核心素養(yǎng)下初中生物科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)

羅佩琴

【摘 要】科技創(chuàng)新是社會(huì)發(fā)展，提升競(jìng)爭(zhēng)力的重要保證，如何有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力是當(dāng)前教育研究的重點(diǎn)課題。核心素養(yǎng)的提出進(jìn)一步明確了初中教學(xué)目標(biāo)，生物學(xué)科作為初中課程之一對(duì)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)具有重要作用。本文以生物課堂為載體，對(duì)科學(xué)探究素養(yǎng)培養(yǎng)進(jìn)行分析探究，以期進(jìn)一步提升生物教學(xué)質(zhì)量，更好地塑造學(xué)生品格，培養(yǎng)關(guān)鍵能力。

【關(guān)鍵詞】初中;生物;核心素養(yǎng);科學(xué)探究

核心素養(yǎng)提出后，各個(gè)學(xué)科立足學(xué)科本質(zhì)相繼制定出學(xué)科核心素養(yǎng)，明確了學(xué)科的育人作用。生物學(xué)科核心素養(yǎng)包含生命觀念、科學(xué)思維、社會(huì)責(zé)任、科學(xué)探究四大方面，其中科學(xué)探究是科學(xué)思維形成的重要過程，也是生命觀念與社會(huì)責(zé)任最終形成不缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，初中作為個(gè)體日后發(fā)展鞏固基礎(chǔ)、提升能力的重要階段，必須重視科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)。

一、初中生物科學(xué)探究素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性

隨著新課改的不斷深入，培養(yǎng)科學(xué)探究素養(yǎng)成為教師教學(xué)工作的重點(diǎn)內(nèi)容之一。以往教學(xué)中，雖然強(qiáng)調(diào)探究性學(xué)習(xí)的重要性但在實(shí)際教學(xué)中并未貫徹落實(shí)，初中生物課堂基本以“教”為主，“學(xué)”主要體現(xiàn)為生物概念、理論知識(shí)以及生物實(shí)驗(yàn)的死記硬背。這種教學(xué)模式下，大部分學(xué)生不具備真實(shí)實(shí)驗(yàn)操作的能力，難以提出生物方面相關(guān)的問題，更難以根據(jù)所學(xué)知識(shí)展開探究。初中生物培養(yǎng)科學(xué)探究素養(yǎng)主要包括以下內(nèi)容：培養(yǎng)學(xué)生問題意識(shí)，能夠根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)與所學(xué)知識(shí)提出生物學(xué)問題;培養(yǎng)學(xué)生自主挑選探究課題的能力并能夠根據(jù)自己提出的問題作出假設(shè)、制定實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施計(jì)劃以及自主探究評(píng)價(jià)與反思。由此可以看出，科學(xué)探究素養(yǎng)在初中教學(xué)中的任務(wù)之重，需要廣大教師不斷優(yōu)化教學(xué)，才能實(shí)現(xiàn)有效培養(yǎng)。從教學(xué)目標(biāo)來看，生物學(xué)科最終是為了促進(jìn)學(xué)生形成生命觀念并通過知識(shí)積累與探索上升為社會(huì)責(zé)任，從而使個(gè)體更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值。從核心素養(yǎng)關(guān)系來看，理論知識(shí)是生命觀念形成的基礎(chǔ)也是科學(xué)思維形成的前提條件，個(gè)體通過個(gè)體探究不斷豐富知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)，不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，實(shí)現(xiàn)思維的發(fā)展，最終科學(xué)思維與科學(xué)探究共同促成生命觀念的形成，促使學(xué)生形成正確的價(jià)值觀，承擔(dān)自己在社會(huì)生活中的責(zé)任。

二、初中生物科學(xué)探究素養(yǎng)培養(yǎng)的限制因素

（一）學(xué)生缺乏科學(xué)探究意識(shí)

通過與數(shù)學(xué)、物理等課時(shí)相比，生物課時(shí)相對(duì)較少，課時(shí)的短缺一方面使得教師教學(xué)任務(wù)較重，并且受考試影響，教師必須關(guān)注學(xué)生成績(jī)，因此在科學(xué)探究方面投入的精力更少了，學(xué)生則缺少實(shí)踐探究機(jī)會(huì);另一方面，學(xué)生在學(xué)習(xí)中常常將考試重點(diǎn)為學(xué)習(xí)的核心，未能意識(shí)到科學(xué)探究能力對(duì)自身發(fā)展的重要性。此外，科學(xué)探究難以在短時(shí)間內(nèi)容迅速提升學(xué)生綜合能力，更不能帶來顯著的成績(jī)提升，對(duì)于面臨升學(xué)壓力的師生而言，其更加關(guān)注如何有效提升成績(jī)，確?？荚図樌?，因此教師對(duì)科學(xué)探究的重視程度也不夠高，導(dǎo)致對(duì)學(xué)生科學(xué)談及意識(shí)的培養(yǎng)未能在教學(xué)中有效滲透。

