劉志群++陳學(xué)梅++陳偉霖++繆紳裕

摘要：現(xiàn)行的人教版初中《生物學(xué)》新教材內(nèi)容豐富，編排了形式多樣的科學(xué)探究活動(dòng)來激發(fā)學(xué)生的求知欲，讓學(xué)生能在“做”中“學(xué)”，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ瓤茖W(xué)探究能力。本文分析教材中探究活動(dòng)的數(shù)量與開放層次，以期能夠讓中學(xué)生物教學(xué)者對教材中的探究活動(dòng)有更深的理解，提升學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)的興趣和實(shí)踐能力，提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：生物教材；探究活動(dòng)；數(shù)量分析；開放層次分析

中圖分類號：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）37-0062-03

九年義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)中明確地提出初中生物教學(xué)中要倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)。探究性學(xué)習(xí)是國際上提倡的一種學(xué)習(xí)方法，有助于學(xué)生綜合能力的提升[1]。通過探究性學(xué)習(xí)，可以讓學(xué)生參與并且體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程，掌握科學(xué)探究的一般方法；能夠使學(xué)生樂于探究，主動(dòng)積極地參與探究，勤于動(dòng)手；能夠使學(xué)生更善于收集信息，更好地處理問題與獲取掌握新知識(shí)，從而提高其創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。因此，在2012年9月開始使用的人民教育出版社的初中生物學(xué)新教材中，以教學(xué)欄目的形式安排了豐富的科學(xué)探究活動(dòng)，主要有觀察與思考、資料分析、技能與訓(xùn)練、實(shí)驗(yàn)、探究、課外實(shí)踐、演示實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)、調(diào)查、模擬實(shí)驗(yàn)、模擬制作、擬定計(jì)劃和模擬探究等13種類型。不同的欄目在知識(shí)點(diǎn)和數(shù)量的安排上又有差異。新教材中，科學(xué)探究螺旋式地進(jìn)行呈現(xiàn)，并且不斷地深化，凸顯了科學(xué)探究在生物學(xué)中的重要性。因此，對初中生物學(xué)教材中的科學(xué)探究活動(dòng)進(jìn)行分析，能讓教師對這一方面的知識(shí)點(diǎn)有更深的了解，會(huì)對教師更好地進(jìn)行這一方面的教學(xué)有一定的指導(dǎo)作用。

一、生物教材中科學(xué)探究活動(dòng)的數(shù)量分析

探究是一種有多側(cè)面的活動(dòng)，需要去觀察事物現(xiàn)象特征；需要提出相關(guān)的問題；需要去查閱各種資源，了解哪些問題是前人已經(jīng)解決的；需要用多種方法，通過多種途徑來搜集資料、分析數(shù)據(jù)；需要提出自己的假設(shè)、解釋和預(yù)測；需要把最終得到的結(jié)果告訴他人[2]，即提出問題、作出假設(shè)、制訂計(jì)劃、收集證據(jù)、得出結(jié)論、表達(dá)與交流。初中階段的學(xué)生，他們更樂于通過親身參與科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，在活動(dòng)中學(xué)習(xí)并掌握相關(guān)的生物學(xué)知識(shí)，而不是一味地在課堂上被灌輸知識(shí)。從這點(diǎn)就可看出，在初中生物教學(xué)中，科學(xué)探究活動(dòng)具有極其重要的意義，應(yīng)該受到充分的重視[3]。人教版初中生物學(xué)教材從學(xué)生的發(fā)展和社會(huì)的需要出發(fā)，安排了系列化、多樣化的科學(xué)探究活動(dòng)，具體設(shè)置見表1。

