生物教學(xué)中運(yùn)用探究式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

摘 要：在新一輪基礎(chǔ)教育課程改革中，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力是一個新的課題，中學(xué)生物教學(xué)的基本理念之一是注重科學(xué)的探究，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)家的探究過程，學(xué)習(xí)到科學(xué)研究的方法，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際探索精神、實(shí)踐能力以及學(xué)習(xí)的創(chuàng)新意識。文章就現(xiàn)代教育理念下創(chuàng)建探究式實(shí)驗教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)教與學(xué)方式的轉(zhuǎn)變上進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：生物學(xué)教學(xué)；探究式教學(xué)；創(chuàng)新能力

20世紀(jì)80年代以來，為了提高綜合國力和適應(yīng)知識經(jīng)濟(jì)時代發(fā)展的需要，世界各國都普遍重視對學(xué)生的自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此，探究式教學(xué)本身就成了一個擺在我們面前亟待研究的問題。

一、探究式教學(xué)的發(fā)展

探究式教學(xué)作為與接受式教學(xué)相對應(yīng)的一種教學(xué)方式，已有較長的發(fā)展歷史，它早期是以“發(fā)現(xiàn)法”和“問題解決法”的形式出現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)法作為一種嚴(yán)格意義的教學(xué)法是美國認(rèn)知主義心理學(xué)家杰羅姆提出的“發(fā)現(xiàn)法”，要求學(xué)生在教師的悉心指導(dǎo)下，模仿科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)原理的過程，學(xué)生再通過自己的探索、認(rèn)識和學(xué)習(xí)，自己在實(shí)踐中“發(fā)現(xiàn)”事物變化的因果關(guān)系及其內(nèi)在聯(lián)系，形成概念，獲得原理。美國教育家杜威提出“做中學(xué)”，認(rèn)為一個人要獲得自己能真正運(yùn)用于實(shí)踐的理論知識，就必須去在實(shí)際操作中體會，親手去做，因為經(jīng)驗都是由“做”得來的。杜威的這種獲取知識教育思想對探究式教學(xué)的形成和發(fā)展起了很大的推進(jìn)作用。

生物學(xué)科的探究式教學(xué)模式是施瓦布所帶領(lǐng)的生物課程研究會所開發(fā)的適用于高中生物教學(xué)的模式，于1965年第一次提出誘發(fā)式的探究，誘發(fā)探究五項技術(shù)是：（1）設(shè)置問題情境；（2）讓學(xué)生提出假設(shè)；（3）讓學(xué)生設(shè)計一個探究活動計劃；（4）讓學(xué)生分組實(shí)施活動方案；（5）誘導(dǎo)學(xué)生參與推理的活動過程。在2003年由教育部制定的《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》中提出倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)為新課程的基本理念。

二、探究式教學(xué)的基本環(huán)節(jié)

經(jīng)過長期的實(shí)踐和總結(jié)，探究式教學(xué)的基本操作環(huán)節(jié)是：

1. 提出問題

（1）活動的主要內(nèi)容及其要求：通過教材上理論的學(xué)習(xí)后引導(dǎo)學(xué)生嘗試從日常生活、生產(chǎn)中或?qū)W習(xí)中發(fā)現(xiàn)與生物學(xué)相關(guān)的問題。

（2）探究中需解決的問題：通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)問題及有意義的研究課題后，引導(dǎo)學(xué)生明確課題研究中要解決的具體問題？解決這樣的問題有什么實(shí)際意義？我們對這個問題已經(jīng)有了哪些了解？

（3）探究的活動方式：根據(jù)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的問題模擬設(shè)置現(xiàn)實(shí)情境，然后引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注有關(guān)的主題，以便解決問題。

2. 作出假設(shè)

（1）活動的主要內(nèi)容與要求：運(yùn)用自己已有的知識對提出的問題的答案提出預(yù)測和假設(shè)，主要包括：廣泛收集有關(guān)自己研究問題的材料；對所收集的資料辨別并提煉出與主要問題相關(guān)的材料；估計假設(shè)的可檢驗性。

（2）探究活動需解決的問題：利用我們已有的知識對所研究的課題問題作出預(yù)測或假設(shè)？我們利用已有經(jīng)驗怎樣解釋它？

（3）探究活動的方式：運(yùn)用“頭腦風(fēng)暴”“小組活動”“角色扮演”等活動形式提出可能的預(yù)測或假設(shè)，并確定探究的方向。

3. 制訂計劃

（1）內(nèi)容與要求：擬訂探究計劃，確定人員分工，準(zhǔn)備所需材料和用具，選出控制變量，設(shè)計對照實(shí)驗。

（2）需解決的問題：我們打算怎樣進(jìn)行實(shí)驗或調(diào)查？我們怎樣獲得這些信息？

（3）活動方式：經(jīng)過大家的討論取得一致的意見后，根據(jù)實(shí)際情況制訂出探究的總計劃方案，然后劃分活動小組，指定小組的具體活動方案，明確各人的任務(wù)，分析所需的資料，指定課題探究的活動時間表。