（二）探究性學(xué)習(xí)資源的匱乏

學(xué)習(xí)資源匱乏是開展探究性學(xué)習(xí)面臨的主要難題之一。通過相關(guān)調(diào)查研究可知，初中生物探究性教學(xué)資源匱乏主要體現(xiàn)為三方面：一是文本資源匱乏。教學(xué)中教師以生物學(xué)教材為主，但是其他生物探究所需要的學(xué)習(xí)用書較少，教師可用的教學(xué)用書也十分有限，主要靠教師自己進(jìn)行搜集資料，同時(shí)學(xué)校未能提供充足的科普書籍，不能滿足探究性教學(xué)需求;二是實(shí)驗(yàn)器材不足。生物實(shí)驗(yàn)是生物教學(xué)的重要內(nèi)容，大部分實(shí)驗(yàn)操作都需要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。一些學(xué)校雖然設(shè)置了專門的生物實(shí)驗(yàn)室，但是在器材準(zhǔn)備上只是教科書中所需要的材料，并未準(zhǔn)備其他器材，因此學(xué)生進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)只能按照教科書來，而自己的一些創(chuàng)新想法則難以得到實(shí)現(xiàn)，這在很大程度長(zhǎng)限制了科學(xué)探究活動(dòng)的開展。三是社會(huì)資源缺乏?？茖W(xué)探究不止是在教室中進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，還需要實(shí)地考察，收集資料，社會(huì)調(diào)查等深入社會(huì)生活的探究活動(dòng)，因此社會(huì)資源對(duì)科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)具有一定影響。根據(jù)初中生在社會(huì)實(shí)踐探究中反映的問題如植物園拒絕生物多樣性調(diào)查，圖書館查閱不到所需資料等，可以看出社會(huì)探究活動(dòng)受現(xiàn)實(shí)資源影響，實(shí)施受到限制。

（三）探究性學(xué)習(xí)方式的缺失

家庭與學(xué)校幾乎是初中生活的全部，隨著年齡的增長(zhǎng)，初中生內(nèi)心越來越渴望獨(dú)立，對(duì)世界探索的欲望不斷增強(qiáng)，面對(duì)家庭與學(xué)校，個(gè)體更希望通過自己獲得認(rèn)可與肯定。但是，受應(yīng)試思維的影響，學(xué)生在日常生活與學(xué)習(xí)中接受的是“灌輸式”教育，長(zhǎng)時(shí)間以來，孩子們已經(jīng)習(xí)慣直接接受成果，對(duì)長(zhǎng)輩與教師依賴心理強(qiáng)，缺乏自主探究意識(shí)。對(duì)于生物學(xué)科什么是重點(diǎn)，該學(xué)什么，大部分學(xué)生認(rèn)為考試的內(nèi)容就是重點(diǎn)，考試的內(nèi)容就是該學(xué)的內(nèi)容?？梢?，學(xué)生在傳統(tǒng)教育模式下學(xué)生的探究能力非常薄弱，普遍表現(xiàn)為死記硬背，當(dāng)考試出現(xiàn)探究性內(nèi)容時(shí)，學(xué)生通常無從下手，沒有頭緒。

（四）理論教學(xué)重于實(shí)踐教學(xué)

滯后的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)體系阻礙了科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)，上述因素中提到初中課時(shí)相對(duì)較少，教師需要在有限實(shí)踐完成理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，而科學(xué)探究并不是學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的重要依據(jù)，成績(jī)才是，因此教師更加注重理論知識(shí)教學(xué)。在教學(xué)活動(dòng)中，部分學(xué)生對(duì)探究具有較大興趣，創(chuàng)新能力較強(qiáng)，這些學(xué)生不僅具備科學(xué)探究水平高于同齡人，成績(jī)也比較好，由此可以看出科學(xué)探究對(duì)于生物學(xué)習(xí)的積極作用。但是理論教學(xué)能夠讓個(gè)體在短時(shí)間內(nèi)見到成效，思想停留在傳統(tǒng)模式的師生更相信現(xiàn)實(shí)取得的分?jǐn)?shù)。還有部分家長(zhǎng)擔(dān)心科學(xué)探究分散學(xué)生精力，影響學(xué)習(xí)，因此對(duì)實(shí)踐教學(xué)的支持力度較小，導(dǎo)致實(shí)踐活動(dòng)難以順利開展。理論與實(shí)踐是相輔相成的，實(shí)踐是驗(yàn)證理論的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生在實(shí)踐中不僅能更好地理解、掌握知識(shí)，還可以促進(jìn)自身知識(shí)體系的建構(gòu)，為日后奠定基礎(chǔ)。

