科學(xué)探究在不同形式生物學(xué)課堂中的應(yīng)用

江蘇省蘇州市工業(yè)園區(qū)東沙湖學(xué)校(215021) 朱衛(wèi)娉

教育的根本目的就是為學(xué)生的終身發(fā)展提供支撐和服務(wù)。從古至今，教育的初衷和目的都不曾有根本的改變。授人以漁的本質(zhì)就是提升學(xué)生能力。無(wú)論是之前倡導(dǎo)的“核心素養(yǎng)”還是現(xiàn)在的熱點(diǎn)“關(guān)鍵能力”都離不開學(xué)生能力的培養(yǎng)。探究性學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，為學(xué)生能力的終身發(fā)展提供良好的平臺(tái)。

筆者在蘇科版初中生物學(xué)課程教學(xué)過(guò)程中，融合探究性學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，旨在提升學(xué)生的探究能力和對(duì)生命科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，課堂反饋良好?，F(xiàn)以蘇科版生物學(xué)8年級(jí)“動(dòng)物的生殖”和“植物的生殖”為例，闡述以科學(xué)探究為核心的教學(xué)實(shí)踐嘗試。

1 打破常規(guī)，自由探索

在“動(dòng)物的生殖”一節(jié)中，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)“觀察鳥卵的結(jié)構(gòu)”，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)卵生生物卵的基本結(jié)構(gòu)以及每部分結(jié)構(gòu)的作用。關(guān)于鳥卵的解剖過(guò)程有詳細(xì)的步驟，在該步驟的幫助下，學(xué)生可以很好地尋找到卵殼、外卵殼膜、氣室、內(nèi)卵殼膜、卵白、系帶、卵黃膜、胚盤、卵黃等所有結(jié)構(gòu)，而且由外及內(nèi)，符合科學(xué)觀察的順序原則。同時(shí)，按照課本順序從鈍端開始，易于分離內(nèi)外卵殼膜，同時(shí)找到氣室。但是，有些學(xué)生在操作的過(guò)程中，更多關(guān)注的是操作的步驟是否符合課本要求，簡(jiǎn)單理解為符合即正確，不符合即不正確。甚至出現(xiàn)離開課本，就不會(huì)操作實(shí)驗(yàn)的情況。

筆者嘗試打破常規(guī)，在教學(xué)過(guò)程中，貫徹“探究”和“自主”意識(shí)。

1.1 橫向遷移，做出猜想

鳥卵中有哪些結(jié)構(gòu)(提出問題)？結(jié)合前一節(jié)學(xué)習(xí)的菜豆種子的結(jié)構(gòu)以及各結(jié)構(gòu)的作用，討論猜測(cè)雞蛋中應(yīng)該具有哪些結(jié)構(gòu)(建立假設(shè))？種子中有保護(hù)作用的種皮，提供營(yíng)養(yǎng)的子葉，新植物的幼體胚，學(xué)生很容易猜測(cè)出雞蛋中應(yīng)該具有提供保護(hù)功能的結(jié)構(gòu)；為胚胎發(fā)育提供營(yíng)養(yǎng)的結(jié)構(gòu)以及胚胎發(fā)育的部位。

1.2 自主實(shí)驗(yàn)，突破疑點(diǎn)

在猜測(cè)的基礎(chǔ)上，學(xué)生小組討論，自主制定驗(yàn)證猜測(cè)的實(shí)驗(yàn)方法(制定計(jì)劃)。然后利用教師提供的雞蛋、鑷子、培養(yǎng)皿等實(shí)驗(yàn)材料和工具，動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，找尋猜測(cè)的結(jié)構(gòu)，對(duì)自己的猜測(cè)進(jìn)行驗(yàn)證(實(shí)施計(jì)劃)。相較傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法，自主探究為學(xué)生提供了更大的猜測(cè)和想象空間，也很好地激發(fā)了學(xué)生對(duì)生命科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。各小組交流探究成果，不同的實(shí)驗(yàn)者、實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)觀察方法會(huì)帶來(lái)不同的結(jié)論。有的小組發(fā)現(xiàn)卵殼膜有2層，有的卻只發(fā)現(xiàn)1層；有的小組發(fā)現(xiàn)了氣室，有的小組沒找到；有的小組看到了卵黃膜，有的小組沒看到等?？隙ㄏ嗤c(diǎn)，質(zhì)疑不同點(diǎn)。思維的碰撞會(huì)給學(xué)生帶來(lái)更多的思考。通過(guò)討論交流，自行發(fā)現(xiàn)自己小組實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)缺點(diǎn)。分享優(yōu)點(diǎn)，分析不足。共同解決問題，得出最終結(jié)論(表達(dá)交流)。

