基于科學(xué)思維培養(yǎng)的初中生物學(xué)論證探究式教學(xué)研究

梁春梅

《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》將發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)作為課程的宗旨和課程的總目標(biāo)，生物學(xué)科核心素養(yǎng)中就有科學(xué)思維這一維度。論證式教學(xué)在高中課堂中應(yīng)用較廣泛，在初中生物學(xué)課堂上，由于學(xué)生年齡特點(diǎn)和思維發(fā)展水平與高中生不同。筆者根據(jù)初中生特點(diǎn)、結(jié)合新課標(biāo)和教材開(kāi)展論證探究式教學(xué)，簡(jiǎn)化其中步驟，重在引導(dǎo)學(xué)生注重論點(diǎn)的提出、論據(jù)的收集和論證的過(guò)程，基于客觀事實(shí)開(kāi)展科學(xué)思維的培養(yǎng)。下面以人教版初中生物學(xué)七年級(jí)上冊(cè)“藻類(lèi)、苔蘚和蕨類(lèi)植物”為例，闡述如何將論證探究式教學(xué)策略應(yīng)用課堂中，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維。

一、論證探究式教學(xué)策略與傳統(tǒng)教學(xué)策略的比較

科學(xué)思維強(qiáng)調(diào)基于證據(jù)和邏輯進(jìn)行獨(dú)立思考和判斷的研究范式，科學(xué)思維首先是一種思維習(xí)慣，是尊重事實(shí)證據(jù)，崇尚嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的求知態(tài)度。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“藻類(lèi)、苔蘚和蕨類(lèi)植物”一課時(shí)，通常會(huì)根據(jù)教材要求，準(zhǔn)備好三種植物樣本供學(xué)生觀察，并對(duì)形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活環(huán)境進(jìn)行列表比較、歸納總結(jié)，但這種觀察實(shí)驗(yàn)往往只停留在表面，如對(duì)根莖葉器官的觀察只需從外部確認(rèn)三種植物是否具備根莖葉器官，再通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中關(guān)于輸導(dǎo)組織的描述，完成表格內(nèi)容填寫(xiě)。應(yīng)用論證探究式教學(xué)策略，筆者創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生深入觀察、探究分析，學(xué)生通過(guò)客觀事實(shí)來(lái)判斷并構(gòu)建概念，可促進(jìn)科學(xué)思維發(fā)展。

二、論證探究式教學(xué)策略的應(yīng)用

1.創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣。課上導(dǎo)入時(shí)筆者先回顧了“植物體的結(jié)構(gòu)層次”相關(guān)內(nèi)容，展示教材油菜花的圖片，指出綠色開(kāi)花植物具有六大器官，為后面學(xué)習(xí)作鋪墊。接著出示學(xué)生熟悉的“紫菜湯”圖片，提問(wèn)“紫菜是藻類(lèi)植物，很多人都愛(ài)喝紫菜湯，那你知道你吃的是紫菜哪個(gè)部分嗎？有同學(xué)見(jiàn)過(guò)或吃過(guò)紫菜花、紫菜果甚至紫菜種子嗎？”學(xué)生紛紛表示沒(méi)有。“紫菜是否具備這六大器官呢？”“紫菜沒(méi)有種子，那如何繁殖后代？”通過(guò)相關(guān)圖片資料聯(lián)系實(shí)際、創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.巧設(shè)問(wèn)題，步步為營(yíng)。課前筆者給學(xué)生布置了學(xué)習(xí)任務(wù)：觀察或了解藻類(lèi)、苔蘚和蕨類(lèi)植物的生活環(huán)境。學(xué)生通過(guò)實(shí)地觀察、上網(wǎng)搜查資料進(jìn)行學(xué)習(xí)，在課上匯報(bào)學(xué)習(xí)結(jié)果：藻類(lèi)植物生活在水中，苔蘚植物生活在陰濕的陸地，蕨類(lèi)植物生活在潮濕的陸地。筆者引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比這三種植物的生活環(huán)境，學(xué)生得出結(jié)論：三種植物生活環(huán)境從水生過(guò)渡到陸生。筆者引導(dǎo)：“大家通過(guò)實(shí)地觀察，這三種植物是不是所有植物都具備根莖葉等六大器官？”“那它們是如何適應(yīng)生活環(huán)境呢？”筆者準(zhǔn)備了紫菜、海帶、水綿、葫蘆蘚、白發(fā)蘚、腎蕨等樣本給學(xué)生觀察，并把觀察結(jié)果進(jìn)行記錄、對(duì)比。在學(xué)生觀察植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)后，有學(xué)生提出問(wèn)題：“紫菜沒(méi)有根莖葉分化，它如何吸水、運(yùn)水？”“苔蘚和蕨類(lèi)同樣生活在陸地上，為什么苔蘚長(zhǎng)得這么矮?。俊惫P者引導(dǎo)學(xué)生觀察苔蘚、蕨類(lèi)植物是否有根莖葉分化，并結(jié)合教材資料分析。學(xué)生指出苔蘚只有假根，有莖葉分化，而蕨類(lèi)植物有根莖葉分化。這樣的由表及里仔細(xì)觀察和對(duì)比，讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到并不是所有植物都具有根莖葉花果實(shí)和種子六大器官，不同種類(lèi)的植物形態(tài)結(jié)構(gòu)不一樣，從而幫助學(xué)生構(gòu)建生物多樣性的概念……

3.實(shí)驗(yàn)探究，獲取證據(jù)。帶著問(wèn)題筆者與學(xué)生一起經(jīng)過(guò)討論，設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn)：1.制作藻類(lèi)植物細(xì)胞臨時(shí)裝片，觀察其中的葉綠素；2.把曬干的裙帶菜泡在水中，觀察結(jié)果；把紫菜、白發(fā)蘚、腎蕨分別泡在紅墨水中，再制作成臨時(shí)裝片觀察三種植物吸水、運(yùn)水的情況。3.針對(duì)苔蘚假根有什么作用這個(gè)問(wèn)題，再進(jìn)一步細(xì)化實(shí)驗(yàn)，把白發(fā)蘚的假根和葉片分別泡在紅墨水中，進(jìn)行對(duì)比，更深入了解苔蘚植物吸水和運(yùn)水結(jié)構(gòu)。

4.思維碰撞，總結(jié)歸納。對(duì)于整節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，進(jìn)行了論證過(guò)程，其內(nèi)容包括證據(jù)、推論和主張三部分。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，聯(lián)系植物生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行比較，學(xué)生尊重事實(shí)，形成觀點(diǎn)，構(gòu)建了概念：藻類(lèi)生活在水中，全身可吸水；綠藻每個(gè)細(xì)胞都有葉綠素，可進(jìn)行光合作用；苔蘚根不能運(yùn)水，為假根；沒(méi)有輸導(dǎo)組織，葉片可吸水，因此苔蘚長(zhǎng)得比較矮小，并要生活在離水源很近的地方或陰濕的地方；蕨類(lèi)根部可吸水，并通過(guò)輸導(dǎo)組織運(yùn)輸水分到莖和葉中，因此蕨類(lèi)相比苔蘚長(zhǎng)得更高大，可以生活在相對(duì)干燥的地方。通過(guò)概念構(gòu)建逐步形成生命觀念：結(jié)構(gòu)與功能觀、進(jìn)化與適應(yīng)觀，發(fā)展了生物學(xué)科核心素養(yǎng)。

責(zé)任編輯? 邱? 麗