巧借課外科技活動 培養(yǎng)學生探究能力

■福建省上杭縣第三中學 鐘 勝

生物是實踐性非常強的一門學科，也是素質(zhì)教育理念下的重要學科。受以往應(yīng)試教育理念的影響，初中生物教學似乎脫離了實踐性這一特征，而變成了以理論為主的講解課程，課堂上以教師講解為主，學生往往缺少自主探究的機會，綜合實踐能力的提升自然也受到了一定的影響。課外科技活動的組織與實施為學生搭建了多元化的探究、思考平臺，讓學生能有更多的機會將課堂所學的知識遷移、應(yīng)用于課外活動中，從而提高學生探究能力以及其他方面的學科素養(yǎng)。基于此，如何借助生物課外科技活動的開展有效培養(yǎng)學生探究能力，成為當前生物教學的重要任務(wù)之一。

課外科技活動的開展是提高學生探究能力的重要措施，是素質(zhì)教育理念下生物學科教學改革的關(guān)鍵。因此，借助課外科技活動培養(yǎng)學生的探究意識與探究能力成為當前生物教學的重要任務(wù)之一。

一、初中生物課外科技活動開展的重要性

生物學科是一個完整的知識體系，也是探究科學世界的有效渠道，課外科技活動是生物學科的重要組成部分，也是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。豐富多彩的課外科技活動的組織與開展，能為學生搭建更加多元化的生物活動平臺，讓學生能有更多的機會接觸生活中的生物知識和生物現(xiàn)象，有效提升初中生生物學科綜合素養(yǎng)。首先，生物課外科技活動具有靈活性、多樣性特征，能有效激發(fā)學生的探究興趣，讓學生能夠積極主動地投入到活動中，增加學生學習與活動的經(jīng)驗。其次，課外科技活動的組織能夠深化和鞏固課堂所學知識，引導(dǎo)學生將課堂所學內(nèi)容應(yīng)用于具體的活動過程中，從而提高學生的知識遷移與應(yīng)用能力，以及學科綜合實踐能力。最后，課外科技活動有利于培養(yǎng)學生的辯證思維，能夠從不同的角度去思考同一問題，從而借助課外科技活動幫助學生建立起正確的世界觀、人生觀、價值觀。

總之，借助課外活動，不僅能夠培養(yǎng)學生的探究能力，同時也能夠有效培養(yǎng)學生的思維能力以及科學的人生觀、價值觀，為學生生物學科素養(yǎng)的提升奠定堅實的基礎(chǔ)。

二、借助生物課外科技活動，培養(yǎng)學生探究能力的有效措施

（一）做好宣傳活動，提升重視程度

以往教育教學理念下，生物學科教學往往將教學重點放在課堂教學活動中，對學生課外活動過程并沒有足夠的重視，課外科技活動開展更是少之又少。雙減政策的提出，讓更多的教師開始關(guān)注學生課外活動的開展，將傳統(tǒng)的作業(yè)形式進行創(chuàng)新，課外科技活動也可以作為多樣化作業(yè)中非常重要的內(nèi)容之一。首先，做好課外科技活動的宣傳工作，部分教師、學生對課外科技活動的作用并沒有正確的認識，因此宣傳活動就成了課外科技活動開展的基礎(chǔ)。其次，結(jié)合生物學科特征，拓展課外科技活動開展的思路，比如課外科技活動可以是課堂實驗的延伸，生物學科的實驗眾多，結(jié)合不同年級段學生的實驗?zāi)芰?、實驗興趣等，以教材為中心，開展可以選擇教材實驗主題的課外科技活動；還可以結(jié)合學生興趣，組織課外科技活動興趣小組，選擇自己喜歡的生物話題作為課外科技活動的主要話題，比如，花木栽培小組、生物資源調(diào)查、生態(tài)環(huán)境調(diào)查、農(nóng)副產(chǎn)品加工、食用菌栽培等，都可以作為課外科技活動的有效素材。

