新課程探究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)研究

王亞芬

(哈爾濱市教育研究院,哈爾濱 150020)

新課程探究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)研究

王亞芬

(哈爾濱市教育研究院,哈爾濱 150020)

依據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)提出的“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”理念,提出了探究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)研究。在對(duì)“探究性學(xué)習(xí)”這種新的課程理念大量學(xué)習(xí)和研究的基礎(chǔ)上,以人教社高中生物必修 2內(nèi)容為素材,選擇兩個(gè)高一班級(jí)進(jìn)行為期半年的“探究性學(xué)習(xí)”課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn),在對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果從多個(gè)角度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析的基礎(chǔ)上,得出相應(yīng)的結(jié)論。

新課程;探究性學(xué)習(xí);實(shí)驗(yàn)研究;統(tǒng)計(jì);分析

一、探究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)研究

本研究采用設(shè)置對(duì)照組的實(shí)驗(yàn)方法,并嚴(yán)格按照“探究性學(xué)習(xí)”學(xué)習(xí)原則和過(guò)程控制原則,以黑龍江省哈爾濱市第三十二中學(xué)高中一年級(jí) 2007級(jí)的理科班學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,約 110人,學(xué)生的年齡大多數(shù)集中在 15到 16歲之間,因?yàn)樵撃昙?jí)為該校統(tǒng)一錄取分?jǐn)?shù)線,學(xué)生的年齡也基本一致,所以認(rèn)知水平可認(rèn)為是基本相同,其中高一 (3)班作為實(shí)驗(yàn)班,利用“探究性學(xué)習(xí)”的教學(xué)方法;高一 (4)班作為對(duì)照班,采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法;進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最后從兩個(gè)班再隨機(jī)各抽出 15名學(xué)生的期末生物學(xué)考試成績(jī),進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程分為三個(gè)階段展開(kāi):(1)教師引導(dǎo)學(xué)生探究階段;(2)指導(dǎo)學(xué)生探究階段;(3)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行探究階段。

1.教師采用多種教學(xué)方法,創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生探究階段

此階段的教師采用利用實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)演示;借用直觀手段(如教學(xué)模型、掛圖、幻燈片等)的出示;科學(xué)史和日常生活中的趣味事實(shí)的介紹以及對(duì)已有知識(shí)的復(fù)習(xí)、設(shè)置假設(shè)等多種教學(xué)方法,來(lái)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,啟迪并激活學(xué)生的學(xué)習(xí)思路,誘導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究、目的是想通過(guò)在教師采用多種教學(xué)方法,所創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境中,讓學(xué)生逐漸體會(huì)到“探究性學(xué)習(xí)”的學(xué)習(xí)思想與方法,為學(xué)生下一階段“探究性學(xué)習(xí)”的開(kāi)展打下基礎(chǔ)[1]?，F(xiàn)將具體教學(xué)過(guò)程詳述如下:

(1)通過(guò)當(dāng)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)演示的方法,設(shè)置問(wèn)題情境,實(shí)行“探究性學(xué)習(xí)”。

教師在學(xué)生中巡視,參與討論,啟發(fā)指導(dǎo)。根據(jù)學(xué)生的初步想法,教師提出設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法步驟:1)實(shí)驗(yàn)材料;2)假設(shè);3)實(shí)驗(yàn)方法;4)預(yù)期效果;5)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察;6)分析結(jié)論。例如,在 DNA是主要的遺傳物質(zhì)一節(jié)中,通過(guò)演示 1928年英國(guó)科學(xué)家格里菲思所做的肺炎雙球菌的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境:究竟是什么使 R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成 S型細(xì)菌?同時(shí)進(jìn)一步演示科學(xué)家赫爾希和沙斯 1952年用 Tl噬菌體進(jìn)行侵染實(shí)驗(yàn)可誘導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步深入思考:起決定作用的到底是蛋白質(zhì)還是DNA?

(2)通過(guò)科學(xué)史中趣味事實(shí)的敘述來(lái)設(shè)置問(wèn)題情境

例如:閱讀人教版高中生物必修 2教材中第 33頁(yè)的小字材料 (時(shí)間 3分鐘),這段文字說(shuō)明了什么?你從中悟到了什么?

