基于科學探究素養(yǎng)的生物學教學研究

樊曉云

【內(nèi)容摘要】隨著新課改步伐的持續(xù)推進，新課標給教師的教學提出了越來越高的要求，在此背景下，如何達成學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就成為了教師進行教學優(yōu)化調(diào)整的重要方向?？茖W探究是生物核心素養(yǎng)的重要構成之一，其主要指向?qū)W生探究能力的發(fā)展，這一能力的培養(yǎng)對于學生的未來發(fā)展有著重要的意義。相對應的，作為高中生物學教師，在實際的教學過程中就要能結合教學實際內(nèi)容，將學生探究能力的發(fā)展重視起來。

【關鍵詞】科學探究素養(yǎng) ?生物學 ?教學優(yōu)化 ?教學研究

高中是生物學教學的高級階段，在這一階段學生將要面臨高考的考驗，而選擇生物學作為學習科目的學生其能否取得優(yōu)異的生物學成績，就會對其升學產(chǎn)生影響。在當前，教育部發(fā)布了“中國高考評價體系”和“中國高考評價體系說明”兩份文件，“中國高考評價體系”的主要內(nèi)容為“一核”“四層”“四翼”。回答了“為什么考”“考什么”和“怎么考”的問題，其中，在“四層”即考查內(nèi)容中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)被明確的提及，相對應的，學生的核心素養(yǎng)能否得到有效的培養(yǎng)，也就關乎于其能否順利的突破高考。故高中生物學教師在進行教學時也就需要能將學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)重視起來。接下來筆者將結合自身研究實際，重點對生物學核心素養(yǎng)中的科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)策略進行展示，希望能對廣大高中生物學教師的教學有所啟發(fā)。

一、高中生物學教學中實現(xiàn)科學探究素養(yǎng)培養(yǎng)的價值分析

科學探究素養(yǎng)是生物學學科核心素養(yǎng)的重要構成之一，其主要指向于學生探究能力的發(fā)展，這一能力的發(fā)展對于學生的當前生物學學習和未來人生發(fā)展都有著重要的意義。在當前新高考改革的背景下，其明確的提出了對學生核心素養(yǎng)的培育要求，相應的高考的命題方向也必定將向核心素養(yǎng)方面偏移。通過對近些年高考生物試卷的分析也不難發(fā)現(xiàn)，高考愈加重視對學生能力的考查。在此情形之下，為了幫助學生獲得必要的能力，達成高考生物的突破，教師在教學實際中就要能將科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)重視起來。

二、實現(xiàn)科學探究素養(yǎng)培養(yǎng)的有效教學策略

1.聯(lián)系課改要求，調(diào)整教學模式

科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)需要教師能給予學生充足的機會，讓學生去相對獨立的進行分析探究，實現(xiàn)獨立思考。但在當前的中學生物課堂中，筆者研究發(fā)現(xiàn)，有相當一部分教師仍在使用過去教學中常常使用的講授法進行教學，這一教學方法的使用使得生物學教學總是圍繞著教師的教來進行，這造成學生在教學中處于客體地位，其只是對教師所傳輸?shù)闹R進行被動接受，這對于學生探究能力的培養(yǎng)較為不利。為了改變這一突出問題，教師在實際的教學過程中就要能聯(lián)系新課標的要求作出調(diào)整。在這里筆者推薦教師可以采用小組合作探究學習的方式來實現(xiàn)課堂教學模式的革新，這一教學模式相較于傳統(tǒng)的理論講授法而言，可以更加有效的發(fā)揮出學生的主體作用，在其中，學生將通過小組合作探究的進行實現(xiàn)知識內(nèi)容的探究，相對應的，其探究能力也將在其中獲得有效發(fā)展。需要注意的是，小組合作探究學習的基本教學單位是學生小組，學生小組劃分的有效性就會對小組合作學習的效果產(chǎn)生直接影響，故教師在教學實際中就要能將小組的有效劃分重視起來。