如此，在做好生物課外科技活動的前提下，提高教師學生課外科技活動的重視程度，同時拓展課外科技活動的思路，為拓展學生學習思維以及生活探究能力奠定堅實的基礎(chǔ)。

（二）多元活動類型，兼顧學生需求

課外科技活動類型多樣，可以按照活動目標、活動內(nèi)容以及活動場所的不同進行具體的分類。初中階段學生的知識積累量以及學科技能都有了明顯的提升，因此在課外科技活動的組織過程中，要從學生的具體學情入手，選擇不同的活動類型，滿足不同層次學生對生物知識、生活現(xiàn)象的探究需求。

首先，觀測考察類型。生活中有很多現(xiàn)象是與生物知識息息相關(guān)的，但是很多現(xiàn)象可能會被我們所忽略，通過觀測考察類型的生物科技活動能讓學生逐漸發(fā)現(xiàn)生活中的生物現(xiàn)象，從而激發(fā)學生的探究意愿。其次，實驗操作型。實驗是生物教學中非常重要的教學方式之一，而課外科技實驗則成為提高學生探究能力的關(guān)鍵措施。通過實驗操作類型的科技活動，能夠在操作、觀察、記錄的過程中自主探究發(fā)現(xiàn)更多的生物實驗內(nèi)容，在生活中應(yīng)用生物知識解決實際問題，從而更進一步地挖掘?qū)W生的探究意愿，提高學生的探究能力。最后，栽培飼養(yǎng)型。生物教學中有許多動植物相關(guān)的內(nèi)容，在教學活動中學生往往只學習了理論知識，比如小動物的成長過程、植物生長過程等。通過栽培飼養(yǎng)的過程，學生不僅能夠驗證課堂上所學的知識是否正確，同時也能有效提升學生的動手能力。

（三）巧妙設(shè)計話題，激發(fā)學生興趣

1.課堂延伸

生物課外科技活動是生物課堂教學的一種輔助手段，也是生物課堂教學的一種有效延伸，其主要目標是為了給學生創(chuàng)設(shè)各種動手、動腦探究的機會，讓學生在動手過程中激活興趣，拓展思維。同時，通過科學探究活動，也能達到不斷激發(fā)學生科學探究興趣的目的。因此，課外科技活動的開展，首先要從學生的興趣入手，巧妙設(shè)計學生感興趣的話題，通過激趣點播，引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)問題，從而進一步地提高學生探究問題、解決問題的能力。其次，在科技活動開展之前，教師可以恰當?shù)剡M行易錯點和難點點撥，讓學生能了解活動中要關(guān)注哪些問題，從而能避免科技活動中出現(xiàn)類似錯誤等。比如，細菌培養(yǎng)過程中，教師可以及時設(shè)置疑問：

·在培養(yǎng)細菌過程中，能不能隨時打開器皿蓋？

·為了增加試驗溫度，能不能直接將器皿放在太陽底下曬呢？

·觀察過程中，能不能用手直接觸碰，或者用嘴吹氣呢？

……

雖然是一些比較簡單的問題，但是也都是科技活動中比較容易忽略的問題，因此，教師提前提出問題讓學生能夠在活動之前做好詳細的規(guī)劃，避免做一步想一步的現(xiàn)象發(fā)生。

2.自主選題

課外科技活動還可以以學生自主選題、自主探究的形式進行。在日常教學活動中，通常都是由教師指導(dǎo)學生完成課堂內(nèi)外活動。在教師指導(dǎo)過程中，學生同時也積累了生物實驗知識、生物實驗技能等，因此在科技活動中，教師可以給學生更多的空間，進行自主探究活動，滿足學生學習與活動的需求。

