生物探究性學(xué)習(xí)價值的探討

馮甲金

【摘 要】闡述生物探究性學(xué)習(xí)的價值：讓學(xué)生的基礎(chǔ)知識高度組織化；使學(xué)生探討感興趣的問題；為學(xué)生提供與他人互動的良好環(huán)境；促進(jìn)課堂教學(xué)的有效性；促進(jìn)教師對教學(xué)活動的反思。

【關(guān)鍵詞】生物 探究性學(xué)習(xí) 價值探討

【中圖分類號】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）05B-0056-02

新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)生物科學(xué)“要注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)，重視科學(xué)本質(zhì)，重視理解科學(xué)研究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法”。生物科學(xué)作為由眾多生物學(xué)事實(shí)和理論組成的知識體系，是人們在不斷進(jìn)行解惑、探究的過程中逐步發(fā)展起來的。探究也是學(xué)生認(rèn)識生命世界、學(xué)習(xí)生物課程最有效的方法之一。生物探究式作為一種多側(cè)面的活動，通過仔細(xì)地考察某一事物，獲得有關(guān)的知識，需要觀察，提出問題，查閱和調(diào)取其他信息源，設(shè)計調(diào)查和研究方案，運(yùn)用各種手段來搜集、分析和解釋數(shù)據(jù)，得出答案，解釋和預(yù)測，并對所做的解釋加以檢驗，把自己的看法和意思傳達(dá)給別人。在此主要談有關(guān)探究性學(xué)習(xí)的價值。生物探究性學(xué)習(xí)的價值主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

一、探究性學(xué)習(xí)讓學(xué)生的基礎(chǔ)知識高度組織化

生物探究性學(xué)習(xí)的類型主要有兩類：發(fā)現(xiàn)型探究和設(shè)計型探究。前者注重觀察實(shí)驗，模擬調(diào)查，以文獻(xiàn)研究為主；后者主要是技術(shù)設(shè)計，形式設(shè)計，兩種類型的探究性學(xué)習(xí)主要功能均體現(xiàn)在讓學(xué)生在實(shí)際知識基礎(chǔ)上進(jìn)行探究性活動，使知識高度組織化。

學(xué)生有自己關(guān)于自然現(xiàn)象的觀念，這些觀念影響他的學(xué)習(xí)，當(dāng)學(xué)生已有的觀念不能充分描述或者解釋他所觀察到的現(xiàn)象時，他才會改變自己的觀念。在生物教學(xué)中，應(yīng)該多采用開放實(shí)驗室、課內(nèi)課外相結(jié)合的形式，加強(qiáng)實(shí)驗操作，讓學(xué)生多動手，多實(shí)踐，從操作的角度培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)技能。并嚴(yán)格要求學(xué)生在操作過程中科學(xué)觀察、記錄、完成實(shí)驗報告，通過分析和解釋實(shí)驗中產(chǎn)生的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)，得出符合實(shí)際的科學(xué)結(jié)論。探究性學(xué)習(xí)讓學(xué)生在他們已有知識和觀念的基礎(chǔ)上建構(gòu)新的知識和理解。在探究過程中，教師有效引導(dǎo)的作用，可以更好地激發(fā)學(xué)生的動腦思考能力。

比如，高中必修一第一章第二節(jié)《生命活動的主要承擔(dān)者——蛋白質(zhì)》，學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中對蛋白質(zhì)的概念往往限定于“可食用蛋白質(zhì)”，對肉類、奶類等有所了解，但是對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和存在形式了解甚少，對蛋白質(zhì)深層次的功能認(rèn)識也有限。這節(jié)課對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)探究，包括組成單位氨基酸的辨別、分子結(jié)構(gòu)通式、氨基酸種類、二肽（多肽）的形成、數(shù)量關(guān)系等，通過層層展示、揭示，讓學(xué)生認(rèn)識蛋白質(zhì)多樣性。從根本上改變學(xué)生原來對蛋白質(zhì)的概念的認(rèn)識，并進(jìn)一步用“結(jié)構(gòu)多樣性”與“功能多樣性”的辯證的觀點(diǎn)去闡述蛋白質(zhì)。學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識的時候，不但要理解科學(xué)知識，而且還要知道科學(xué)事實(shí)，能夠在明確的理論框架下認(rèn)識事物，此類探究性活動學(xué)習(xí)的意義在于讓所有的學(xué)生學(xué)會科學(xué)的思維方法，獲得科學(xué)探究能力。