4. 實(shí)施計劃

（1）收集資料。

①探究的內(nèi)容與要求：根據(jù)自己所研究的課題需要通過各種的方式、方法收集合適的資料。

②活動需解決的問題：從我們收集的資料中篩選出與課題相關(guān)的信息，然后分析這些信息與所研究的問題有什么聯(lián)系，對研究問題的解決具體有什么作用？

③探究活動方式：對研究問題實(shí)際觀察或?qū)嶒?，調(diào)查和采訪，查閱相關(guān)的文獻(xiàn)，個案追蹤分析。

（2）整理資料。

①內(nèi)容與要求：在這個探究活動的環(huán)節(jié)中主要是對數(shù)據(jù)資料的有效篩選、總結(jié)歸納、統(tǒng)計分析。包括各組把自己收集得來的數(shù)據(jù)整理后以供課題問題解決所用，通過分類形成或修正概念，比較和對照結(jié)果，討論問題和假設(shè)。

②探究活動中需解決的問題：我們怎樣對得到的數(shù)據(jù)按自己的研究需要分類和處理？這些信息哪些與自己研究的課題問題有關(guān)、哪些無關(guān)？我們尋找資料和課題問題有什么聯(lián)系？通過思考分析得出什么結(jié)論？這些結(jié)論對我們的觀點(diǎn)有什么影響等。

③活動方式：制作和解釋圖表，小組討論，評價信息來源的有效性，計算機(jī)模擬和數(shù)據(jù)的使用。

5. 得出結(jié)論

（1）內(nèi)容要求：要求學(xué)生在探究過程中形成自己的見解。包括：描述課題研究中出現(xiàn)的生物學(xué)現(xiàn)象，解釋探究中獲得的生物學(xué)信息；對實(shí)驗或收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，得出結(jié)論；利用所得數(shù)據(jù)或相關(guān)事實(shí)理論證實(shí)、拋棄或改變假設(shè)與預(yù)測。

（2）需解決的問題：我們得出了什么結(jié)論？這些結(jié)論與我們的預(yù)測有哪些異同點(diǎn)？哪些證明了我們的結(jié)論？

（3）活動方式：個人思考，小組討論。

6. 表達(dá)交流

（1）內(nèi)容要求：要求學(xué)生表達(dá)自己的見解，并和別人進(jìn)行交流。包括：有準(zhǔn)確表達(dá)自己觀點(diǎn)的意識；既敢于發(fā)表自己的觀點(diǎn)，又善于傾聽別人的意見；撰寫研究報告；交流探究過程和結(jié)論；積極參與有關(guān)問題的社會決策和行動。

（2）需解決的問題：怎樣使他人理解并接受我們的觀點(diǎn)？別人意見中哪些是可取的，哪些有不足？關(guān)于這個問題，我們能做些什么？

（3）活動方式：完成一份報告或一次談話，做一個模型或壁畫，進(jìn)行一次角色扮演，做一個錄像或錄音帶，舉行一次辯論，舉辦一個展覽，組織社區(qū)的宣傳活動。

學(xué)生所進(jìn)行的一個完整的探究過程大概可以有以上幾個基本的環(huán)節(jié)，但在實(shí)際課堂教學(xué)過程中不能將探究活動的實(shí)際環(huán)節(jié)與上述基本步驟等同起來。而在實(shí)際操作中是按照合乎邏輯的和適合所研究課題的次序組織活動，或者是將某個環(huán)節(jié)展開，或者是將幾個環(huán)節(jié)展開或者是將幾個環(huán)節(jié)合并。例如，高中生物學(xué)將滲透吸水問題時采用的“問題——閱讀——實(shí)驗——總結(jié)”方式，基因分離定律是采用“問題——實(shí)驗——?dú)w納——結(jié)論”方式都屬于探究式教學(xué)模式的范疇。因此，在生物教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)從教材中所提供的內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際水平出發(fā)來組織探究活動，不必刻意地追求完整的科學(xué)探究活動，否則也會使教學(xué)過程出現(xiàn)類似傳統(tǒng)教學(xué)模式那樣的呆板、形式化和膚淺化等弊端，學(xué)生也會產(chǎn)生一種逆反的學(xué)習(xí)心理。

我們要通過教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式的根本性的變革來促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新能力的發(fā)展。因為傳統(tǒng)的教學(xué)方法，不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)造能力，我們必須進(jìn)行教與學(xué)的方法改革及創(chuàng)新，用探究式教學(xué)改變傳統(tǒng)的知識講授型教學(xué)，用學(xué)生自我創(chuàng)新性學(xué)習(xí)取代原有的知識被動接受的維持性學(xué)習(xí)。在實(shí)際課堂教學(xué)中，如果我們能把握探究教學(xué)所強(qiáng)調(diào)的“學(xué)生自主探索”“問題解決”“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)”等關(guān)鍵的學(xué)習(xí)和研究過程，必將有利于創(chuàng)新教育的實(shí)現(xiàn)，使學(xué)生創(chuàng)新能力得到更大的發(fā)展。

（作者系西北師大教育碩士，會寧縣第四中學(xué)）