初中階段學生的思維比較活躍，再加上課堂上積累了很多的知識與技能，因此在科技活動中，學生還可以結(jié)合自己的想法選擇話題。比如，結(jié)合當?shù)刈匀粭l件選擇適宜的科技活動，像觀察小草發(fā)芽的過程、觀察菜地里的植物生長的過程等；也可以選擇當下的熱點問題，比如，調(diào)查小區(qū)、學校周邊的環(huán)境污染問題、社區(qū)規(guī)劃問題等。學生根據(jù)話題的選擇，確定小組的活動計劃，隨后進行小組活動的具體實施。

總之，課外科技活動話題的選擇可以有多種方式，無論是以教材為中心還是從學生生活中常見的現(xiàn)象入手，都能將學生在日常課堂中學習的生物知識等進行有效銜接。在話題選擇過程中引導(dǎo)學生挖掘生物學科的內(nèi)涵與外延，通過科技活動的組織與開展過程有效拓展學生學習思維，讓學生能夠在多元化的科技活動中學習知識、應(yīng)用知識，同時獲得能力的拓展與提升。

（四）組織多樣活動，拓展學生能力

雙減政策指出，義務(wù)教育階段要避免學生過量的作業(yè)負擔，設(shè)計多元化的課外作業(yè)形式，滿足學生個性化的學習與成長需求。課外科技活動作為生物實踐作業(yè)中非常重要的一部分是提高學生探究能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。首先，課外科技活動計劃、組織、實施是重中之重；其次，活動之后的總結(jié)環(huán)節(jié)也是至關(guān)重要的。通過計劃、組織、實施、總結(jié)的過程不僅能提高學生自主學習能力，同時也能夠在系統(tǒng)的科技活動中拓展學生學習思路，幫助學生建立起自主學習的習慣，為后續(xù)的高質(zhì)量學習、工作、生活奠定堅實的基礎(chǔ)。例如，在“種子萌發(fā)的外部條件”課外科技活動組織過程中，學生以小組為單位進行科技實驗活動的組織。實驗活動的具體步驟如下：

1.實驗?zāi)繕?/p>

·用恰當?shù)姆椒ㄗC明種子萌發(fā)所需的外部條件，并解釋生活、生產(chǎn)中常見的與萌發(fā)相關(guān)的現(xiàn)象。

·設(shè)計恰當?shù)目萍蓟顒?，探究影響種子萌發(fā)的外部條件，同時通過探究實驗對照總結(jié)種子萌發(fā)的條件。

2.實驗工具的準備

（1）常見的種子（綠豆、黃豆若干）。（2）玻璃杯4個、小勺1個、餐巾紙若干、清水、便箋紙等。

3.實驗猜想

（1）種子萌發(fā)應(yīng)該需要一定的水分，種子只有有充足的水分才能發(fā)芽。（2）種子萌發(fā)應(yīng)該需要陽光，如果種子缺少足夠的光線直接照射，就不能發(fā)芽。（3）種子萌發(fā)需要適宜的溫度，溫度太高或者太低，種子也不能發(fā)芽。（4）種子發(fā)芽需要多種因素，比如光照、水分、空氣等，從這些方面給種子創(chuàng)造條件，種子才能慢慢發(fā)芽。

4.實驗過程

（1）取1 號玻璃杯，底部放入一張餐巾紙，然后放入15粒黃豆，放置在溫度適宜的室內(nèi)環(huán)境中。（2）

取2號玻璃杯，放入餐巾紙，然后也放入15粒黃豆，在餐巾紙上撒少量水，保持底部濕潤，放置在溫度適宜的環(huán)境中，并保證陽光能夠直接照射。（3）取3號玻璃杯，放入餐巾紙，然后放入15粒黃豆，然后倒入較多的清水，水量沒過黃豆的高度，放置在溫度適宜的室內(nèi)環(huán)境中。（4）取4號玻璃杯，放入餐巾紙，放入少量清水保持濕潤，然后放入15粒左右的黃豆，放在冰箱內(nèi)。