二、探究性學(xué)習(xí)使學(xué)生探討感興趣的問題

探究性學(xué)習(xí)能夠使學(xué)生得以探討其感興趣的問題，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)知識擴(kuò)展和探究能力的提高。

比如在《ATP的來源——細(xì)胞呼吸》一節(jié)當(dāng)中，主要強(qiáng)調(diào)對知識的理解和應(yīng)用，對于農(nóng)村學(xué)校的學(xué)生來說，對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活有一定認(rèn)識，本節(jié)課還結(jié)合了實(shí)際生活中的一些自身體驗和社會生活，比如長跑運(yùn)動后肌肉酸痛、春耕松土、糯米酒的釀造工藝等，課堂上可以通過創(chuàng)設(shè)情景來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和探究欲望。本節(jié)課從探究實(shí)驗“酵母菌的細(xì)胞呼吸類型”入手，重點(diǎn)學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸的過程，以及有氧呼吸和無氧呼吸的聯(lián)系與區(qū)別，最后學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸原理的運(yùn)用。酵母菌的細(xì)胞呼吸類型的探究過程讓學(xué)生知道有機(jī)物的分解會產(chǎn)生無機(jī)物，通過檢驗得知其中有二氧化碳、酒精的生成，同時讓學(xué)生知道檢驗二氧化碳的方法除了用澄清的石灰水，還可以用溴麝香草酚藍(lán)水溶液，觀察其顏色變化，酒精檢驗則利用了重鉻酸鉀在酸性條件下與酒精產(chǎn)生灰綠色顏色反應(yīng)，然后在學(xué)習(xí)有氧呼吸和無氧呼吸的過程中，學(xué)生可以在前面探究的基礎(chǔ)上獲得更深層次的理性認(rèn)識。二氧化碳和水的生成要經(jīng)過酶參與的生化反應(yīng)，無氧呼吸的二氧化碳生成伴隨著酒精生成，在另外一條途徑中則會產(chǎn)生乳酸。有機(jī)物分解不徹底，會使兩種呼吸類型所釋放的能量不一樣。學(xué)生在掌握和認(rèn)識這些基礎(chǔ)上，更能區(qū)分兩種呼吸類型的不同。而后學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸原理在生活生產(chǎn)中的運(yùn)用。學(xué)生只有在理解和掌握前面所學(xué)知識基礎(chǔ)上才能用這些知識解釋生活中常見的現(xiàn)象。

三、探究性學(xué)習(xí)活動為學(xué)生提供與他人互動的良好條件

探究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者構(gòu)建自己的知識，并不是說學(xué)生是一個人孤立學(xué)習(xí)的，在探究性學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)者在陳述自己的觀點(diǎn)，反駁別人的觀點(diǎn)過程中重構(gòu)了自己的觀點(diǎn)。在生物探究過程中，需要學(xué)生在互助合作中探知事物的內(nèi)在關(guān)系，這就是合作探究模式。生物新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)“自主、合作、探究”的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)，樂于探究，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲得新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流合作的能力，讓學(xué)生在交流與合作中發(fā)展個性。生物探究活動還要求教師在課堂中創(chuàng)設(shè)情景，創(chuàng)設(shè)互動、生動的學(xué)習(xí)條件。學(xué)生在合作探究中發(fā)現(xiàn)問題，培養(yǎng)探索的意識。這種學(xué)習(xí)方式為教師、同學(xué)交流和溝通提供一個平臺?？梢?，探究活動是一種良好的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生在討論、思考、傾聽、合作、交流、辯論、共享中都跟外界發(fā)生著思想上的碰撞，同學(xué)之間的了解增多了，課堂的融洽性也增強(qiáng)了。

