核心素養(yǎng)視角下的高中生物探究式課堂教學(xué)

莊婷婷

探究式課堂教學(xué)是以科學(xué)探究為本質(zhì)特征的一種教學(xué)活動(dòng)形式。其教學(xué)活動(dòng)旨在教師啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)、合作探究等方式獲取新知識(shí)，并將知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中。這樣不僅能夠提升學(xué)生的智力，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，以此為終身學(xué)習(xí)做好充分的準(zhǔn)備。此外，由于生物新課程理念明確提出倡導(dǎo)探究學(xué)習(xí)，力圖改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，將這一模式應(yīng)用到高中生物課堂中是較為適合的。因此，教師在教學(xué)過(guò)程中，需要發(fā)揮組織者、指導(dǎo)者、幫助者的作用，并運(yùn)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段給學(xué)生一定的探究空間，以此幫助學(xué)生完成探究知識(shí)的構(gòu)建。

1 創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激勵(lì)探究

問(wèn)題作為構(gòu)建探究式課堂的關(guān)鍵，是學(xué)生展開(kāi)探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)的起點(diǎn)。然而傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以“劃概念”為主，這樣既不利于學(xué)生能動(dòng)性的發(fā)揮，還會(huì)造成學(xué)生的思維得不到開(kāi)拓，這樣對(duì)他們的學(xué)習(xí)與發(fā)展都是極為不利的。因此，教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，這樣既能通過(guò)問(wèn)題激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，還能夠引發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)，使學(xué)生在富有趣味性和啟發(fā)性問(wèn)題中產(chǎn)生疑問(wèn)，以此促進(jìn)探究活動(dòng)的順利開(kāi)展。

以“降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶”為例，為了使學(xué)生了解“酶降低化學(xué)反應(yīng)活化能的原理”，筆者首先運(yùn)用多媒體投影技術(shù)展示“多酶片、加酶洗衣粉、生物酶牙膏”等圖片，讓學(xué)生談?wù)勆钪械拿高€有哪些？這一問(wèn)題引發(fā)了學(xué)生的常規(guī)思考。于是他們結(jié)合原有的生活經(jīng)驗(yàn)發(fā)表各自的見(jiàn)解，并激發(fā)其自身對(duì)學(xué)習(xí)酶的興趣。在此基礎(chǔ)上，筆者再次運(yùn)用多媒體技術(shù)展示一幅漫畫(huà)，即：一個(gè)小孩在家玩自行車(chē)，不小心把膝蓋擦傷了，他的媽媽用雙氧水幫他消毒，以這個(gè)案例為導(dǎo)向，筆者講述了“雙氧水”的有關(guān)信息，以此引出“過(guò)氧化氫酶”。隨后筆者提出探究式問(wèn)題：“過(guò)氧化氫酶的作用和意義是什么？”以漫畫(huà)引申出的問(wèn)題不僅為學(xué)生構(gòu)建了良好的探究情境，還引發(fā)了學(xué)生的認(rèn)知沖突，從而激發(fā)了學(xué)生的探究興趣。最后，筆者引導(dǎo)學(xué)生以問(wèn)題為導(dǎo)向，展開(kāi)了后續(xù)的探究式學(xué)習(xí)活動(dòng)。

2 實(shí)驗(yàn)觀察對(duì)比，學(xué)會(huì)探究

實(shí)驗(yàn)觀察是探究活動(dòng)展開(kāi)的途徑之一，也是學(xué)生提高自身觀察能力的重要方式?！皼](méi)有對(duì)比就沒(méi)有認(rèn)識(shí)”。對(duì)比作為思維的一種方式，是探究式活動(dòng)展開(kāi)的一種基本的方法。因此，教師在教學(xué)活動(dòng)中，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生觀察生物學(xué)知識(shí)，并通過(guò)圖、表的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，這樣既能夠找到知識(shí)點(diǎn)的盲區(qū)，使學(xué)生的探究思維更加完善，還符合學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，使學(xué)生“學(xué)會(huì)探究”。

