(yīng)的探究性學(xué)習(xí)機(jī)會，可能是因?yàn)閷W(xué)校培優(yōu)需要，而選擇了部分學(xué)生，進(jìn)行了相應(yīng)的學(xué)習(xí)，給了相對較多的機(jī)會。

從課堂上看，50.5％的學(xué)生經(jīng)常有發(fā)表自己見解的機(jī)會，65.7％學(xué)生經(jīng)常與其他同學(xué)合作，共同完成一項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)。這說明教師在課堂上能充分讓學(xué)生參與教學(xué)過程，只是還沒有建立學(xué)生自主探究的習(xí)慣。

從學(xué)生喜歡的教學(xué)方式看，50％的學(xué)生喜歡師生互動(dòng)、平等的教學(xué)方式；23.9％的學(xué)生喜歡以教師講解為主，學(xué)生活動(dòng)為輔的教學(xué)方式；21.6％的學(xué)生喜歡以學(xué)生活動(dòng)為主，輔以教師講解的方式；另有4.48％的學(xué)生不確定。這說明學(xué)生還是很喜歡探究性教學(xué)，對這種教學(xué)方式很期待，興趣也很高，為該校將來開展生物探究性學(xué)習(xí)，帶來很好的機(jī)會。

4討論

4.1創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，培養(yǎng)學(xué)生探究意識

針對該校學(xué)生的質(zhì)疑和創(chuàng)新精神還比較差的現(xiàn)狀，建議該校積極鼓勵(lì)學(xué)生敢于質(zhì)疑和創(chuàng)新。

首先教師要敢于質(zhì)疑，要有新思路，尤其要通過誘導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出問題，激發(fā)其探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生探究意識。具體途徑有：

(1)從現(xiàn)實(shí)生活或?qū)嶋H需要中誘發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出問題；

(2)從舊知識中誘導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、提出新問題；

(3)來自于學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的新問題。

其次，教師在探究性教學(xué)中，要精心創(chuàng)設(shè)與實(shí)際聯(lián)系的教學(xué)情境。良好的教學(xué)情境具有動(dòng)力功能、發(fā)展功能、育人功能，良好的教學(xué)情境是學(xué)生有效探究的“催化劑”。創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的途徑有很多，如創(chuàng)設(shè)問題情境、創(chuàng)設(shè)思維情境、創(chuàng)設(shè)探究情境、創(chuàng)設(shè)分層教學(xué)情境、創(chuàng)設(shè)和諧情境等。

4.2開展探究式教學(xué)

探究式教學(xué)不僅體現(xiàn)了課程標(biāo)準(zhǔn)的基本理念，更應(yīng)該體現(xiàn)在教師的實(shí)際教學(xué)過程之中。所以，在探究式課堂教學(xué)中，教師應(yīng)特別重視開發(fā)學(xué)生的智力，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)他們的自學(xué)能力，使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)方法，為終身學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。

探究式課堂教學(xué)充分體現(xiàn)了學(xué)生為主體，活動(dòng)為中心，以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新精神為核心的特點(diǎn)。它是一種將教與學(xué)有機(jī)融為一體的高效的教學(xué)模式。在整個(gè)教學(xué)過程中，學(xué)生始終帶著問題學(xué)，并且總是處于動(dòng)眼看、動(dòng)手做、動(dòng)腦想的積極的學(xué)習(xí)狀態(tài)，在不斷解決問題的同時(shí)掌握了新知識，提高了能力。在完成探究任務(wù)的過程中，每一位學(xué)生都發(fā)揮著各自的能動(dòng)性，充分發(fā)表著個(gè)人的觀點(diǎn)和建議，他們在整個(gè)探究過程中始終是一個(gè)活躍的積極探索者，可以自由地發(fā)現(xiàn)、質(zhì)疑、思考和總結(jié)，實(shí)現(xiàn)了“讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人”的素質(zhì)教育理想目標(biāo)。而教師則在整個(gè)過程中由課堂教學(xué)的主宰者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生研究的指導(dǎo)者和協(xié)調(diào)者，成為學(xué)生主動(dòng)探究的有力支持者。

4.3積極開展課外活動(dòng)

由于受到生物課時(shí)數(shù)和應(yīng)試教育的限制，課外活動(dòng)在該校進(jìn)行得較少，而課外活動(dòng)應(yīng)該是培養(yǎng)生物科學(xué)素養(yǎng)的重要補(bǔ)充。因此建議該?？赏ㄟ^以下幾種形式開展課外活動(dòng)。