例如，在進行“物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞健边@一課的教學時，教師就可以結合新課改的要求對教學的基本模式進行調(diào)整，開展小組合作學習。為了促使學生小組探究的有效開展，教師在其中就可以結合學生的能力發(fā)展情況對其進行小組劃分，在小組劃分完成后，教師再聯(lián)系本課的教學內(nèi)容，創(chuàng)設問題情境，引導學生在探究學習中發(fā)現(xiàn)問題解決問題。這樣一來，學生通過小組合作探究的進行，就可以實現(xiàn)本課教學內(nèi)容的有效突破，其能力也就能得到相應的發(fā)展。

2.重視概念教學，實現(xiàn)科學延伸

概念教學是指向于概念知識的教學，其也是學生實現(xiàn)生物學知識學習的基礎。能力發(fā)展作為生物學教學的高級目標，其需要學生對生物學相關的知識有一個清晰的掌握，只有當學生有一個扎實的基礎，其探究能力才有可能實現(xiàn)有效的發(fā)展。相對應的，高中生物學教師在教學中就應該能將概念教學的有效開展重視起來。過去教師在概念教學上存在一個誤區(qū)，那就是其只會讓學生獨立的對概念進行記憶，教師本身并沒有結合范例對概念知識進行解釋與教學，這樣的教學設置使得學生對于概念的了解并不深入，那么在后續(xù)的學習中，學生的學習就可能會受到很大的影響。為了解決這一情況，教師在教學實際中就要能對自己的教學設計進行調(diào)整，強化概念教學的作用，并借助相關教學資源的引入，實現(xiàn)科學延伸。

例如，在進行“細胞的衰老和凋亡”這一課的教學中，教師就需要能針對于“細胞衰老”和“細胞凋亡”兩個概念進行研究，讓學生分析其具體含義。其中教師要能重點讓學生明白凋亡與死亡的不同。而為了實現(xiàn)科學延伸和學生探究的進行，教師也可以讓學生借助網(wǎng)絡檢索的方式對細胞凋亡的相關知識進行檢索，幫助學生實現(xiàn)對凋亡相關知識的有效掌握，提升其對于相關知識的認知深度。像這樣，通過概念教學的有效開展，學生就可以對相關概念內(nèi)容實現(xiàn)深層次的理解。

3.引入教學資源，豐富課堂容量

在當前，課堂教學仍是生物學教學的主題，而學生的探究能力發(fā)展和生物學知識掌握也是在這一階段進行的，故為了保證學生能力得到有效的發(fā)展，教師就需要能保證課堂教學的有效性。而評估一節(jié)生物學課是否具有較高品質(zhì)的一個重要指標就是其課堂容量的大小，若教師不能在教學中運用充足的教學資源去充實生物學課堂，教師自然就難以給予學生實現(xiàn)探究能力培養(yǎng)的機會。在教學資源引入這一方面，筆者認為教師可以利用多媒體教學工具所賦予的網(wǎng)絡檢索功能去搜集所需的教學資源，完成教學資源的收集之后，教師也就可以對教學的內(nèi)容進行設計，給予學生豐富的教學資源展示，并結合有效提問的進行，引導學生探究的進行。

例如，在進行“人類遺傳病”這一課的教學時，為了實現(xiàn)課堂容量的提升，給學生創(chuàng)建進行探究的條件和氛圍，教師就可以在這一課的教學中引入相關的網(wǎng)絡資源，幫助學生進行研究。在其中教師就可以借助多媒體展示多種人類遺傳病，并聯(lián)系其遺傳特性的展示，讓學生嘗試著分析其遺傳的方式。為了促進學生科學探究的進行，教師還可以給予學生幾組基因數(shù)據(jù)，讓學生分析有多組遺傳病隱形基因的人有多大的概率生出正常的后代，又有多高的概率會生出患病后代。通過這樣的探究進行，學生就可以實現(xiàn)對本課學習內(nèi)容的有效掌握，其探究能力也就能得到發(fā)展。