這段文字說(shuō)明了道爾頓是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)色盲的人,也是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的色盲患者。道爾頓善于捕捉現(xiàn)象的細(xì)微之處,并及時(shí)分析研究,這就是科學(xué)家的素質(zhì),這是現(xiàn)代中學(xué)生該好好學(xué)習(xí)的。由此導(dǎo)入學(xué)生對(duì)紅綠色盲的探究活動(dòng),由教師講述紅綠色盲的癥狀,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其進(jìn)行深入的探究活動(dòng)。

(3)引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)提出假設(shè),檢驗(yàn)假設(shè)的方法,激化學(xué)生認(rèn)知矛盾,產(chǎn)生問(wèn)題情境

例如:在 DNA是主要的遺傳物質(zhì)一節(jié)中當(dāng)講述 RNA是遺傳物質(zhì)時(shí)教師提問(wèn):在 1957年,格勒和歇姆用煙草花葉病毒進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),它只有蛋白質(zhì)外殼和 RNA,并不含有 DNA,但煙草感染了它以后,葉子上會(huì)出現(xiàn)病斑。煙草花葉病毒只有蛋白質(zhì)和 RNA,誰(shuí)起了關(guān)鍵作用呢?——由此引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè):假設(shè) RNA是遺傳物質(zhì);將 RNA與蛋白質(zhì)分開(kāi),分別感染煙草;預(yù)期效果是 RNA可引起煙草葉出現(xiàn)病斑,而蛋白質(zhì)卻不能。

通過(guò)這一階段的學(xué)習(xí),明顯感覺(jué)到實(shí)施“探究性學(xué)習(xí)”的實(shí)驗(yàn)班在學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性方面明顯得到了改善,這與教師采用多種教學(xué)方法創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,激活學(xué)生的學(xué)習(xí)思路,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有很大的關(guān)系,為開(kāi)展下一個(gè)階段的教學(xué)活動(dòng)打下良好基礎(chǔ)[2]。

2.指導(dǎo)探究階段[3]

(1)本階段學(xué)生主動(dòng)參與討論與合作,以探究為主的學(xué)習(xí)過(guò)程中,引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生思維,為進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立探究和創(chuàng)新意識(shí)做好準(zhǔn)備。目的是在學(xué)生已掌握一定的探究學(xué)習(xí)的思想、方法的基礎(chǔ)上,以典型的生物課堂教學(xué)為例,教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,讓學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題→提出問(wèn)題→探究分析問(wèn)題→發(fā)展深化 (創(chuàng)新)的積極狀態(tài)。

(2)在教學(xué)方法上,對(duì)照班按傳統(tǒng)的教學(xué)方法先講課后實(shí)驗(yàn) (練習(xí)),最后在課堂上,教師引導(dǎo)學(xué)生作出總結(jié)。實(shí)驗(yàn)班采用學(xué)生演示模仿 (實(shí)驗(yàn)或練習(xí)),教師引導(dǎo)進(jìn)行探究的指導(dǎo)思想,即按照學(xué)生模擬練習(xí) (實(shí)驗(yàn))創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境→發(fā)現(xiàn)問(wèn)題→探究→發(fā)展深化的程序,組織學(xué)生對(duì)課堂及課本所講的內(nèi)容進(jìn)行探究學(xué)習(xí)活動(dòng)。

以教師提供的一系列啟發(fā)性問(wèn)題為指導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生依綱探究進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最后以主動(dòng)探索和討論分析的方式自主地獲取結(jié)論。如在“對(duì)基因分離現(xiàn)象的解釋”一節(jié)的課堂教學(xué)中只有讓學(xué)生明白了基因分離現(xiàn)象,才能透徹地理解遺傳學(xué)中的有關(guān)現(xiàn)象和知識(shí)。

(3)教學(xué)結(jié)果分析及討論。對(duì)照班由于采取的是驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn),學(xué)生由“果”循“因”,所以思路單一不開(kāi)放,表面上實(shí)驗(yàn)(教學(xué)過(guò)程)很成功順利,但由于學(xué)生并沒(méi)有發(fā)揮出自己的智能去參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì) (教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)),對(duì)于教學(xué)中為什么要這樣做沒(méi)有更多的想象,即使得不出與教師一致的結(jié)果,也要被動(dòng)接受書上現(xiàn)成的結(jié)論,所以這種教學(xué)方法并不能真正使學(xué)生達(dá)到教學(xué)大綱的目的要求。