通過表1能夠看出科學(xué)探究活動(dòng)在初中生物教材中的重要地位。教材中共有13種類型的欄目，總共設(shè)置了135個(gè)活動(dòng)，各類型的欄目在教學(xué)中發(fā)揮著不同的作用?！坝^察與思考”欄目的數(shù)量最多，有31個(gè)活動(dòng)，達(dá)到將近四分之一。該欄目主要讓學(xué)生觀察實(shí)物，練習(xí)觀察的方法，培養(yǎng)觀察能力，然后思考相關(guān)問題，學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)，例如對苔蘚植物和藻類植物進(jìn)行比較觀察，初步理解苔蘚與藻類植物的特征，這類欄目在教學(xué)中比較容易指導(dǎo)學(xué)習(xí)，同時(shí)學(xué)生也樂于接受?！百Y料分析”欄目也安排了較多的數(shù)量，有26個(gè)。在當(dāng)今這個(gè)信息爆炸的時(shí)代，對資料進(jìn)行正確分析的能力必不可少，該欄目主要給學(xué)生提供圖文資料，讓學(xué)生通過對教材上提供的資料進(jìn)行分析和討論，得出結(jié)論，以這種方式來逐漸轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)處理有關(guān)生物科學(xué)知識(shí)的能力?！凹寄苡?xùn)練”欄目是為了讓學(xué)生認(rèn)識(shí)并掌握科學(xué)探究的相關(guān)技能，每個(gè)“技能訓(xùn)練”主要訓(xùn)練一種科學(xué)探究的技能，科學(xué)探究需要較高的綜合能力，因此教材中也安排了21個(gè)相關(guān)技能的訓(xùn)練學(xué)習(xí)，例如，有的訓(xùn)練學(xué)生觀察的能力，有的訓(xùn)練學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題提出問題的能力，有的訓(xùn)練作出假設(shè)的能力，有的訓(xùn)練解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，有的訓(xùn)練推理能力等等，對提高學(xué)生的科學(xué)探究能力有重要的作用。作為科學(xué)探究活動(dòng)的主要形式的“實(shí)驗(yàn)”和“探究”欄目，教材中也分別安排了15個(gè)和14個(gè)活動(dòng)?！皩?shí)驗(yàn)”作為探究性活動(dòng)的重要形式之一，是生物教學(xué)的重要方面，讓學(xué)生真正地在“做中學(xué)”。有些微觀生物學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，必須通過顯微鏡觀察實(shí)驗(yàn)操作，切身體會(huì)才能更好地學(xué)習(xí)新知識(shí)，例如在生物體的結(jié)構(gòu)層次這一單元中對動(dòng)植物細(xì)胞的學(xué)習(xí)?！疤骄俊睓谀勘阌趯W(xué)生搞清楚知識(shí)的來龍去脈，讓學(xué)生真正地完全體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，并以此提高學(xué)生的分析能力，例如探究二氧化碳是否是光合作用必需的原料等?！罢n外實(shí)踐”欄目教材中安排了11個(gè)活動(dòng)，該欄目的主要目的是鼓勵(lì)學(xué)生課后進(jìn)一步在力所能及的情況下，進(jìn)行擴(kuò)展性的探究與實(shí)踐，大多是在課外完成的，例如用廢舊紙張制作再生紙，但想要獲得較好的效果，教師應(yīng)該為學(xué)生提供進(jìn)行交流和討論的機(jī)會(huì)?！把菔緦?shí)驗(yàn)”通過老師的現(xiàn)場演示，使學(xué)生可以直觀地看到整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程和現(xiàn)象，加深對相應(yīng)概念、理論的含義或本質(zhì)的理解。在教材中只安排了7個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，而且較集中地分布在七年級上冊中關(guān)于植物相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，例如學(xué)習(xí)植物光合作用與呼吸作用的產(chǎn)物?！霸O(shè)計(jì)”欄目出現(xiàn)了4次，分別是綠化校園的活動(dòng)設(shè)計(jì)、為家長設(shè)計(jì)一份午餐食譜、設(shè)計(jì)一個(gè)旅行小藥箱的藥物清單和設(shè)計(jì)健康生活的一周。這些設(shè)計(jì)活動(dòng)，將所學(xué)知識(shí)與生活聯(lián)系起來，學(xué)以致用。“調(diào)查”欄目引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注與生物學(xué)相關(guān)的社會(huì)問題，通過對一些社會(huì)現(xiàn)實(shí)問題的研究，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)實(shí)踐能力，提高學(xué)生的綜合分析能力?！澳M實(shí)驗(yàn)”、“模擬探究”、“模擬制作”和“擬定計(jì)劃”這四類欄目雖然在整套初中教材中都只出現(xiàn)了一次，但對提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣和培養(yǎng)學(xué)生的多樣化發(fā)展起著一定的作用。[4-6]

二、生物教材中科學(xué)探究活動(dòng)的開放性層次分析

探究活動(dòng)的開放性程度能夠表示探究活動(dòng)水平的高低。根據(jù)不同的劃分標(biāo)準(zhǔn)，不同的學(xué)者有不同的劃分方法，其中畢華林教授提出的劃分層次被較多人借鑒使用。他根據(jù)科學(xué)探究的提出問題、作出假設(shè)、制定方案、收集證據(jù)、得出結(jié)論這五個(gè)環(huán)節(jié)是由教師提供具體指導(dǎo)還是學(xué)生自己解決，把探究活動(dòng)劃分為五種水平，具體見表2。

