生物教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)模式的運(yùn)用

肖彥軍

【摘 要】科學(xué)教育以科學(xué)素養(yǎng)為中心的，其核心目標(biāo)是科學(xué)探究，科學(xué)探究原指科學(xué)家們研究自然界的科學(xué)規(guī)律時(shí)，所進(jìn)行的科學(xué)研究活動(dòng)。學(xué)生生物學(xué)習(xí)過(guò)程中的科學(xué)探究是指學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中的自主學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)過(guò)程，即能從日常生活、自然現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的觀察中發(fā)現(xiàn)與生物學(xué)有關(guān)的問(wèn)題，并能通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、調(diào)查研究、動(dòng)手操作、表達(dá)與交流等探究性活動(dòng)，獲得知識(shí)、技能、方法，本文討論探究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的運(yùn)用。

【關(guān)鍵詞】生物；探究性；學(xué)習(xí)

進(jìn)入20世紀(jì)80年代后，世界各國(guó)都將科學(xué)探究引入到科學(xué)教育過(guò)程之中?，F(xiàn)代教育觀認(rèn)為，科學(xué)教育除了科學(xué)知識(shí)的傳授和技能的訓(xùn)練外，還應(yīng)該重視培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣、探究能力、良好思維習(xí)慣以及創(chuàng)新意識(shí)，從強(qiáng)調(diào)知識(shí)內(nèi)容獲取向理解科學(xué)過(guò)程轉(zhuǎn)變，從強(qiáng)調(diào)單純知識(shí)積累向探索知識(shí)轉(zhuǎn)變，科學(xué)教育的目標(biāo)越來(lái)越傾向于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。

1構(gòu)建生物探究性教學(xué)模型的必要性

我國(guó)現(xiàn)行新課程改革新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出了“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”，“科學(xué)探究作為發(fā)現(xiàn)科學(xué)事實(shí)、揭示科學(xué)規(guī)律的過(guò)程和方法，在科學(xué)教育中有重要的意義”，“在教學(xué)中，教師應(yīng)該讓學(xué)生親歷思考和探究的過(guò)程，領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法。”然而傳統(tǒng)教學(xué)中，教師與學(xué)生是“我教你學(xué)”的地位，教師是知識(shí)的權(quán)威，“三尺講臺(tái)”更是教師的堡壘，這就是造成師生間的不平等地位，更有甚者是許多教師在教學(xué)中教法單一，更是造成，師生之間，你教你的，我學(xué)我的現(xiàn)像，與新課標(biāo)所倡導(dǎo)的素質(zhì)教育，探究性學(xué)習(xí)的教育理念格格不入。在新課標(biāo)理念的指導(dǎo)下，構(gòu)建探究性教學(xué)模型尤為重要。

2討究式教學(xué)模型的理論依據(jù)

探究式教學(xué)模式的理論依據(jù)是布魯納的教育理論。布魯納認(rèn)為：“所謂知識(shí)，是過(guò)程不是結(jié)果。所謂學(xué)科知識(shí)，不是灌輸作為結(jié)果的知識(shí)，而是指導(dǎo)學(xué)生參與

形成知識(shí)的過(guò)程?！薄八季S過(guò)程是可教的，且思維過(guò)程的學(xué)習(xí)比結(jié)果的學(xué)習(xí)更為重要?！彼岢耘囵B(yǎng)探究性思維方法為目的，以基本教材為內(nèi)容，使學(xué)生通過(guò)再發(fā)現(xiàn)的步驟來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。探究式教學(xué)模式使學(xué)生的傳統(tǒng)認(rèn)知程序發(fā)生重大改變，即從“感知——理解——鞏固——應(yīng)用”轉(zhuǎn)變?yōu)椤疤剿鳌l(fā)現(xiàn)——?dú)w納——遷移”，有利于學(xué)生主體性的充分發(fā)揮。