5.實驗記錄

序號種子發(fā)芽情況備注（突發(fā)問題或者其他現(xiàn)象記錄）結(jié)論1未發(fā)芽種子并沒有產(chǎn)生變化種子發(fā)芽需要空氣、水分、溫度等諸多條件。2 3 4發(fā)芽種子慢慢發(fā)芽未發(fā)芽種子沒有發(fā)芽未發(fā)芽種子沒有發(fā)芽

6.實驗討論

問題：為什么同樣的種子，有的發(fā)芽有的卻沒有發(fā)芽呢？

1號玻璃杯中，種子沒有充足的水分，所以即便是空氣充足溫度適宜也沒有發(fā)芽。2號種子，同時具備了空氣、水分、溫度等諸多條件，所以順利的萌發(fā)。3號種子，被完全浸泡在水中，而水中并沒有氧氣，所以不能達到種子萌發(fā)的條件，因此也沒有發(fā)芽。4號種子，雖然其他條件具備，但是冰箱內(nèi)溫度過低，影響種子的萌發(fā)。

7.實驗分析

通過此次科技活動，學生更加深刻地意識到了種子萌芽所需的各項條件，而不再是機械地背誦種子萌芽需要空氣、水分以及適宜的溫度；另外，在觀察過程中，學生還記錄了種子萌芽各個階段的不同狀態(tài)，對植物的生長也有了更加詳細的了解。除此之外，動物的生長發(fā)育也是學生非常感興趣的話題，比如小蝌蚪變青蛙、蠶的一生、鵪鶉的孵化等，都可以作為學生課外科技活動中非常好的實驗素材。動物飼養(yǎng)科技活動更能考驗學生的耐心，比如，小蝌蚪變青蛙過程中，學生不僅需要觀察其外形的變化過程，還需要探究小動物的生活習性，比如，每隔多久換一次水、多長時間喂食一次、多長時間曬太陽或者通風一次等。鵪鶉的孵化更需要學生觀察與探究，孵化的條件（溫度、濕度等），孵化過程中多久需要翻一次蛋等，都需要學生記錄并觀察。同時學生的活動過程中也會遇到各種各樣的問題，遇到問題的過程中，學生也需要發(fā)揮自身的能動性去尋找解決問題的辦法。

如此，通過不同類型的科技活動的組織與實施，學生不僅能接觸更加多元化的活動類型，同時也能夠在動手、動腦中拓展學生學習思維，從而更加了解生物內(nèi)涵。

科技活動完成之后，學生還可以結(jié)合自己活動過程中的收獲等進行科技報告的撰寫，將活動中的收獲、困惑等以文字、畫報或者其他藝術(shù)形式展現(xiàn)出來。比如，鵪鶉孵化過程中為什么前幾次失敗了，失敗之后通過哪些措施進行了失敗原因的查找，最終通過哪些條件的改善促進鵪鶉孵化成功等。在實驗過程中你有了哪些收獲，如果下次再做同樣類型的實驗，實驗之前應(yīng)該做好哪些方面的準備工作？通過科技報告的撰寫，一方面深化科技活動的效果，讓學生能在回想實驗的過程中總結(jié)自己實驗過程中存在哪些優(yōu)點，同時出現(xiàn)了哪些錯誤，從而為后續(xù)的科技活動的開展做好準備工作；另一方面，也能通過多種活動形式分享科技活動的試驗過程提高學生實驗質(zhì)量，引導(dǎo)學生養(yǎng)成善于發(fā)現(xiàn)、善于總結(jié)的良好學習習慣，進而推動學生學科素養(yǎng)的全面提升。

總而言之，初中生物課外科技活動是課堂教學的延伸與拓展，通過不同形式、不同內(nèi)容的課外活動的組織與實施，學生不僅能更加深刻地了解生物學科的內(nèi)涵，同時也能將生物課堂學習、積累的知識應(yīng)用于具體的活動中，逐漸具備用課堂知識解釋、解決生活問題的能力，在無形中鍛煉了學生知識遷移與應(yīng)用的能力，從而達到有效提高學生學科素養(yǎng)的教學目標。