三、核心素養(yǎng)下初中生物科學(xué)探究素養(yǎng)的實(shí)踐探索

（一）制造認(rèn)知沖突，激發(fā)探究欲望

科學(xué)探究首先需要學(xué)生有探究的欲望，教學(xué)中教師要善于引導(dǎo)學(xué)生，通過難度適中的問題激發(fā)其對(duì)答案的好奇。制造認(rèn)知沖突是引發(fā)探究欲望的有效途徑，教師可以在舊知的基礎(chǔ)上提出問題，引出新的教學(xué)內(nèi)容，這樣學(xué)生可以利用學(xué)過的知識(shí)解答問題并產(chǎn)生新的思考。例如在《人體對(duì)外界環(huán)境的感知》這一課教學(xué)過程中，筆者運(yùn)用多媒體播放天氣突然由晴天轉(zhuǎn)變?yōu)闉踉泼懿?、電閃雷鳴的視頻來創(chuàng)設(shè)情境，并提問：“假如你此時(shí)正走在路上，你會(huì)做什么？”生：“趕緊找地方躲雨?！边€有人回答：“找商店買雨衣或者雨傘?！边@時(shí)接著提問：“為什么你會(huì)這么做？”生：“因?yàn)槁牭搅死茁?，看到了閃電和烏云，可以知道這是要下雨了?！睅煟骸澳沁@是不是就是身體對(duì)外界的感知呢？是不是因?yàn)楦兄搅谁h(huán)境的變化，我們才會(huì)對(duì)自己的生命活動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整呢？”生：“是這樣，如果我們聽不見看不見，就不是知道下雨了。”師：“那你們覺得視覺與聽覺哪一個(gè)可以幫助獲得更多信息？”生：“聽覺，沒有聲音我們?cè)趺粗来蚶琢艘掠辏矡o法知道別人在說什么呢？”另一個(gè)學(xué)生反駁：“視覺，因?yàn)槲覀兛梢酝ㄟ^眼睛觀察到環(huán)境的變化，而且生活中文字、標(biāo)志都是靠眼睛傳遞給大腦信息?！蓖ㄟ^討論，最終得出視覺可以幫助人們獲得更多信息，此時(shí)筆者引出教學(xué)重點(diǎn)“眼和視覺”，并說：“你們想不想更加深入地了解眼睛，探究研究的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)？”之前的情境創(chuàng)設(shè)與問題鋪墊早已激發(fā)了學(xué)生的探索欲望，因此學(xué)生表現(xiàn)出較高的探索熱情，并且課堂活動(dòng)中的主動(dòng)性也顯著提升。

（二）利用生物趣聞，培養(yǎng)探究興趣

大自然是神奇的，通過學(xué)習(xí)生物能夠走進(jìn)自然，走進(jìn)科學(xué)，讓學(xué)生更加清晰的認(rèn)識(shí)生存環(huán)境，認(rèn)識(shí)人與自然。興趣是學(xué)生堅(jiān)持學(xué)習(xí)，深入學(xué)習(xí)的動(dòng)力，生物學(xué)科培養(yǎng)科學(xué)探究素養(yǎng)需要興趣作為支撐，因?yàn)樵谔骄恐薪?jīng)常遇到挫折，如果沒有興趣支撐很容易喪失探究積極性。教師在教學(xué)中可以利用生物趣聞，培養(yǎng)探究興趣，促使個(gè)體形成學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，在興趣的驅(qū)使下，進(jìn)行科學(xué)探究。例如《人的起源和發(fā)展》這一課教學(xué)中，筆者組織了講故事環(huán)節(jié)，分別請(qǐng)學(xué)生講了女媧造人和亞當(dāng)與夏娃的故事，而后又為學(xué)生補(bǔ)充了關(guān)于人由植物而來、動(dòng)物而來等其他神話故事，通過神話故事引起“人是從哪里來的思考”。同時(shí)，播放了《人類的起源與進(jìn)化》的紀(jì)錄片進(jìn)行課堂導(dǎo)入，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)直觀的情境，進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生的好奇心，勾起探索人類起源的興趣。“人類的起源”是學(xué)生從小就就接觸過的問題，也是一直以來人們重點(diǎn)研究的生物問題，利于傳說以及紀(jì)錄片這些具有吸引力的事物進(jìn)行課堂導(dǎo)入，有助于學(xué)生探究愛興趣的培養(yǎng)，還可以促使其在生活中養(yǎng)成善于觀察與積累的良好習(xí)慣。