3研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)體系構(gòu)建

采取多種教學(xué)形式，啟發(fā)思路，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維在當(dāng)前中學(xué)教育中，學(xué)時(shí)的有限性與知識(shí)的廣度之間的矛盾非常突出。教師在授課時(shí)，應(yīng)注意提高信息的密度和質(zhì)量，盡量將原本多而雜的信息整理為少而精的信息，使之相互聯(lián)系，層次分明，可以有效啟發(fā)學(xué)生的思路。由于傳統(tǒng)教育模式、實(shí)用性和功利性教育思想的干擾，目前構(gòu)建模型的教學(xué)在國(guó)內(nèi)并不盛行。我們應(yīng)該根據(jù)新課程改革的要求，積極開(kāi)展構(gòu)建模型教學(xué)，通過(guò)變式訓(xùn)練，促進(jìn)學(xué)生自覺(jué)運(yùn)用模型方法理解和交流他們的學(xué)習(xí)，形成一個(gè)自動(dòng)化的過(guò)程，使學(xué)生在具體的操作或運(yùn)用中獲得科學(xué)知識(shí)和提高探究學(xué)習(xí)能力。培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)的途徑有很多，方式也多種多樣，我們主要從以下兩個(gè)個(gè)方面進(jìn)行了探索，構(gòu)建教學(xué)模型。

3.1科學(xué)概念的探究模型

科學(xué)概念是客觀事物的共同屬性和本質(zhì)特征在人腦中的反映，是客觀事物的抽象，它來(lái)自于客觀現(xiàn)實(shí)，又高于客觀現(xiàn)實(shí)。科學(xué)概念是組成科學(xué)知識(shí)的基本單元，是科學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，科學(xué)概念教學(xué)是科學(xué)知識(shí)教學(xué)的最基本又最重要的內(nèi)容之一，在教學(xué)過(guò)程中必需要注重概念的內(nèi)涵和外延。教學(xué)中的模式為：創(chuàng)設(shè)問(wèn)題——做出假設(shè)——感性材料——推理判斷——結(jié)論。比如減數(shù)分裂和有性生殖細(xì)胞的形成這一節(jié)的教學(xué)中，為了讓學(xué)生掌握減數(shù)分裂這一科學(xué)概念，首先從學(xué)生自身的染色體數(shù)及父母的染色體數(shù)入手，引導(dǎo)學(xué)生分析：怎樣才能保證親子代染色體數(shù)的連續(xù)性和穩(wěn)定性？如果配子的形成也是有絲分裂的話結(jié)果會(huì)如何呢？提出假設(shè)并以動(dòng)物精子形成過(guò)程為例進(jìn)行分析引入課題，教師再通過(guò)動(dòng)畫呈現(xiàn)動(dòng)物精子的形成過(guò)程，為學(xué)生提供相關(guān)的感性材料，通過(guò)層層深入的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生不斷探索減數(shù)分裂的過(guò)程，通過(guò)歸納、總結(jié)，得出減數(shù)分裂的概念。因此，要使學(xué)生更好地掌握科學(xué)概念，必須啟發(fā)學(xué)生挖掘問(wèn)題、思考問(wèn)題、探索事物的共同特征和本質(zhì)屬性，充分理解概念的內(nèi)涵和外延，使學(xué)生獲得必要的、充分的感性認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生抽象概念、歸納推理等各種能力。

3.2科學(xué)問(wèn)題的探究模型

愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò)：提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要。著名的物理學(xué)家李政道也說(shuō)過(guò)：要教學(xué)生“學(xué)問(wèn)”，必須首先從教學(xué)生學(xué)會(huì)“發(fā)問(wèn)”開(kāi)始，沒(méi)有自己的問(wèn)題，就永遠(yuǎn)沒(méi)有發(fā)展和前途，因?yàn)椤皢?wèn)題”能使學(xué)生在心理上感到茫然，從而產(chǎn)生認(rèn)知沖動(dòng)，促使學(xué)生積極思考，所以“問(wèn)題”是學(xué)生思維活化的源頭，是主動(dòng)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，而問(wèn)題解決的重要目標(biāo)之一，要在問(wèn)題解決中體驗(yàn)探究性學(xué)習(xí)。其模型為設(shè)疑——質(zhì)疑——辯疑——釋疑——生疑。學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題，是求知的起始，也是教師展開(kāi)教學(xué)的最好開(kāi)端，抓住這樣的時(shí)機(jī)，引導(dǎo)學(xué)生嘗試著應(yīng)用實(shí)驗(yàn)探究、資料查詢、調(diào)查訪問(wèn)等方法學(xué)習(xí)知識(shí)是幫助學(xué)生盡快步入自主性學(xué)習(xí)軌道的極好途徑，逐步養(yǎng)成善于思考的習(xí)慣。

