新課改下的高中生物探究性作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施

摘 要：探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)與實(shí)施可以實(shí)現(xiàn)對(duì)常規(guī)書(shū)面作業(yè)的補(bǔ)充，讓學(xué)生從機(jī)械的習(xí)題訓(xùn)練中走出來(lái)，在實(shí)踐探索中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，起到知識(shí)鞏固以及能力發(fā)展的作用.基于此，本文立足于新課改的視角，以高中生物課為例，對(duì)探究性作業(yè)設(shè)計(jì)的原則以及設(shè)計(jì)與實(shí)施策略進(jìn)行了以下幾點(diǎn)分析，旨在優(yōu)化生物學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)方式，提高學(xué)生的實(shí)踐探究能力以及科學(xué)精神.

關(guān)鍵詞：新課改；高中生物；探究性作業(yè)；設(shè)計(jì)；實(shí)施

中圖分類號(hào)：G632

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1008-0333（2024）30-0134-03

收稿日期：2024-07-25

作者簡(jiǎn)介：羅杰（1992.10—），男，江蘇省泰州人，研究生，中學(xué)一級(jí)教師，從事高中生物教學(xué)研究.

探究性作業(yè)是對(duì)常規(guī)作業(yè)的突破與補(bǔ)充，能夠強(qiáng)化學(xué)生的思維，促使學(xué)生在探究性作業(yè)的完成過(guò)程中充分發(fā)展生物學(xué)核心素養(yǎng).但是，目前的高中生物學(xué)教學(xué)中，探究性作業(yè)的實(shí)施范圍不夠廣泛，實(shí)施的效果也不盡如人意.這些問(wèn)題亟待解決，也是本文研究的重點(diǎn)所在.

1 新課改下的高中生物探究性作業(yè)設(shè)計(jì)原則

1.1 適用性原則

教師應(yīng)基于高中生物學(xué)的具體內(nèi)容，從教材與學(xué)情出發(fā)設(shè)計(jì)作業(yè).作業(yè)的設(shè)計(jì)可以分為自主預(yù)習(xí)探究作業(yè)和鞏固提升探究作業(yè)兩種，這樣的作業(yè)設(shè)計(jì)更加貼合學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，保證探究性作業(yè)符合高中生的年齡特征、知識(shí)基礎(chǔ)、身心特點(diǎn)及學(xué)習(xí)習(xí)慣等，做到“量體裁衣”^［1］.

1.2 理實(shí)結(jié)合原則

探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)出貼近生活的問(wèn)題情境，讓學(xué)生在掌握了理論知識(shí)的前提下，能夠運(yùn)用理論分析、解決實(shí)際問(wèn)題，提高學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力與動(dòng)手操作能力，有助于引領(lǐng)學(xué)生在實(shí)際問(wèn)題的分析中實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的相互促進(jìn).

2 新課改下的高中生物探究性作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施策略2.1 掌握探究性作業(yè)設(shè)計(jì)一般步驟

第一，分析教材.任何類型作業(yè)的設(shè)計(jì)都需要以教材為依據(jù)，探究性作業(yè)同樣如此.生物學(xué)作為一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為主的自然科學(xué)，科學(xué)研究是學(xué)生掌握生物學(xué)知識(shí)的主要途徑之一.在高中生物學(xué)教材中講述了眾多科學(xué)家探索、發(fā)現(xiàn)生物學(xué)知識(shí)、規(guī)律的過(guò)程，這些內(nèi)容既是教學(xué)資源，也可以作為教師作業(yè)設(shè)計(jì)的重要材料.教師應(yīng)深入挖掘并分析教材中的素材，并由此出發(fā)設(shè)計(jì)探究性作業(yè)，保障探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)符合高中生物學(xué)教學(xué)的要求^［2］.