實(shí)驗(yàn)班采取的“探究性學(xué)習(xí)”使學(xué)生有了更大的主動(dòng)性與參與性。無(wú)論是實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的操作,還是實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出,都是在學(xué)生的親自參與下進(jìn)行的。通過(guò)在學(xué)習(xí)過(guò)程中的動(dòng)手動(dòng)腦、合作討論使學(xué)生的主體性真正得以發(fā)揮。“探究性學(xué)習(xí)”的學(xué)生由于課前已對(duì)問(wèn)題作了思考,故學(xué)生有更多的時(shí)間來(lái)進(jìn)行小組討論及對(duì)問(wèn)題作更進(jìn)一步的探索。同時(shí),有了“探究提綱”,實(shí)驗(yàn)課上學(xué)生目的明確,積極性高,這也保證了教學(xué)內(nèi)容的順利完成。各小組通過(guò)邊觀察、邊討論分析,對(duì)提綱中的問(wèn)題基本都能很好地完成,也能大膽地提出實(shí)驗(yàn)當(dāng)中所遇到的問(wèn)題。

3.學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分組合作,獨(dú)立進(jìn)行探究階段

此階段教學(xué)在教師引導(dǎo)學(xué)生探究的基礎(chǔ)上,通過(guò)再探索,允許學(xué)生充分發(fā)揮個(gè)體的想象力和創(chuàng)造力,鼓勵(lì)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,通過(guò)分組合作,獨(dú)立完成探究學(xué)習(xí)活動(dòng),而此時(shí)教師則成為了參與者和課堂氣氛 (秩序)的維持者。目的是重視學(xué)生的探究、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過(guò)實(shí)行“探究性學(xué)習(xí)”,可以更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性,從而喚起學(xué)生學(xué)習(xí)的自主意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。在學(xué)生已有知識(shí)的基礎(chǔ)上,如果再給學(xué)生營(yíng)造更寬泛的氛圍,鼓勵(lì)他們提出新問(wèn)題,使學(xué)生能發(fā)揮自己的創(chuàng)新潛能,則學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣,就不僅僅是直覺(jué)興趣或操作的興趣,而會(huì)主動(dòng)向著積極探索的方向發(fā)展。

這標(biāo)志著學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變。在促進(jìn)對(duì)知識(shí)進(jìn)一步掌握的同時(shí),使學(xué)生真正學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力得到進(jìn)一步發(fā)展。

二、實(shí)驗(yàn)研究的統(tǒng)計(jì)與分析

“探究性學(xué)習(xí)”在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)造能力以及促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變上均表現(xiàn)出顯著的教學(xué)成果,達(dá)到了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)效果。

表 1 兩 個(gè) 班 的 創(chuàng) 新 報(bào) 告 的 統(tǒng) 計(jì) 表

從表 1來(lái)看,實(shí)行“探究性學(xué)習(xí)”的實(shí)驗(yàn)班能夠創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)報(bào)告達(dá)到73.2%。實(shí)行傳統(tǒng)教學(xué)法的對(duì)照班能夠創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)報(bào)告達(dá)12.96%?？梢钥闯鰧?shí)驗(yàn)班的學(xué)生創(chuàng)新報(bào)告在統(tǒng)計(jì)上有明顯優(yōu)勢(shì)。這是因?yàn)榻?jīng)過(guò)了一系列的“探究性學(xué)習(xí)”訓(xùn)練,學(xué)生在課堂中會(huì)積極主動(dòng)地參與和探究,因此視野更加開(kāi)闊,思維更加靈活和富有創(chuàng)造性,敢于探究和創(chuàng)新。與此相比,對(duì)照班創(chuàng)新報(bào)告的比例較差。可能與教師的教學(xué)方法以及在這種情況的長(zhǎng)期影響下學(xué)生所形成的思維惰性有一定關(guān)系。

從初步的統(tǒng)計(jì)情況來(lái)看,實(shí)行“探究性學(xué)習(xí)”實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?如實(shí)驗(yàn)技能操作、對(duì)教學(xué)內(nèi)容的探究性理解上都與實(shí)行傳統(tǒng)教學(xué)法的班存在著一定的差異,但此差異是否顯著還需要作進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)分析。

在本課題研究的后期,對(duì)兩個(gè)班的學(xué)生進(jìn)行了期末測(cè)試,試題按照新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,規(guī)定在 60分鐘內(nèi)完成。以下是對(duì)學(xué)期末的生物學(xué)考試成績(jī)的統(tǒng)計(jì)分析:

表2 高二生物兩種教法的實(shí)驗(yàn)后期統(tǒng)一測(cè)驗(yàn)成績(jī)表

從對(duì)表 2中實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析中可以看出,實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班之間對(duì)學(xué)生學(xué)業(yè)成績(jī)的影響有顯著性的差異,說(shuō)明“探究性學(xué)習(xí)”在提高學(xué)生學(xué)業(yè)成績(jī),促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)造力的發(fā)展上具有極其顯著的作用。

“探究性學(xué)習(xí)”同時(shí)也有利于學(xué)生的興趣的培養(yǎng),如表 3所示:

表3 高二年級(jí)兩個(gè)班學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)興趣調(diào)查表

從表 3中可以看出“探究性學(xué)習(xí)”的學(xué)生興趣的凈增百分率是最高的。

實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班學(xué)生學(xué)習(xí)方式的調(diào)查統(tǒng)計(jì)如表 4所示:

表4 實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班學(xué)習(xí)方式的調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析表

三、結(jié)論

從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出,通過(guò)“探究性學(xué)習(xí)”的實(shí)施,和對(duì)照班相比,實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生更能對(duì)所學(xué)的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行獨(dú)立思考,自己能主動(dòng)地開(kāi)展探究活動(dòng),對(duì)教師的依賴性降低,實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。

同樣的教學(xué)內(nèi)容,由于教法的不同,導(dǎo)致了不同的結(jié)果。由此看來(lái),教學(xué)方法對(duì)教學(xué)效果有一定的影響?！疤骄啃詫W(xué)習(xí)”主要通過(guò)調(diào)動(dòng)學(xué)生的主體能動(dòng)性激發(fā)了課堂的活力,學(xué)生在寬松的氣氛下,發(fā)揮出自己的聰明才智,通過(guò)主動(dòng)探索、共同討論提出解決問(wèn)題的新辦法,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)新意識(shí)。運(yùn)用“探究性學(xué)習(xí)”教學(xué),可以挖掘?qū)嶒?yàn)更深層次的內(nèi)容,使學(xué)生收益更多。同時(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的合作交流,還培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神及責(zé)任心 (引自施億《關(guān)于探究性學(xué)習(xí)本質(zhì)及教育價(jià)值的思考》)。

本研究所構(gòu)建的“教師創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,誘導(dǎo)探究→學(xué)生演示模仿,教師引導(dǎo)探究→學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,分組合作,獨(dú)立完成探究活動(dòng)”的教學(xué)模式,符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展、思維形成的規(guī)律,教學(xué)過(guò)程動(dòng)力的特點(diǎn),不僅為《遺傳和變異》這一章的教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究提供了一個(gè)基本的教學(xué)框架,也為整個(gè)生物學(xué)系列化教學(xué)改革的開(kāi)展提供了一個(gè)基本的教學(xué)模式,這也是本研究意欲創(chuàng)新的地方。

[1]徐學(xué)福.美國(guó)“探究教學(xué)”研究 30年 [J].全球教育展望,2001,(8).

[2]教育部基教司.國(guó)家基礎(chǔ)教育課程改革實(shí)驗(yàn)區(qū)教學(xué)工作參考資料[Z].2002.

[3]池善意.讓探究性教學(xué)法走進(jìn)生物課堂 [EB/OL].中國(guó)生物教學(xué)網(wǎng),2005-09-29.

Experi mental Research on Inquiry Learn ing of New Curriculum

WANG Ya2fen
(Harbin Research Institute of Ecuation,Harbin 150020,China)

Based on the“promote inquiry learning”concept proposed in the new curriculum standard,this paper puts forward the inquiry learning experimental study.Based on a lot of study and research of“inquiry learning”,this new course concept,taking Ren2 jiao she Compulsory Two High SchoolBiology content as material,selecting two Grade one classess,a six2month“inquiry learning”classroom teaching experiment is carried out and the conclusion has been made based on the statistics and analysis of the experimental results from multiple angles.

new curriculum;inquiry learning;experimental research;statistics;analysis

G632.0

A

1001-7836(2011)02-0053-03

10.3969/j.issn.1001-7836.2011.02.022

2010-08-08

王亞芬 (1967-),女,黑龍江哈爾濱人,高中教研員,課程與教學(xué)論專業(yè)碩士研究生,從事生物教學(xué)研究。

(責(zé)任編輯:侯秀梅)