（三）教授觀察方法，提高觀察能力

科學(xué)探究素養(yǎng)培養(yǎng)的關(guān)鍵是培養(yǎng)學(xué)生的觀察方法，使其具備科學(xué)探究的能力?？茖W(xué)探究中的觀察并不是日常生活所指的觀察，而是一定條件下，進(jìn)行的有目的有計(jì)劃地觀察。這樣的觀察需要事先制定詳細(xì)的計(jì)劃，做好充足的準(zhǔn)備，有時(shí)需要借助一定的儀器設(shè)備，同時(shí)還要做好觀察記錄。初中生物學(xué)習(xí)常用的集中觀察方法有驗(yàn)證性觀察法、順序觀察法、重點(diǎn)觀察法、對(duì)比觀察法等。如在種子的萌發(fā)實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用到對(duì)比觀察法，通過對(duì)比得出影響種子萌發(fā)的條件。再如在植物細(xì)胞觀察中，先組織學(xué)生觀察洋蔥，了解洋蔥表皮細(xì)胞，而后在引導(dǎo)其運(yùn)用顯微鏡觀察洋蔥細(xì)胞，進(jìn)一步了解細(xì)胞結(jié)構(gòu)。在實(shí)際教學(xué)中還會(huì)運(yùn)用到更多觀察方法，教師應(yīng)結(jié)合具體的探究活動(dòng)，對(duì)學(xué)生展開實(shí)踐訓(xùn)練，使其掌握科學(xué)探究的觀察方法，提高觀察能力，從而為日后科學(xué)探究能力的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。此外，觀察方法的培養(yǎng)也是為了引導(dǎo)學(xué)生樹立實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，使其以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對(duì)待科學(xué)探究。

（四）自主實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)探究能力

某一探究環(huán)節(jié)的參與對(duì)探究能力的培養(yǎng)是有限的，想要切實(shí)提升科學(xué)探究素養(yǎng)還需要為學(xué)生提供自主實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)，通過親身體驗(yàn)完整科學(xué)探究活動(dòng)，增強(qiáng)探究能力。探究活動(dòng)中，由學(xué)生自己提出問題、作出假設(shè)、制定實(shí)驗(yàn)方案、執(zhí)行計(jì)劃、得出結(jié)論。例如種子的萌發(fā)實(shí)驗(yàn)中，筆者將學(xué)生分為五個(gè)小組，每個(gè)小組在“光、水、溫度”中自主選擇一個(gè)條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。為幫助學(xué)生更好地完成探究任務(wù)，筆者對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)化與指導(dǎo)，如實(shí)驗(yàn)中每個(gè)器皿中為什么不能只放一顆種子？觀察活動(dòng)中要觀察哪些內(nèi)容，如何觀察，怎樣記錄？為什么要將種子放在土壤里等等。教師應(yīng)當(dāng)意識(shí)到，學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)操作并不是完全交由學(xué)生完成，教師應(yīng)做好指導(dǎo)，幫助學(xué)生優(yōu)化方案，解決遇到的難題，從而確保探究活動(dòng)的有效性，增強(qiáng)探究體驗(yàn)，切實(shí)提高自主探究能力。

綜上所述，科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)具有重要意義。對(duì)于個(gè)體而言，科學(xué)探究素養(yǎng)是實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展的基本，有助于關(guān)鍵能力與必備品格的形成;對(duì)于社會(huì)而言，個(gè)體的創(chuàng)新能力為社會(huì)提供源源不斷的動(dòng)力，科學(xué)探究素養(yǎng)能促使個(gè)體樹立終身學(xué)習(xí)觀，依靠知識(shí)推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步。日后初中生物教學(xué)應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)，注重教學(xué)方法的優(yōu)化、創(chuàng)新，從而為更好地培養(yǎng)個(gè)體核心素養(yǎng)。

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