以“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健睘槔?，為了使學(xué)生理解物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式，并能促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考，筆者運(yùn)用多媒體投影技術(shù)播放“小分子或者離子的跨膜運(yùn)輸”的模擬視頻。學(xué)生能夠直觀地看到像氧氣、二氧化碳、甘油、乙醇等小分子物質(zhì)的轉(zhuǎn)移方向從高濃度向低濃度時(shí)，不需要消耗能量，也不需要載體蛋白的協(xié)助，同時(shí)，還能夠觀察到像葡萄糖這樣的物質(zhì)進(jìn)入紅細(xì)胞，雖然不需要消耗能量，但需要載體蛋白的協(xié)助。此外，學(xué)生也能夠觀察到像鈉離子、鈣離子的運(yùn)輸需要載體蛋白的協(xié)助，還需要消耗能量。在觀察后，筆者給學(xué)生一定的時(shí)間，讓學(xué)生結(jié)合自己所觀察到的結(jié)果，通過(guò)表格的形式歸納、對(duì)比、總結(jié)，這樣使得學(xué)生對(duì)“自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸”等運(yùn)輸方式有了清晰的理解，也使得他們充分認(rèn)識(shí)到運(yùn)輸對(duì)細(xì)胞生活具有一定的意義。

3 合作交流反思，提高探究

探究學(xué)習(xí)活動(dòng)需要所有的學(xué)生都參與，同時(shí)，這一過(guò)程需要學(xué)生進(jìn)行合作、交流。在合作交流的過(guò)程中，一方面學(xué)生能夠?qū)δ骋粏?wèn)題表達(dá)自己的觀點(diǎn)，充分體現(xiàn)出學(xué)生的獨(dú)特性。另一方面，每個(gè)學(xué)生也可以?xún)A聽(tīng)他人的見(jiàn)解，以此取長(zhǎng)補(bǔ)短，提高自己的認(rèn)知。此外，在交流合作中，學(xué)生之間還能夠?qū)崿F(xiàn)某種行動(dòng)目標(biāo)，并在求同存異的過(guò)程中集思廣益、開(kāi)拓思路，從而使獲得的概念更加清楚、結(jié)論更加準(zhǔn)確。

以“細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作”為例，為了使學(xué)生了解細(xì)胞器，并能夠說(shuō)出各種細(xì)胞器的功能，筆者首先運(yùn)用多媒體播放“蟻群內(nèi)分工”的視頻，并提出若干問(wèn)題，例如：生命系統(tǒng)最基本的結(jié)構(gòu)層次是什么？這樣的方式有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后，筆者講述細(xì)胞器的概念，同時(shí)運(yùn)用幻燈片展示植物細(xì)胞顯微結(jié)構(gòu)，并提出“葉綠體亞顯微結(jié)構(gòu)的模式圖是什么樣的”這樣的問(wèn)題。于是，筆者給學(xué)生一定的時(shí)間，讓他們閱讀教材，以此使他們初步記憶細(xì)胞器的名稱(chēng)。最后，筆者組織學(xué)生分成某干小組，并以貼紙游戲的形式，完成三個(gè)細(xì)胞模型的建構(gòu)。這一過(guò)程完全由小組進(jìn)行合作探究，進(jìn)而使他們?cè)谔骄康倪^(guò)程中培養(yǎng)其結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的生物學(xué)觀點(diǎn)與建模能力，并使他們?cè)谡莆詹煌?xì)胞器功能的同時(shí)培養(yǎng)生物核心素養(yǎng)。此外，在小組合作交流中，每個(gè)學(xué)生都發(fā)表了自己的見(jiàn)解，但始終圍繞著“細(xì)胞模型構(gòu)建”這一目標(biāo)而努力，以此發(fā)揮了個(gè)體的主觀能動(dòng)性。

4 強(qiáng)調(diào)實(shí)踐活動(dòng)，落實(shí)探究

實(shí)踐活動(dòng)既是對(duì)探究結(jié)果的檢驗(yàn)，也是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的鞏固。因此，教師在教學(xué)中，要根據(jù)教材的內(nèi)容和學(xué)生合作探究的情況，引導(dǎo)學(xué)生歸納要點(diǎn)，掌握方法，在此基礎(chǔ)上，還需要設(shè)計(jì)探究任務(wù)，使學(xué)生真正置身于實(shí)際環(huán)境中，進(jìn)行有效的探究式活動(dòng)，這樣不僅能夠使學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，并對(duì)新知識(shí)進(jìn)行再認(rèn)識(shí)，還有利于擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)和發(fā)展他們的能力，從而使學(xué)生對(duì)知識(shí)獲得更深刻、更廣泛的理解，以此完善個(gè)人的認(rèn)知。