通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，學(xué)生自主完成了整個(gè)探究過(guò)程?；顒?dòng)過(guò)程中，學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力滿滿，對(duì)科學(xué)探究的熱情滿滿，實(shí)驗(yàn)技能提升滿滿，思維碰撞收獲滿滿。

2 循序漸進(jìn)，逼近事實(shí)

在“植物的生殖”一節(jié)中，用圖片的方式呈現(xiàn)了綠色開花植物的雙受精過(guò)程和果實(shí)的形成。內(nèi)容清晰完整，但知識(shí)點(diǎn)本身于學(xué)生而言，相對(duì)抽象且吸引力不大。針對(duì)這樣的課程內(nèi)容，進(jìn)行探究性教學(xué)非常有必要。如何擯棄簡(jiǎn)單的知識(shí)灌輸，吸引學(xué)生走近課堂，是教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中首要思考的問題。在本節(jié)課的設(shè)計(jì)過(guò)程中，筆者選用“西番蓮”作為載體，設(shè)置疑問開啟課堂，誘導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)，逼近事實(shí)。

2.1 連接生活，設(shè)疑導(dǎo)入

百香果因何得名。百香，顧名思義，該水果含有超過(guò)135種以上的芳香物質(zhì)，可散發(fā)出番石榴、菠蘿、檸檬、芒果、酸梅等10多種水果的濃郁香味。同時(shí)，百香果中還含有17種氨基酸，豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、糖、維生素、鈣、磷、鐵、鉀、SOD酶和超纖維等165種對(duì)人體有益物質(zhì)，更被稱為水果中的VC(維生素)之王。百香果的花，叫西番蓮。綠色的花瓣，美麗典雅。但是，西番蓮繁花蔬果，自然坐果率很低，令人惋惜。如此有價(jià)值的水果為什么會(huì)繁花蔬果？以此順利將學(xué)生吸引進(jìn)課堂，同時(shí)激發(fā)學(xué)生探究的欲望，完成探究第一步(提出問題)。

2.2 撥開迷霧，接近真相

在7年級(jí)學(xué)習(xí)的“花的結(jié)構(gòu)”和8年級(jí)學(xué)習(xí)的“動(dòng)物的生殖”基礎(chǔ)上，學(xué)生的猜想(建立假設(shè))主要集中在：西番蓮花結(jié)構(gòu)不完整或傳粉受精過(guò)程受阻等方面。如何驗(yàn)證？學(xué)生提出要求，教師盡可能提供材料和資料。學(xué)生小組討論，制定計(jì)劃。結(jié)合課本雙受精部分詳盡內(nèi)容，最后學(xué)生要求教師提供西番蓮花型結(jié)構(gòu)圖(西番蓮是熱帶作物，江蘇省內(nèi)沒辦法提供實(shí)物進(jìn)行解剖，熱帶地區(qū)學(xué)校可以考慮)和西番蓮受精方面的科學(xué)研究資料，成功制定計(jì)劃。分小組活動(dòng)，實(shí)施計(jì)劃。從西番蓮花的圖片中觀察得出，西番蓮雄蕊太低，雌蕊太高，傳粉困難。資料顯示，西番蓮自花不育，精子和卵細(xì)胞必須來(lái)自不同的植株才可以完成雙受精。針對(duì)以上結(jié)論，如何解決問題(交流討論)？人工授粉是最好的辦法。在整個(gè)探究過(guò)程中，學(xué)生復(fù)習(xí)了花的結(jié)構(gòu)，研究掌握了課本知識(shí)雙受精和人工授粉，學(xué)習(xí)過(guò)程水到渠成，同時(shí)學(xué)以致用，讓學(xué)生體驗(yàn)了學(xué)習(xí)的成就感，效果良好。最重要的是，學(xué)生分析解決問題的能力得到了培養(yǎng)，探究意識(shí)和能力得到了提升。