第二，了解學(xué)情.在以往的作業(yè)設(shè)計(jì)中，許多教師思考的是“我要怎樣設(shè)計(jì)作業(yè)”，而不是“學(xué)生需要怎樣的作業(yè)”.雖然教師完成了作業(yè)的設(shè)計(jì)，但是卻因?yàn)樽鳂I(yè)難度過(guò)高或過(guò)低，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的求知欲、挑戰(zhàn)性，或者打擊了學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心.為了避免此類問(wèn)題的發(fā)生，教師在探究性作業(yè)設(shè)計(jì)前應(yīng)充分地了解學(xué)情，保障作業(yè)設(shè)計(jì)的難度符合學(xué)生當(dāng)前的知識(shí)基礎(chǔ)以及思維能力.如，設(shè)計(jì)出略高于學(xué)生當(dāng)前的知識(shí)與能力基礎(chǔ)的探究性作業(yè)，讓學(xué)生在作業(yè)完成中突破最近發(fā)展區(qū)，邁向更高的階梯.

第三，確立目標(biāo).在探究性作業(yè)設(shè)計(jì)中“探究”只是學(xué)生作業(yè)完成的一個(gè)過(guò)程，最終目的是讓學(xué)生獲得知識(shí)、發(fā)展技能、樹(shù)立正確的情感與態(tài)度，助力生物學(xué)核心素養(yǎng)的形成.對(duì)此，教師應(yīng)確立作業(yè)設(shè)計(jì)的總目標(biāo)，并通過(guò)分解小目標(biāo)的方式，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成.

第四，選擇素材.探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)需要貼近生活.教師在作業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活化情境來(lái)引出問(wèn)題，從生活中選擇題干的素材，保障作業(yè)素材選擇的生活性、科學(xué)性、可探究性.

第五，設(shè)計(jì)作業(yè)內(nèi)容.在作業(yè)內(nèi)容設(shè)計(jì)中，教師應(yīng)注重選擇多樣化的作業(yè)形式，做到合理控制作業(yè)數(shù)量，力求通過(guò)作業(yè)內(nèi)容設(shè)計(jì)的優(yōu)化，維持學(xué)生科學(xué)探究的熱情.

2.2 結(jié)合單元內(nèi)容設(shè)計(jì)探究性作業(yè)

高中生的學(xué)習(xí)時(shí)間緊張，壓力較大，作業(yè)數(shù)量也較多，課余時(shí)間很有限.因此，教師的探究性作業(yè)較難做到“一課一探究”，但可以采取“一單元一探究”的方式，結(jié)合單元主題以及本單元具體的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)探究性作業(yè).一方面可以檢驗(yàn)學(xué)生的單元學(xué)習(xí)成果，另一方面也給學(xué)生留有足夠的探究時(shí)間.以人教版高中生物必修一為例，結(jié)合具體的單元教學(xué)內(nèi)容，教師可以設(shè)計(jì)如下的探究性作業(yè)：

第一單元《走進(jìn)細(xì)胞》：（1）結(jié)合本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容，運(yùn)用思維導(dǎo)圖整理出細(xì)胞生物學(xué)建立的過(guò)程；（2）使用顯微鏡觀察幾種不同類型的細(xì)胞，將觀察到的內(nèi)容記錄下來(lái)，說(shuō)一說(shuō)不同類型細(xì)胞的差異，并分析細(xì)胞結(jié)構(gòu)差異產(chǎn)生的原因.

第二單元《組成細(xì)胞的分子》：（1）你認(rèn)為鑒定還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)最好的材料分別是什么？請(qǐng)說(shuō)明理由；（2）請(qǐng)選擇至少一種實(shí)驗(yàn)材料，對(duì)三大物質(zhì)鑒定實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的探究；（3）如今，“三高”越來(lái)越年輕化，請(qǐng)根據(jù)你掌握的實(shí)驗(yàn)技能，設(shè)計(jì)一個(gè)模擬尿糖檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)，并完整記錄實(shí)驗(yàn)材料、操作步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等.

第三單元《細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)》：（1）查閱資料，了解科學(xué)家探索細(xì)胞成分、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的過(guò)程，掌握科學(xué)探究的方法；（2）根據(jù)本單元掌握的知識(shí)，提出與生活相關(guān)的設(shè)想；（3）根據(jù)“影響細(xì)胞質(zhì)環(huán)流的因素”主題設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，并完成探究過(guò)程.

第四單元《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》：（1）嘗試通過(guò)改變漏斗內(nèi)溶質(zhì)種類、濃度，完成多次滲透現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；（2）根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)并完成植物細(xì)胞的吸水、失水實(shí)驗(yàn)探究任務(wù).