以“光合作用的原理和應(yīng)用”為例，為了加深學(xué)生對(duì)本章節(jié)知識(shí)的理解，筆者設(shè)計(jì)了以下實(shí)踐活動(dòng)，活動(dòng)一：繪制光合作用過(guò)程流程圖，活動(dòng)二：根據(jù)光合作用的原理，你能夠?yàn)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供哪些提高農(nóng)作物產(chǎn)量的具體措施？這樣的實(shí)踐活動(dòng)能夠使學(xué)生感受到光合作用的實(shí)際意義和價(jià)值。另一方面，針對(duì)第二個(gè)實(shí)踐活動(dòng)，能夠開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維，使他們通過(guò)詢(xún)問(wèn)、查閱資料等不同的方式完成活動(dòng)，同時(shí)，這種實(shí)踐活動(dòng)的方式既能夠使學(xué)生對(duì)光合作用的理解從感性上升到理性，再?gòu)睦硇陨仙綄?shí)踐，還能夠促進(jìn)他們的多種感知、思維、想象等認(rèn)知結(jié)構(gòu)同時(shí)參與，進(jìn)而使他們?cè)谧灾魈骄康幕顒?dòng)中，發(fā)展生物學(xué)科素養(yǎng)。

5 引導(dǎo)反饋評(píng)價(jià)，激發(fā)探究

反饋評(píng)價(jià)貫穿于探究式活動(dòng)中，其旨在促進(jìn)學(xué)生探究水平的不斷發(fā)展與提高。從評(píng)價(jià)方式來(lái)看，學(xué)生的探究式素質(zhì)往往通過(guò)紙筆難以測(cè)驗(yàn)，因此，教師可給學(xué)生一個(gè)明確的探究任務(wù)，通過(guò)學(xué)生的探究活動(dòng)來(lái)評(píng)價(jià)他們的實(shí)際表現(xiàn)，以此測(cè)驗(yàn)他們的探究素質(zhì)。從評(píng)價(jià)內(nèi)容方面來(lái)看，教師應(yīng)將重點(diǎn)放到學(xué)生對(duì)探究方法的掌握與探究過(guò)程的表現(xiàn)中，而不能將探究結(jié)論當(dāng)成唯一的評(píng)價(jià)指標(biāo)。此外，教師不能僅僅對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，而是需要使評(píng)價(jià)呈現(xiàn)出肯定、發(fā)展的特征。這樣才能使學(xué)生主動(dòng)參與到探究活動(dòng)中來(lái)，還能夠幫助他們樹(shù)立探究的自信心，從而培養(yǎng)其勇于探索的精神。同時(shí)，引導(dǎo)反饋評(píng)價(jià)的過(guò)程，還能夠鼓勵(lì)學(xué)生自覺(jué)評(píng)估自我的理解能力，也為教師提供了評(píng)價(jià)學(xué)生是否達(dá)到探究目標(biāo)的機(jī)會(huì)。

綜上所述，針對(duì)高中生物這一學(xué)科，探究式教學(xué)的展開(kāi)是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要保障。由此可見(jiàn)，在核心素養(yǎng)的背景下研究探究式課堂教學(xué)是十分重要的。為了有效展開(kāi)探究式教學(xué)活動(dòng)，教師首先應(yīng)構(gòu)建問(wèn)題情境，使學(xué)生以問(wèn)題為切入點(diǎn)，不斷產(chǎn)生探究的興趣，然后，對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究而言，觀察和對(duì)比是學(xué)生展開(kāi)探究式活動(dòng)的主要方式，所以在實(shí)驗(yàn)探究中，教師應(yīng)給學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會(huì)，使他們參與到實(shí)驗(yàn)觀察中。同時(shí)，在探究活動(dòng)中，學(xué)生之間的交流、合作是必不可少的，這也是學(xué)生創(chuàng)新性思維產(chǎn)生的重要途徑。此外，在探究活動(dòng)結(jié)束后，教師還需要給學(xué)生構(gòu)建一定的實(shí)踐環(huán)境與必備的探究反饋評(píng)價(jià)，從而使學(xué)生領(lǐng)會(huì)基礎(chǔ)知識(shí)、發(fā)展學(xué)科素養(yǎng)。

（作者單位：山東省日照海曲高級(jí)中學(xué)）