曹學寨
摘 要:為了更好地培養(yǎng)山區(qū)學生的創(chuàng)新能力和科學精神,本文介紹了山區(qū)學校生物學教學中實施探究性學習活動所存在的幾個問題,認為提高學生的觀察能力、實踐動手能力及創(chuàng)新能力是關鍵。
關鍵詞:生物學教學;探究性學習;問題
探究性學習指學生通過類似于科學家科學探究活動的方式獲取科學知識,并在這個過程中,學會科學的方法和技能、科學的思維方式,形成科學觀點和科學精神。生物學新課程改革實施近十年來,在實施探究性學習活動方面取得了許多成功的經(jīng)驗,并使生物學教學面貌煥然一新。從探究性學習活動實施的現(xiàn)狀看,無論是教師還是學生都不同程度地認識到探究性學習的重要性,這是一個積極方面。但隨著課程改革的不斷推進,一些矛盾也凸顯出來。
一、山區(qū)學校的生物學教學中實施探究性學習活動所存在的幾個問題
在山區(qū)初中學校的實際教學過程中,要開展探究性學習活動還存在許多制約因素,還有很長的路要走。主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1. 學生不善于提問題
愛因斯坦曾說過:提出一個問題往往比解決一個問題更重要。必須首先從教學生學會“發(fā)問”開始,沒有自己的問題,就永遠沒有發(fā)展和前途。因為“問題”的存在能使學生在心理上產(chǎn)生認知沖動和求知欲,促使學生積極思考,所以“問題”是學生思維活化的源頭,是主動學習的基礎,而問題解決的重要目標之一,是要在問題解決中體驗探究性學習。但是,由于山區(qū)學生相對于發(fā)達地區(qū)的學生來說比較內(nèi)向、膽怯,對事物的接觸面也比較窄,因此在進行探究性學習活動時不敢積極、主動地提出自己的問題。這就要求生物學教師在日常的教學活動善于引導和鼓勵學生去發(fā)現(xiàn)或提出問題。當然,學生提出的問題,有的可能比較膚淺,甚至異想天開。但是教師對學生提出的問題一定要認真對待,要肯定學生的每一個“問題”,絕對不能嘲笑,杜絕從語言或行動上挫傷學生的積極性。同時,教師應鼓勵學生在預習新課、學習新課,課外閱讀和實驗觀察等環(huán)節(jié)中努力做到“三多”,即多發(fā)現(xiàn)問題、多提出問題、多思考問題。經(jīng)過一段時間的鍛煉,學生逐漸從沒有問“問題”的習慣中走出來,慢慢地能夠發(fā)現(xiàn)一些問題。例如,在“生物的遺傳和變異”教學中,在教師鼓勵下,學生一般都能提如下問題:為什么兄弟、姐妹間的長相很相似?雙胞胎是怎么產(chǎn)生的?為什么有的雙胞胎是同一性別的,而有的卻是龍鳳胎?為什么面頰上有酒窩的父母有時卻會生出沒有酒窩的子女?等等。
2. 教學班額過大
探究性教學適于小班額上課。目前仍有一部分山區(qū)學校每班學生人數(shù)超過55人,有的竟達70人之多。這使一個老師無法照顧到每個學生,即使是大部分學生或多或少地能參與到探究性學習活動中,但仍然不能在教學中體現(xiàn)面向全體的原則,仍然不能通過生物學課堂教學中的探究性學習活動實現(xiàn)學生的個性化教育。很顯然,大班制不利于探究性學習活動的開展。最適應搞探究性教學的班級人數(shù),最好限定在35人以內(nèi)。造成班額過大的原因主要有:教育經(jīng)費投入不足造成的校舍面積緊張;教育資源分配不平衡或?qū)W校布局不合理造成的“擇校”現(xiàn)象;一些無教師資格和能力的人員進入教師隊伍,這些人擠占了編制和教育經(jīng)費,造成學校的人員超編但能任課的教師卻不足等。
3. 生物學教師對探究性學習活動理解的偏差
