基于精細操作的初中生物學探究實踐素養(yǎng)的培育路徑

【摘 要】探究實踐是《義務教育生物學課程標準（2022年版）》提出的四大核心素養(yǎng)之一。通過對學生實驗操作中的精細操作研究，提出了創(chuàng)設(shè)情境、聚焦問題、關(guān)注結(jié)果、促進評價等在思維進階中提升學生精細操作能力的方法，培養(yǎng)學生的探究實踐素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】精細操作；探究實踐；初中生物學；種子的結(jié)構(gòu)

【中圖分類號】G633.91 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009（2023）24-0071-03

【作者簡介】王小芹，江蘇省宿遷市泗陽縣實驗初級中學（江蘇泗陽，223700）教師，高級教師。

《義務教育生物學課程標準（2022 年版）》（以下簡稱“新課標”）注重探究和實踐，強調(diào)學生的學習過程是主動參與的過程，要選擇恰當?shù)恼鎸嵡榫?，設(shè)計學習任務，讓學生積極參與動手和動腦的活動。作為一名生物教師，在實驗教學中，筆者發(fā)現(xiàn)學生存在“縮手縮腳”“毛手毛腳”“笨手笨腳”等問題。究其原因，在當下的教學實踐中，學生動手較少，精細操作能力差，這不符合新課標的理念，也不利于學生的長遠發(fā)展。因此，筆者認為在初中生物學教學中，教師可圍繞探究實踐素養(yǎng)，凸顯對以探究為主的精細操作能力的培養(yǎng)，讓學生不僅要善于“動腦創(chuàng)新”，也善于“精細操作”，實現(xiàn)思維進階，從而逐步形成適應未來社會發(fā)展的必備品格和關(guān)鍵能力。

下文筆者以蘇科版生物學八年級上冊第十九章第二節(jié)“植物的生長發(fā)育”中“種子的結(jié)構(gòu)”教學為例，談一談如何基于精細操作，培養(yǎng)學生的探究實踐素養(yǎng)。

一、創(chuàng)設(shè)真實情境，激發(fā)探究實踐欲望

教師創(chuàng)設(shè)情境時應注重情境的真實性和開放性，讓創(chuàng)設(shè)的情境既貼近學生生活實踐，又富有挑戰(zhàn)。在“種子的結(jié)構(gòu)”的課堂教學中，筆者為學生創(chuàng)設(shè)了如下的情境體驗。

課前，筆者準備了各式各樣的種子，有蠶豆、玉米、綠豆、小麥、花生等十幾種。課堂上筆者把這些種子放在透明玻璃瓶中呈現(xiàn)給學生，并讓他們找出這些種子的不同之處。學生能輕松發(fā)現(xiàn)種子的大小、形態(tài)、顏色等各不相同。在此情境之下，筆者對學生提出挑戰(zhàn)：“同學們，你們知道這些被稱作種子的生命體，它們有什么共同結(jié)構(gòu)嗎？如果讓你們從中挑選 1—2 種種子帶回家，你有辦法使其萌發(fā)嗎？請注意，現(xiàn)在已是農(nóng)歷十一月中旬，近一周內(nèi)日均高溫在9℃左右。結(jié)合實際考慮，可以采取哪些可行的辦法呢？”針對這個問題，學生按小組展開交流討論。課后，每位學生選取自己喜愛的種子，帶回家自主設(shè)計實驗并觀察記錄種子萌發(fā)的情況。筆者安排種子成功萌發(fā)的第一位同學拍視頻分享到班級群里，并在組內(nèi)做經(jīng)驗分享。以上情境創(chuàng)設(shè)真實、富有挑戰(zhàn)，從觀察種子的不同，到親自動手挑選種子，再到帶回家進行種子萌發(fā)的操作實驗，這些活動拉近了學生與種子間的距離，激發(fā)了學生的好奇心、好勝心，增強了學生實踐的意愿，為后續(xù)的實驗探究做好鋪墊。

二、聚焦關(guān)鍵問題，開展探究實踐活動

每一課中都應有關(guān)鍵問題，這個關(guān)鍵問題就是課堂所學內(nèi)容的核心所在，課堂中的探究活動應圍繞這個關(guān)鍵問題開展。因此教學前，教師首先要設(shè)計好情境或活動中的關(guān)鍵問題，在課堂上引領(lǐng)學生聚焦關(guān)鍵問題。在學生對關(guān)鍵問題有了清晰明確的認識后，再開展與之相關(guān)的探究活動。

在學生已經(jīng)做了種子萌發(fā)實驗的基礎(chǔ)上，針對實驗結(jié)果，筆者讓種子首先萌發(fā)的學生先匯報，其他學生做補充匯報。通過交流，學生發(fā)現(xiàn)在人工創(chuàng)設(shè)的溫暖環(huán)境中這些種子大都能萌發(fā)。師生最后聚焦關(guān)鍵問題：“這些形態(tài)、大小、顏色各不相同的種子，在適宜的外部環(huán)境中大都能萌發(fā)，這與種子的什么結(jié)構(gòu)有關(guān)？”筆者讓各小組討論，提出解決關(guān)鍵問題的方案。通過討論，學生一致同意從萌發(fā)實驗中選取有代表性的種子（蠶豆、玉米、花生）探究其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