第五單元《細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用》：（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明螢火蟲(chóng)發(fā)光的能源物質(zhì)是ATP；（2）設(shè)計(jì)并完成綠葉中的色素提取、分離實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究總結(jié)出綠色植物色素含量與種類的影響因素；（3）設(shè)計(jì)并完成環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度影響的探究實(shí)驗(yàn).

第六單元《細(xì)胞的生命歷程》：（1）設(shè)計(jì)并完成一個(gè)影響細(xì)胞長(zhǎng)大因素的探究實(shí)驗(yàn)；（2）觀察根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂，探究影響洋蔥根尖細(xì)胞分裂的因素.

教師在每一個(gè)單元中都設(shè)計(jì)了至少兩個(gè)探究性作業(yè)，但并不是需要學(xué)生完成全部的作業(yè).學(xué)生可以根據(jù)自己的能力、喜好、時(shí)間等，選擇其中一到兩項(xiàng)作業(yè)完成，這樣可以滿足學(xué)生個(gè)性化的探究性學(xué)習(xí)需求.

2.3 小組合作完成探究性作業(yè)任務(wù)

許多生物學(xué)的探究性學(xué)習(xí)任務(wù)需要多名學(xué)生完成.在探究性作業(yè)的實(shí)施過(guò)程中，為了促進(jìn)學(xué)生之間的交流與合作，實(shí)現(xiàn)思維的碰撞與共同的成長(zhǎng)，教師可以搭建合作學(xué)習(xí)小組，引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，完成探究性作業(yè).對(duì)此，教師首先應(yīng)為學(xué)生打造方便溝通的平臺(tái)，在教育信息化全面推行的背景下，可以利用微信、QQ等交互軟件，建立學(xué)習(xí)小組群，利用移動(dòng)終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的溝通、互動(dòng)，在合作探索中高效地完成作業(yè)，提升作業(yè)完成效率，獲得獨(dú)立思考、合作互動(dòng)以及科學(xué)探索能力等方面的鍛煉.

以必修一第二單元中的第二課“細(xì)胞中的無(wú)機(jī)物”一課為例，教師給學(xué)生布置了探究旱生植物葉片能否在水中產(chǎn)生不定根作業(yè)，創(chuàng)設(shè)這樣的問(wèn)題情境：“在生活中我們了解到綠蘿、萬(wàn)年青等，可取枝、葉放入水中生根繁殖，那么取旱生植物的葉子是否能夠在水中生殖呢？請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)并動(dòng)手完成此次實(shí)驗(yàn)探究，記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程”.為了促進(jìn)小組成員之間的討論，教師可以給每個(gè)小組發(fā)送一個(gè)探究性任務(wù)單：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?；?shí)驗(yàn)材料：；實(shí)驗(yàn)步驟：；實(shí)驗(yàn)結(jié)果：；實(shí)驗(yàn)結(jié)論：.

要求學(xué)生自行開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究、問(wèn)題討論.其中，需要學(xué)生自己動(dòng)手搜集資料，尋找實(shí)驗(yàn)探究需要用到的材料，討論實(shí)驗(yàn)方案.為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，學(xué)會(huì)控制變量，小組成員之間相互對(duì)話，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最終總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.在探究性作業(yè)完成后，教師還應(yīng)給學(xué)生搭建成果展示的平臺(tái)，促使學(xué)生在實(shí)踐探究成果展示中獲得學(xué)習(xí)成就感.

2.4 優(yōu)化探究性作業(yè)評(píng)價(jià)反饋機(jī)制

評(píng)價(jià)是教學(xué)的主要環(huán)節(jié)之一.在以往的高中生物作業(yè)評(píng)價(jià)中，大部分教師只查看學(xué)生是否按時(shí)、按量地完成，并對(duì)學(xué)生的作業(yè)完成質(zhì)量給出等級(jí)評(píng)價(jià)，這樣的評(píng)價(jià)方式容易讓學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)誤的作業(yè)觀，為了完成任務(wù)而做作業(yè)，對(duì)于學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展幫助不大.為了解決這一問(wèn)題，需要教師從學(xué)生在探究性作業(yè)完成中的各方面表現(xiàn)入手，設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)量化表，明確評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，為教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)、學(xué)生的自我評(píng)價(jià)以及學(xué)生相互評(píng)價(jià)提供了有力支撐^［3］.教師可依據(jù)下列評(píng)價(jià)要素及相應(yīng)的得分設(shè)計(jì)探究性作業(yè)的量化評(píng)分表：