4.3.1綜合開發(fā)選修課

選修課是在必修課基礎(chǔ)上的適當(dāng)拓寬和加深，是學(xué)校進(jìn)行科學(xué)教育、提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的良好途徑。選修課的內(nèi)容除反映學(xué)科知識外，更要滲透科技知識，反映新的科技成果，體現(xiàn)STS教育思想，與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系。同時(shí)教師結(jié)合科學(xué)史上的重大發(fā)現(xiàn)，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法的教育，從而提高學(xué)生對科技知識的興趣，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)的情感和獻(xiàn)身科學(xué)的熱情，增強(qiáng)社會責(zé)任心和使命感。

積極進(jìn)行校本課程的研究，開設(shè)“生活與生物”選修課。其內(nèi)容包括：衣、食、住、行與生物；環(huán)境與生物：生產(chǎn)與生物；保健與生物等，體現(xiàn)了生物與生活的緊密聯(lián)系，突出了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的綜合化。

4.3.2對生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展和延伸，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生具備一定的生物知識和技能，但在提高學(xué)生創(chuàng)造性思維和能力方面，拓展實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是一種有益的嘗試。通過對實(shí)驗(yàn)的延伸，學(xué)生的思維向廣度和深度發(fā)展，從而提高了其創(chuàng)新和實(shí)踐能力。所以，在中學(xué)生物教學(xué)中，重視生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)功能，已逐漸成為廣大生物教師的共識。因此，探索中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法與完善學(xué)生創(chuàng)造思維素質(zhì)之間的相互關(guān)系，是一個(gè)重要的研究內(nèi)容，其中延伸和拓展生物實(shí)驗(yàn)是一種重要的嘗試。

首先，促進(jìn)教師要進(jìn)一步教會學(xué)生獲取信息的方法，引導(dǎo)學(xué)生從圖書館、網(wǎng)絡(luò)等方面獲得更多的信息。

其次，探究的選題要解決實(shí)際問題，教師要引導(dǎo)學(xué)生深入思考，學(xué)會用理論解釋現(xiàn)實(shí)。

再次，要注重探究過程。學(xué)生有效的探究是指學(xué)生本身真實(shí)的內(nèi)在活動(dòng)、親身感受和體驗(yàn)(感到自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、探究者，覺得自己在這個(gè)世界上有價(jià)值、有實(shí)力、有能力、有用處，對學(xué)習(xí)充滿信心)。這是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的課堂教學(xué)活動(dòng)的中心環(huán)節(jié)，是指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用學(xué)過的舊知識創(chuàng)造性地解決新問題的過程。教師要使學(xué)生在探究活動(dòng)中逐漸養(yǎng)成觀察、實(shí)驗(yàn)、類比、歸納等習(xí)慣。

4.4改變學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，挖掘各種潛能

從學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣調(diào)查情況來看，該校學(xué)生在學(xué)習(xí)上缺乏主動(dòng)參與精神，對學(xué)習(xí)的內(nèi)容缺少精加工。主動(dòng)思考少，提不出或不能發(fā)現(xiàn)問題。被動(dòng)接受任務(wù)多，系統(tǒng)歸納總結(jié)少，從而導(dǎo)致了學(xué)生的情感體驗(yàn)差，處理信息的能力不強(qiáng)。

學(xué)習(xí)方式不是指具體的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)策略，而是指學(xué)生的心理傾向和風(fēng)格。有的學(xué)生習(xí)慣于跟教師學(xué)；有的習(xí)慣于等吃現(xiàn)成的；有的學(xué)生習(xí)慣于自學(xué)；有的學(xué)生習(xí)慣于在集體中學(xué)。教師要發(fā)揮學(xué)生的主體作用，幫助他們改變學(xué)習(xí)習(xí)慣，變接受為探究，變被動(dòng)為主動(dòng)，變個(gè)體學(xué)為合作的學(xué)。當(dāng)然，學(xué)習(xí)方式的改變不能代替和否定舊的學(xué)習(xí)方式，而是對舊的學(xué)習(xí)方式的一種揚(yáng)棄，一種發(fā)展。另外，針對不同的知識，不同的學(xué)生妻選擇不同的學(xué)習(xí)方式。