從表3中我們能夠看出，從水平1到水平5，學(xué)生獨(dú)立參與探究的環(huán)節(jié)越來越多，外界教師給予的指導(dǎo)越來越少，因而探究的難度也逐層增加。根據(jù)畢華林教授的層次劃分標(biāo)準(zhǔn)，將人教版生物學(xué)教材中各探究欄目的探究層次進(jìn)行劃分，具體見表3。endprint

從表格中能夠看出，其中層次2的探究欄目總量最多，總共有47個(gè)，其次是層次1和層次3，分別為28個(gè)和27個(gè)，然后是層次4的有18個(gè)，層次5的欄目最少，只有15個(gè)。層次2的探究活動(dòng)比較適合于開始進(jìn)入初中學(xué)習(xí)的學(xué)生，給學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，讓學(xué)生自己動(dòng)腦思考與動(dòng)手操作，讓學(xué)生更直接地參與到探究活動(dòng)中，也更好地鍛煉了其探究能力，較好地體現(xiàn)了課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，而且這一層次的探究活動(dòng)對課時(shí)的要求也不高，比較容易實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，對于剛正式接觸生物學(xué)的七年級學(xué)生來講，必然少不了通過“技能訓(xùn)練”類的活動(dòng)使其掌握一定的探究能力，對于一些學(xué)生沒能力或者因其他條件受限因而較難完成的任務(wù)，教師便可通過“演示實(shí)驗(yàn)”幫助學(xué)生來理解相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)。但這些活動(dòng)的開放層次較低，對學(xué)生能力提高幫助有限，因此除了一些必要的活動(dòng)外，不必開設(shè)太多。對于層次4的活動(dòng)，因?yàn)闀r(shí)間和對象的原因，一般安排在課后進(jìn)行。這些欄目將科學(xué)探究延伸至課外，從而讓學(xué)生從單純的理論知識(shí)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換到對知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用。學(xué)生根據(jù)老師的要求，自己課后設(shè)計(jì)方案完成任務(wù)，能較好地提高學(xué)生的能力。這一層次的活動(dòng)類型較多，但也因?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)較重，所以這一層次的課后任務(wù)數(shù)量不能太多，四冊教材中只安排了18個(gè)。在所有的欄目中，只有“探究”和“模擬探究”兩個(gè)欄目是屬于完全性的探究。從問題的提出到得出結(jié)論都是需要學(xué)生獨(dú)立去完成的。這個(gè)欄目是最能鍛煉學(xué)生探究能力的，所以，這個(gè)欄目的設(shè)置對教師的教學(xué)設(shè)計(jì)會(huì)有較高的要求，對學(xué)生的綜合能力也有較高要求，因此整個(gè)初中教材才設(shè)置了15個(gè)完全探究性活動(dòng)。

七年級生物教材主要是引導(dǎo)學(xué)生初步體驗(yàn)科學(xué)探究活動(dòng)的一般過程，幫助學(xué)生對科學(xué)探究形成基本的了解和認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)上，八年級教材開始注重培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的一些基本能力，如實(shí)驗(yàn)類的探究活動(dòng)側(cè)重引導(dǎo)學(xué)生提出問題和作出假設(shè)，并注重對學(xué)生科學(xué)思維能力進(jìn)行培養(yǎng)。此外，七年級教材還對學(xué)生通過測量獲得數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)表格、記錄和整理數(shù)據(jù)的技能方面進(jìn)行初步訓(xùn)練，而后續(xù)的各冊教材將在探究活動(dòng)的動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、得出結(jié)論能力和表達(dá)交流能力以及探究需要持續(xù)的時(shí)間上的要求逐漸提高。由此可見，人教版初中生物教材在編寫時(shí)非常注重探究性活動(dòng)的設(shè)置，充分體現(xiàn)了初中生物課程標(biāo)準(zhǔn)中“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”的基本理念。在教材中，類型豐富的學(xué)習(xí)欄目，涉及眾多方面的生物探究過程，許多科學(xué)方法蘊(yùn)含其中。通過進(jìn)行一系列的科學(xué)探究活動(dòng)，努力提高學(xué)生適應(yīng)未來生存和發(fā)展的能力。對于教材中精心安排的探究活動(dòng)，教師應(yīng)該充分利用，在每次探究活動(dòng)完成后，教師都要認(rèn)真地啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行自我評價(jià)，從而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、縝密的科學(xué)探究態(tài)度，提升他們的探究能力。

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