首先,有些生物學教師有一種把探究性學習等同于進行科學研究,或者說是把學生的探究性學習活動等同于要求學生都像生物學家進行科研活動的傾向。由此而產(chǎn)生的巨大壓力,不僅不能有效地組織教學,相反會因教學目的的不恰當被拔高而造成教學活動的無序、混亂。探究性學習作為一種學習方式,雖然在思路和步驟上與科學研究很相似,但與科學家的科學探究活動有本質(zhì)的差異。探究性學習活動與科學家的科學探究活動過程的主要區(qū)別在于,探究性學習必須滿足學生在短時期內(nèi)學到學科的基本知識和學科的結(jié)構(gòu),所以這個過程在許多情況下都要被簡化。比如,提出問題這個環(huán)節(jié),在大部分的教學活動中,都是由教師提出問題,或由教材提出問題。在獲取實驗事實這個環(huán)節(jié),常常是由教師和教材來確定研究方法、步驟、所用材料等,這樣就省去了學生設計實驗的環(huán)節(jié)。當然,在探究性學習活動中有時也要給學生提供進行完整科學探究活動的機會。學生所積累的知識與經(jīng)驗畢竟很有限,因此一定不能用一些與學生的知識和經(jīng)驗相差甚遠的問題作為學生進行探究性學習活動的素材。根據(jù)不同的年級和不同的預期目標,探究性學習活動的實施水平應當是不同的。初中階段推行的學生探究性學習活動,更多的是通過直觀的觀察和比較、思考和總結(jié),更好地學習他人的經(jīng)驗,并逐步有效地轉(zhuǎn)化成為自己的經(jīng)驗。在這一階段,過高地要求學生,提出一些類似于大學生課程專題甚至畢業(yè)論文水平的課題作為探究性學習活動的要求顯然是不適宜的。
其次,盡管生物學是一門實驗性科學,許多知識和結(jié)論要通過生物學實驗而獲得,但探究性學習活動的形式和內(nèi)容并不應僅僅局限于生物學實驗探究。須知,不是所有的實驗活動都是探究,也不是所有的探究活動都是需要親手做實驗。在教學中應當有所選擇,許多和學生原有的經(jīng)驗相近、相關的內(nèi)容或?qū)W生常見的生物現(xiàn)象,都可通過在課堂上回憶、再現(xiàn)的形式作為探究性學習的內(nèi)容,而不必去親手做實驗。例如,在“動物的行為”的教學中,公雞打鳴、傳統(tǒng)耕作中的牛犁田、狗見到陌生人時的吠叫等都可以作為進行探究性學習的素材。因此,生物教師不應拘泥于學生親手做實驗的過程,而是要充分利用學生現(xiàn)有的經(jīng)驗和日常生活中常見的生物現(xiàn)象,盡可能多地開展探究性學習。
4. 教材中設計的探究活動難以完成
新課程改革之后,為了倡導探究性學習,新的生物學教材設計了豐富多彩的科學探究活動,并給出了為數(shù)不少的探究活動建議,這些科學探究活動是學生進行探究性學習的重要形式。然而,生物學的學科特點決定了這些科學探究活動大多需費時較長,時間跨度更是比其他學科大得多,整個活動過程往往需要經(jīng)過幾天、十幾天甚至更長時間的實驗和觀察。如果每一項活動都去完成,教學時間根本無法保證;但如果不去完成這些活動的話,將使教材設計的這些內(nèi)容失去作用和價值。針對這樣的兩難選擇,教師可以在準確把握課程標準和教材對相關教學內(nèi)容要求的基礎上,發(fā)揮教師的教學智慧,在設計探究活動時,一方面根據(jù)學生的興趣、原有的知識基礎、經(jīng)驗基礎和學生的認知水平、接受能力,有選擇地開展此類活動。另一方面,教師應該充分利用現(xiàn)代化的教學儀器和設備,用多媒體等形式展現(xiàn)生物體的生命活動過程,以縮短實驗和觀察的時間。
5. 教學設施落后和課程資源缺乏