4.強化實驗設計，開展探究實驗

生物學是一門實驗學科，實驗教學即是實現(xiàn)學生生物學知識理解的途徑，也是促使學生探究能力發(fā)展的重要手段。故為了實現(xiàn)學生探究能力的發(fā)展，教師在教學過程中就要能聯(lián)系當前的教學內(nèi)容嘗試著開展更加有效的實驗教學。在當前，很多生物學教師所開展的實驗都可以被定義為驗證式實驗，這一實驗教學固然可以幫助學生達成對相關生物學知識內(nèi)容的理解和研究，但不能有效的幫助學生促進其探究能力的提升。為了做出改變，教師就需要能響應新課標的號召，將探究實驗作為新的實驗教學模式。在探究實驗的開展中，教師要能注意引導學生進行猜想的提出和研究，使學生掌握探究實驗的具體操作流程，進而可以保障學生在探究實驗中可以進行有效的探究，實現(xiàn)其能力的有效發(fā)展。

例如，在進行“植物生長素的發(fā)現(xiàn)”這一課的教學中，教師就可以協(xié)調(diào)學生開展探究實驗，對植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程進行探究式學習。在其中，為了保證實驗探究的有效進行，教師就要能讓學生明白實驗所要運用的實驗探究方法“控制變量法”的基本原理。然后教師再引導學生對生長素可能具有的作用和其特性進行預測，提出相對應的猜想。當猜想得到確立之后，教師就可以再度引導學生進行研究，設計實驗的驗證方案。這樣一來，學生通過探究實驗的參與和操作就可以達成相關內(nèi)容的探究，學生的能力也勢必會在其中得到發(fā)展。

5.構建實踐活動，發(fā)動學生探究

生物學是一門具有較高實踐應用價值的學科，其知識內(nèi)容也都是科學家通過實際觀察和實驗研究所得出來的，而且很多生物學知識在實際的生活中也可以被用來進行實際問題的解決。嚴格來說，實踐能力的發(fā)展與科學探究之間也存在一定的關聯(lián)，相應的，教師在教學實際中，也就可以通過實踐活動的構建來給予學生進行探究的機會。為了實現(xiàn)學生有效探究的進行，教師在進行實踐活動創(chuàng)建時要能重點考慮活動的趣味性和探究性，給學生布置有較強探究價值的內(nèi)容，發(fā)動學生參與進去。

例如，在進行“基因突變和基因重組”這一課的教學時，教師就可以創(chuàng)建一次實踐探究活動，引導學生去參與其中。在教學實際中，教師就可以讓學生以小組為單位進行當前市場上仍存在的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品進行搜集，在搜集過程中再通過網(wǎng)絡檢索的方式搜集近些年國際社會對于轉(zhuǎn)基因作物的看法，進而在完成基本的材料收集之后，讓學生在小組內(nèi)展開討論，看其是否支持轉(zhuǎn)基因作物。為了進一步提升學生的探究興趣，教師還可以開展一次辯論賽，讓學生針對于轉(zhuǎn)基因技術展開辯論。

6.重視評價作用，做出有效測評

評價是促進學生能力發(fā)展的重要途徑，對于科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)而言也是如此。相應的，在教學實際中，教師就需要能將有效評價的開展重視起來。在其中，教師就要能在學生探究完成后，針對學生的表現(xiàn)做出評測評估，分析學生在學習中所浮現(xiàn)出的問題，找到學生的出彩之處。這樣一來，在教學評價中，教師就可以針對學生的閃光點做出表揚，激發(fā)學生的學習興趣，對于學生存在的不足，教師要能及時批評指正，給學生的有效探究創(chuàng)建基礎。

例如，在一次探究活動結束后，教師就要能先對學生在探究活動中的表現(xiàn)進行分析，探尋其與小組是否達成了預定的探究目標。在完成這一層面的分析之后，教師再引導學生進行自我反思，對其自己發(fā)現(xiàn)的不足之處進行闡述。最后，教師在從一個更加上層的角度對學生的表現(xiàn)提出評價，指出學生存在的出彩之處和不足之處，引導學生進行分析探究。

綜上所述，為了實現(xiàn)學生科學探究素養(yǎng)的培養(yǎng)，教師在教學實際中就要能將其切實的注意起來并強調(diào)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)價值。在教師明確了核心素養(yǎng)的培養(yǎng)價值之后，教師就可以從自己教學的各個環(huán)節(jié)入手做出調(diào)整，給予學生探究的機會，促進學生探究的進行。

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（作者單位：安徽省阜陽市教育科學研究所）