談生物教學(xué)中探究能力的培養(yǎng)

《生物學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使學(xué)生在體驗(yàn)“做科學(xué)”的過(guò)程中獲得科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法，培養(yǎng)科學(xué)品質(zhì)和科學(xué)精神。自從教材改革和新的課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以來(lái)，探究式教學(xué)被廣大一線教師青睞，一時(shí)掀起了探究熱，然而在實(shí)施的過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)很多偏頗，如不分教學(xué)內(nèi)容隨意探究；披著探究外衣的假探究；演給被人看的模式探究；等等。在新課標(biāo)的指導(dǎo)下，教師如何將生物探究式教學(xué)落到實(shí)處？筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，立足于以下方面實(shí)踐。

1.積極創(chuàng)設(shè)探究情境，激發(fā)學(xué)生探究興趣

探究式教學(xué)一般模式是：提出問(wèn)題—進(jìn)行假設(shè)—設(shè)計(jì)方案—實(shí)踐探究—分析結(jié)果—得出結(jié)論。探究就是探本求源，是以問(wèn)題為核心，始于問(wèn)題的提出，終于問(wèn)題的解決，因此要實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的探究，首先是把要學(xué)習(xí)的內(nèi)容巧妙地轉(zhuǎn)化為問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生探究興趣。

【案例1】在“探究種子萌發(fā)條件”的實(shí)驗(yàn)中，甲教師：舉起一粒種子問(wèn)學(xué)生，種子萌發(fā)的條件是什么？請(qǐng)做出假設(shè)，并對(duì)假設(shè)實(shí)施實(shí)驗(yàn)；乙教師：展示動(dòng)畫課件，一匹小馬馱著糧食過(guò)河，口袋露了，糧食撒了一路……教師提問(wèn)：你們想一想，撒落在哪里的種子會(huì)長(zhǎng)成小苗呢？學(xué)生展開爭(zhēng)論，紛紛作出推測(cè)。

從以上兩位教師導(dǎo)入新課的方式上看，乙教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)學(xué)生樂(lè)于接受的情境，激發(fā)了學(xué)生的探究欲望，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性高漲。

2.指導(dǎo)學(xué)生探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力

學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，是要受其知識(shí)基礎(chǔ)、能力發(fā)展水平和身心發(fā)展規(guī)律制約的。教師的作用是引導(dǎo)，是幫助學(xué)生形成科學(xué)的探究能力。

【案例2】在“探究霉菌的生殖”一節(jié)中，要求學(xué)生對(duì)霉菌是否通過(guò)孢子進(jìn)行繁殖、霉菌的孢子是否來(lái)自空氣，兩個(gè)問(wèn)題展開探究。由于學(xué)生在以往的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中利用實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行探究時(shí)，往往是對(duì)單一的實(shí)驗(yàn)因素進(jìn)行控制，即實(shí)驗(yàn)中只含有一個(gè)變量。學(xué)生對(duì)霉菌可能是通過(guò)孢子繁殖的，孢子可能是通過(guò)空氣傳播的這兩個(gè)變量同時(shí)進(jìn)行考慮并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案有一定的難度，使探究活動(dòng)成為空中閣樓。因此，在引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可將兩個(gè)問(wèn)題分開，降低難度，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。先讓學(xué)生針對(duì)霉菌可能是通過(guò)孢子繁殖這一問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)設(shè)置對(duì)照組：準(zhǔn)備兩個(gè)滅菌后的帶有培養(yǎng)基的試管，其中一個(gè)接種某種霉菌的孢子；另一個(gè)不接種孢子，同時(shí)放在溫暖潮濕的環(huán)境中培養(yǎng)。但學(xué)生很難考慮到空氣中可能含有的霉菌孢子這一干擾因素，沒(méi)有與空氣隔離。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，并提出問(wèn)題：家里的饅頭上長(zhǎng)出的霉菌是誰(shuí)接種的呢？若按照這一實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行，沒(méi)有接種霉菌孢子的培養(yǎng)基中會(huì)不會(huì)長(zhǎng)出霉菌來(lái)呢？由此學(xué)生考慮空氣中是否有霉菌的孢子存在？從而進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，最終設(shè)計(jì)出含有兩個(gè)變量的科學(xué)、可行的實(shí)驗(yàn)方案。

3.科學(xué)合理利用教材，為學(xué)生創(chuàng)造探究的機(jī)會(huì)

教師應(yīng)以學(xué)生為本，科學(xué)利用教材，挖掘教材，合理拓展教材，為學(xué)生創(chuàng)造更多的探究機(jī)會(huì)，讓學(xué)生在探究過(guò)程中體驗(yàn)科學(xué)形成的過(guò)程，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

【案例3】在“探究細(xì)胞吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生通過(guò)觀察、比較蘿卜條分別在鹽水和清水中的變化，推斷出細(xì)胞的吸水和失水原理，即外界溶液濃度大于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞失水；外界溶液濃度小于細(xì)胞液濃度時(shí)，細(xì)胞吸水。然而，學(xué)生卻提出“怎樣才能看到細(xì)胞的吸水和失水的過(guò)程？”學(xué)生探究欲望極強(qiáng)，由此拓展教材內(nèi)容，增加1課時(shí)，讓學(xué)生“探究在顯微鏡下觀察植物細(xì)胞吸水、失水的方法”。教師為學(xué)生準(zhǔn)備了豐富的實(shí)驗(yàn)材料（顯微鏡、番茄、洋蔥、黃瓜等植物、載玻片、蓋玻片、鹽、糖、清水等），讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)材料和細(xì)胞吸水、失水的原理，小組自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，經(jīng)歷了從不完善→失敗→反思→發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題→改進(jìn)方案→完善實(shí)驗(yàn)方案→體驗(yàn)成功等過(guò)程，使學(xué)生在做科學(xué)的過(guò)程中，不但獲得了生物學(xué)知識(shí)，形成了科學(xué)的思維方式，更重要的是體驗(yàn)到了科學(xué)家在科學(xué)研究過(guò)程中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和勇于探索、不怕失敗的科學(xué)精神。

在教學(xué)中，教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)際水平，科學(xué)地運(yùn)用教材、挖掘教材，積極地為學(xué)生創(chuàng)造探究的機(jī)會(huì)，激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)軇?dòng)性，使學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法論來(lái)探究物質(zhì)的本質(zhì)及其變化規(guī)律，從而提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。■

□ 編輯 王宇華