第一，提出問(wèn)題：能夠通過(guò)觀察提出簡(jiǎn)單問(wèn)題（60～74分）；掌握一定的觀察方法，并提出有價(jià)值的問(wèn)題（75～89分）；通過(guò)觀察、測(cè)量、調(diào)查等多種方式，發(fā)現(xiàn)并提出有價(jià)值的問(wèn)題（90～100分）.

第二，提出假設(shè)：能夠簡(jiǎn)單地提出與問(wèn)題情境相關(guān)的猜想，但無(wú)法利用已知的信息進(jìn)行科學(xué)探究（60～74分）；能夠結(jié)合問(wèn)題情境提出合理的猜想，并在既定的條件下加入探究學(xué)習(xí)活動(dòng)中（75～89分）；能夠結(jié)合問(wèn)題情境提出合理的猜想并設(shè)計(jì)出探究方案，展開(kāi)探究（90～100分）.

第三，實(shí)驗(yàn)材料的選擇：選擇的材料不適用于本次實(shí)踐探究（60～74分）；選擇的實(shí)驗(yàn)材料可用于本次實(shí)踐探究活動(dòng)中，但存在一定缺陷（75～89分）；選擇的實(shí)驗(yàn)材料是本次實(shí)踐探究活動(dòng)最佳的素材（90～100分）.

第四，自變量與控制方法：沒(méi)有找出自變量，未能掌握自變量的控制方法（60～74分）；能夠找到自變量卻無(wú)法控制或找不到自變量但若是經(jīng)過(guò)他人指出自變量后能夠有效地控制自變量（75～89分）；準(zhǔn)確找出自變量，掌握自變量控制的方法，并且能夠邏輯清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)（90～100分）.

第五，實(shí)驗(yàn)結(jié)果：無(wú)法流暢描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄不完整或表格設(shè)計(jì)不合理（60～74分）；能較為準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，簡(jiǎn)單記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，但是沒(méi)有數(shù)據(jù)記錄表（75～89分）；精準(zhǔn)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)，且合理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表，規(guī)范準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)，（90～100分）.

第六，實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)操作不當(dāng)，探究目的不明確（60～74分）；出現(xiàn)的錯(cuò)誤較少，能夠初步了解探究目的（75～89分）；規(guī)范且熟練地操作，理解探究目的，能夠進(jìn)行深入探索并做出解釋（90～100分）.

第七，實(shí)驗(yàn)結(jié)論：不能準(zhǔn)確且清晰地表述實(shí)驗(yàn)結(jié)論（60～74分）；能夠?qū)μ骄拷Y(jié)果做出合理解釋，但是結(jié)論不全面或不夠清晰（75～89分）；對(duì)探究結(jié)果做出合理的推理、解釋，得出全面且精準(zhǔn)的結(jié)論（90～100分）.

3 結(jié)束語(yǔ)

總之，探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)是新課改的要求，高中生物教師應(yīng)端正作業(yè)設(shè)計(jì)的思想，重置作業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)，領(lǐng)悟新課標(biāo)的精神，掌握探究性作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施的方法.通過(guò)探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)豐富作業(yè)類型，減輕學(xué)生的課業(yè)負(fù)擔(dān)，給學(xué)生提供更多實(shí)踐的機(jī)會(huì)，獲得多方面能力的鍛煉.

參考文獻(xiàn)：

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［2］ 黃錦芹.探究性作業(yè)的設(shè)計(jì)策略探討［J］.小學(xué)教學(xué)研究，2023（12）：47-48.

［3］ 陳秀華.以探究性作業(yè)助推學(xué)生的思維進(jìn)階［J］.試題與研究，2023（30）：61-63.

［責(zé)任編輯：季春陽(yáng)］