在學生操作前，筆者先讓學生有序觀察浸泡后種皮上的結(jié)構(gòu)，并推測這些結(jié)構(gòu)的作用。然后，筆者進行操作示范，引導學生規(guī)范使用鑷子、解剖針等工具，指出解剖順序應由外到內(nèi)，解剖時手與眼要協(xié)調(diào)配合，確保每一結(jié)構(gòu)（胚芽、胚根、胚軸、子葉）要完好等操作要點。通過觀察學生的實驗操作，筆者發(fā)現(xiàn)，學生操作時靈活性較差，錯誤動作不時出現(xiàn)：有學生剝蠶豆種皮時，鑷子用力過大把胚根折斷；在解剖玉米籽粒時由于胚的體積小、與胚乳又緊連在一起，不易剝離，學生難以辨清胚的各部分結(jié)構(gòu)；還有學生分不清橫切與縱切，滴碘液后使整個切面都變藍。在實驗過程中，教師要來回巡視，耐心指導學生及時思考自己哪些動作不到位、不正確。在時間和材料允許的情況下，教師可讓學生再拿一粒進行解剖。

實踐證明，為學生提供豐富的實驗材料，規(guī)范指導且增加其自主實踐的時間與次數(shù)，是提升學生精細操作能力、培養(yǎng)探究實踐素養(yǎng)的必要條件。在練習的過程中，教師要充分調(diào)動學生操作的主動性、積極性，讓其帶著明確的目的去實踐練習。教師在面對學生粗糙、錯誤的動作時要有容錯能力，要指導學生規(guī)范操作并細致而耐心地糾錯，多次練習后學生操作就會出現(xiàn)一定的穩(wěn)定性、精確性和靈活性，其實踐能力才會得到提高。

三、關(guān)注操作結(jié)果，推動思維進階發(fā)展

教師既要關(guān)注學生在實驗過程中的精細操作能力，也要關(guān)注對實驗結(jié)果的分析，使學生對實驗有一個連續(xù)而完整的認識。在梳理實驗結(jié)果時，教師可以以問題的方式引領(lǐng)學生思考，在關(guān)鍵問題與實驗結(jié)果間架起思維的橋梁，推動學生思維進階發(fā)展。

例如，學生完成解剖蠶豆實驗后，教師可引導學生思考“蠶豆種子究竟由哪些結(jié)構(gòu)組成”，并在此基礎(chǔ)上進階引導學生解剖花生、大豆、油菜籽等種子，從多樣化的種子中歸納出這類種子的相同結(jié)構(gòu)。在學生自主探究蠶豆、花生等種子的結(jié)構(gòu)后，教師可繼續(xù)引導學生解剖玉米籽粒，思考“玉米籽粒結(jié)構(gòu)與之前的種子相比有哪些異同”，學生經(jīng)過細致的解剖、觀察后，發(fā)現(xiàn)蠶豆、玉米這兩類種子的相同點是都有種皮和胚，不同點是胚內(nèi)的子葉數(shù)目等不相同。

學生經(jīng)過科學合理的比較、分析后，教師進一步引領(lǐng)學生由結(jié)構(gòu)進階上升到功能進階，在比較、分類中，歸納概括出單子葉與雙子葉植物的概念，并完成實驗表格。（見表1）

課的結(jié)尾，筆者播放蠶豆、玉米萌發(fā)成幼苗的動畫，讓學生在觀看后回答關(guān)鍵問題：一粒種子能萌發(fā)并長成一株幼苗這究竟與“種子的什么結(jié)構(gòu)”有關(guān)？學生能夠水到渠成地得出與種子中的胚有關(guān)。

學生運用豐富的材料進行自主探究，借助比較、分類、歸納、概括、演繹、推理等思維方法對實踐操作的結(jié)果進行分析，并通過進階的實驗探究，概括出單子葉、雙子葉植物的特征，然后再將概念運用于實踐中去演繹推理實現(xiàn)思維進階。

四、進行多元評價，培養(yǎng)探究實踐素養(yǎng)

學生探究實踐素養(yǎng)的養(yǎng)成不是一蹴而就的，而是一個發(fā)展的、動態(tài)的過程，在這個過程中需要不斷地反思和總結(jié)。教師應客觀地對學生的表現(xiàn)進行評價。上述每一層的操作活動結(jié)束后，教師都應從學生學習的基本態(tài)度及作品（成果）等方面進行評價。同時，在過程中，教師還應引領(lǐng)學生學會自主評價，這是發(fā)揮學生主體性、能動性、反思性的一個重要手段。在學生經(jīng)歷了多個層次的解剖活動后，教師可引領(lǐng)學生從工具的規(guī)范使用等技術(shù)層面以及觀察、解剖方法等思維方面進行自我評價。

教師應秉持“以學生發(fā)展為本”的理念，尊重學生個性特點，運用自評、生評、師評等多種方式，記錄學生學習的情況。通過師評和互評，教師引導學生從“精”、從“細”嚴格要求自己，并向有操作經(jīng)驗的同學學習。自評、互評、師評相結(jié)合的多元評價能夠有效推動學生對自身表現(xiàn)進行及時而全面的反思和評估，在“回頭看”的過程中實現(xiàn)思維進階發(fā)展，培養(yǎng)探究實踐素養(yǎng)。依托課堂學習活動開展學科教學，學生能深刻體會動手的樂趣，提升精細操作能力。在初中生物學教學中注重對學生精細操作能力的培養(yǎng)，能夠充分發(fā)揮學生學習的積極性、主動性，切實促進核心素養(yǎng)的生長，讓“探究實踐”成為學生品格中熠熠生輝的閃光點、適應未來社會發(fā)展的生長點。

【參考文獻】

［1］吳舉宏 . 從三維目標到核心素養(yǎng)：給生物教師的 101 條新建議［M］. 南京：南京師范大學出版社，2019.

［2］邰玉韋.促進深度體驗的初中生物學課堂活動設(shè)計［J］.生物學教學，2019，44（1）：22-24.