實施新的課程標準,倡導探究性學習,必須依托豐富的課程資源。在山區(qū)學校,現(xiàn)在最缺乏的資源是圖書資料、實驗室及相應的設備,還有網(wǎng)絡資源等。探究性學習需要充足的學習時間和必要的實驗設備及材料。一方面教師有責任發(fā)掘和利用多種課程資源,但更重要的是要有相應的投資和建設。探究性學習活動需要大量的實驗儀器,這一點在城市中學尚未必能做到應用自如,在一些山區(qū)學校,尤其是農(nóng)村中學就更不必說了。而且,尤為關鍵的一點是,這些普通學校教學根本沒有動力去改變這種設備相對落后的狀況。因為現(xiàn)在各類初中都將提高升學率作為學校工作的第一要務,而生物學科在中招考試中不是考試科目,有的年份即使要考,也是與地理、歷史等合在一起,所占的分值很低。這樣,造成的結(jié)果是:學校沒有動力去改善生物學的教學設備,生物學教學不被重視、生物學教師沒有熱情去引導學生進行“費時”“費力”的探究性學習活動。為了能有效地進行生物學探究性學習,必須進一步完善升學體制的改革,改變現(xiàn)行的中招考選拔觀念和運行機制,同時教師必須學會善于利用身邊的資源,盡量用一些常見的、普通的物品來進行生物學實驗和探究。
二、山區(qū)的生物學探究性學習活動中應該重視提高學生的觀察能力、實踐動手能力和創(chuàng)新能力
認真觀察實驗現(xiàn)象是達到實驗的目的、探索實驗結(jié)果的重要前提,在實驗過程中,需要學生動手、動眼、動腦進行觀察。只有這樣,才能完成整個實驗過程,達到實驗的目的。在生物實驗教學中,由于學生知識水平和動手能力的不同,需要我們引導學生注意整個現(xiàn)象發(fā)生的過程、產(chǎn)生條件,抓住這些現(xiàn)象的特征。只有這樣,才能為下一步的分析和探究做好準備。
實驗步驟是學生動手規(guī)范操作的要領,只有理解、掌握才能規(guī)范操作,實驗才能成功,才能提高學生的實踐動手能力。目前教學理念中存在重理論輕實驗的現(xiàn)象,也由于教學實驗條件的不足,在教學中,一般教師不大重視學生的實際動手能力,生物實驗課教學中一般由教師準備好實驗材料,制定實驗實施方案,教師在臺上演示,學生在下面觀察,學生很少有機會親自操作實驗,有時動手操作也不過是一些簡單的操作過程,這樣造成學生的實踐動手能力很低,出現(xiàn)高分低能的現(xiàn)象。新課程提出,我們的教育教學要以學生為本,要有利于學生的發(fā)展。學生學習生物實驗不能只用眼睛觀察,還要親手操作,而且不是機械地操作。
培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,是當前教育教學的新任務和新要求。目前的生物實驗,是驗證課本知識的一種方式。課堂演示實驗一般以教師為主體,學生是旁觀者,沒有直接參與或極少參與,他們對實驗的理論背景和實驗設計的方法更是很少思考。這種重結(jié)果輕過程的教學方法,不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。因此,在實驗過程中,我們要有意發(fā)展學生的思維,鼓勵他們大膽設想,讓驗證性實驗上升為探索性實驗,將演示實驗改為探索性實驗,充分發(fā)揮學生的主體作用。在實驗過程中,鼓勵學生根據(jù)實驗要求提出實驗方案并進行實驗,教師進行指導,有條件的可采取導師制,開放實驗室。在實驗過程中遇到失敗或挫折時,教師更是要給予鼓勵,讓學生從中總結(jié)經(jīng)驗教訓,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和科學精神。
探究性學習方式對于初中學生來說,應當是屬于啟蒙階段。雖然好奇心和強烈的求知欲是所有學生共有的天性,但它僅僅是一種探究意識的萌動,還不能自發(fā)地成為一種有效的學習方式。有效的探究性學習習慣的形成,必須有一個較長時期的、不斷反復和不斷優(yōu)化的過程。在實施探究性學習活動時,還應當根據(jù)學生的學段和心理特征,在內(nèi)容和要求上加以考慮和引導。總之,生物學科的素質(zhì)教育的實施是一個長期的、復雜的過程。生物探究性教學也是在不斷探索中得到發(fā)展和完善,它需要我們大家共同的努力。
(河源市和平縣大壩中學)