四、探究性學(xué)習(xí)活動促進(jìn)課堂教學(xué)的有效性

探究性學(xué)習(xí)的開展需要學(xué)生自己能夠控制學(xué)習(xí)，提高有效的學(xué)習(xí)效率。課堂教學(xué)的有效性在于“教”的控制，而這一調(diào)控主體是教師。有效教學(xué)的組織設(shè)計要求教師能從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)、技能目標(biāo)等方面進(jìn)行考慮，合理設(shè)計主題，明確任務(wù)，使教學(xué)更有效。對于高中生物學(xué)習(xí)來說在知道、領(lǐng)會、應(yīng)用、分析、綜合、評價方面都有要求，教師要根據(jù)學(xué)生需要達(dá)到的學(xué)習(xí)目標(biāo)做到有的放矢教學(xué)，同時還要針對學(xué)生認(rèn)知習(xí)慣、家庭教育水平、學(xué)生性格特點(diǎn)等方面因材施教。傳統(tǒng)課堂的講授法主要通過口頭表達(dá)系統(tǒng)連貫地向?qū)W生描述事物的特征，概念等，雖然可以把講、讀、練有機(jī)結(jié)合，可以在有限時間里完成大量知識的傳授，但是對眾多探究實(shí)驗內(nèi)容來說，如果僅采用講授法教學(xué)不單枯燥無味，而且學(xué)生掌握不了具體操作，教師在引導(dǎo)過程中也顯得無力度。探究性活動能讓教師在教學(xué)過程中更注意教學(xué)方法的選用和優(yōu)化組合，貫徹啟發(fā)式教學(xué)思想，關(guān)注學(xué)生在課堂的參與性和實(shí)踐指導(dǎo)性，同時教師在探究過程中一般兼利用一些教學(xué)媒體作為教學(xué)輔助手段，能夠更好地展示教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生能夠全體參與學(xué)習(xí)，并主動與教師進(jìn)行多向互動，建構(gòu)自己的知識體系，在積極學(xué)習(xí)體驗中能夠?qū)W會自我反思，提高課堂教學(xué)有效性。

五、探究性學(xué)習(xí)促進(jìn)教師對教學(xué)活動的反思

并不是所有的知識都應(yīng)該用探究的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，也并不是只有當(dāng)學(xué)生提出研究自己的問題時，才開展探究學(xué)習(xí)。值得一提的是，學(xué)生參與了動手制作的學(xué)習(xí)活動，也不一定能保證探究的效果。生物科學(xué)探究應(yīng)該是學(xué)生積極主動地獲取生物科學(xué)知識、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法而進(jìn)行的探究活動。教師在學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)中是一個幫助者的角色，教師不是直接告訴學(xué)生答案，而是引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生尋找答案，這也是一種學(xué)習(xí)方式的根本改變，也是教師教學(xué)組織的一大變革。教師作為教育研究人員，就需要對這種變革做出相應(yīng)的反思。因為生物課程的重點(diǎn)一直都是放在課程理論上，教學(xué)中局限于對生物學(xué)事實(shí)和概念的記憶。

探究性學(xué)習(xí)的安排設(shè)置能促進(jìn)教師激發(fā)學(xué)生興趣，讓學(xué)生從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化成主動學(xué)習(xí)，教師由單純的信息表達(dá)者轉(zhuǎn)變成信息加工者，生物探究的各個環(huán)節(jié)對教師有了新的要求。比如在知識結(jié)構(gòu)上，教師要能從只會處理局部知識點(diǎn)轉(zhuǎn)變成能處理理科各科綜合知識點(diǎn)，甚至跨學(xué)科知識點(diǎn)；在思維方式上，教師還必須在學(xué)科知識基礎(chǔ)上，學(xué)會獨(dú)立思考以形成自己的知識結(jié)構(gòu)體系，并進(jìn)一步發(fā)展成能與時俱進(jìn)的新思維；在教學(xué)能力上，教師技能要在新的階段實(shí)現(xiàn)新的提高，轉(zhuǎn)變?yōu)橛凶晕要?dú)特教學(xué)風(fēng)格的智慧型教師，并能了解學(xué)生各年齡階段的認(rèn)知規(guī)律和學(xué)習(xí)特點(diǎn)，駕奴多種教學(xué)方式；在教學(xué)手段上，還要能從傳統(tǒng)的書本、黑板教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)槟苷莆胀队?、幻燈片、網(wǎng)絡(luò)、微課等電化教學(xué)手段。面對探究性活動，教師不單要注重經(jīng)驗指導(dǎo)，還要提高科學(xué)素養(yǎng)，加強(qiáng)與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系。教師只有不斷地反思教學(xué)，才能不斷提高教學(xué)質(zhì)量，這也是教師面對新課程標(biāo)準(zhǔn)要求的專業(yè)發(fā)展需要。

總體來說，生物探究活動的價值主要體現(xiàn)在一個開放性的學(xué)習(xí)過程中，探究活動加強(qiáng)了師生的聯(lián)系，活躍了課堂氛圍，打破了傳統(tǒng)講授的僵化，讓學(xué)生有效地掌握了生命科學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本技能，培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，增強(qiáng)了團(tuán)隊合作與互助的意識。教師在探究活動的組織、策劃、思考、探索中提升了自己的教學(xué)水平，為生物教學(xué)注入了新的活力。

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（責(zé)編 盧建龍）