高中生物必修1《酶的發(fā)現(xiàn)史》、《光合作用》的發(fā)現(xiàn)史、《生長(zhǎng)素》的發(fā)現(xiàn)史，高中生物必修2探尋《DNA是主要遺傳物質(zhì)》中格里菲斯的實(shí)驗(yàn)、艾弗里的實(shí)驗(yàn)、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)，《孟德?tīng)栯s交實(shí)驗(yàn)》等科學(xué)史實(shí)的學(xué)習(xí)能讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路，理解科學(xué)家通過(guò)探究發(fā)現(xiàn)真理的過(guò)程，教師在科學(xué)史教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)能進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法及不斷探究的科學(xué)精神。如生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)史中達(dá)爾文通過(guò)單側(cè)光照射金絲雀翳草的胚芽鞘，發(fā)現(xiàn)胚芽鞘有向光性，他進(jìn)一步推想：向光性的產(chǎn)生可能與胚芽鞘的尖端有關(guān)，教學(xué)中先讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這個(gè)推想，然后再介紹達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)。達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)證明了胚芽鞘的向光性與尖端有關(guān)后，他又提出推想：在胚芽鞘向光生長(zhǎng)的過(guò)程中，尖端的作用是感受光的刺激，彎曲生長(zhǎng)是尖端下面一段，這個(gè)推想仍然讓學(xué)生先設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，再來(lái)看科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)是怎樣進(jìn)行的。這樣教師引導(dǎo)學(xué)生沿著科學(xué)的邏輯思維路線，一步一步地分析、推測(cè)和探究達(dá)爾文、溫特、郭葛的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)這些科學(xué)家的成功都是經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)——假說(shuō)（推想）——實(shí)驗(yàn)（驗(yàn)證）——結(jié)論這一過(guò)程的，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)認(rèn)識(shí)是一個(gè)不斷深化的過(guò)程。再如基因的分離定律這一節(jié)包括一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)、對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋、對(duì)解釋的驗(yàn)證、分離定律的應(yīng)用4個(gè)知識(shí)內(nèi)容，在對(duì)分離現(xiàn)象解釋的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（測(cè)交）這一部分的學(xué)習(xí)中，教師可引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)分離現(xiàn)象的結(jié)果提出：F2 中會(huì)出現(xiàn)高莖：矮莖=3：1這樣的性狀分離現(xiàn)象，這是根據(jù)已有知識(shí)進(jìn)行的一個(gè)科學(xué)推理，在科學(xué)研究中，這就是一個(gè)假設(shè)，這個(gè)假設(shè)是否成立，需要我們通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證，那么實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何設(shè)計(jì)呢？通過(guò)教師設(shè)置的問(wèn)題的引導(dǎo)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案，根據(jù)子代表現(xiàn)型的反向推理，驗(yàn)證假設(shè)的正確性。

在科學(xué)探究活動(dòng)中，學(xué)生不僅獲得知識(shí)、發(fā)展能力，而且會(huì)產(chǎn)生對(duì)事物的態(tài)度與情感，這種態(tài)度、情感和知識(shí)在一起，成為學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的一部分，這是科學(xué)探究活動(dòng)固有的教育價(jià)值，是學(xué)生形成正確的人生觀、價(jià)值觀和世界觀的重要途徑?？茖W(xué)探究模型的構(gòu)建是以問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、解決、應(yīng)用為主線，以實(shí)驗(yàn)、生物模型和電教為手段，以創(chuàng)新、發(fā)展為目的，以學(xué)生“動(dòng)”為中心，充分發(fā)掘?qū)W生的潛能，積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃麗卿.基于個(gè)性化差異的激勵(lì)手段在初中英語(yǔ)教學(xué)中的運(yùn)用的實(shí)證研究[D].福建師范大學(xué)，2015

[2]盛曹穎.遺忘理論在高中生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用探索[D].蘇州大學(xué)，2013endprint