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探究使生物課堂充滿活力論文
“轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”是新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。關(guān)注科學(xué)探究學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)青少年的科學(xué)探究能力，是當(dāng)今世界基礎(chǔ)教育改革的核心之一。美國《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》把“學(xué)科學(xué)作為一種過程”，并強(qiáng)調(diào)“學(xué)科學(xué)的中心環(huán)節(jié)是探究”。我國生物課程標(biāo)準(zhǔn)也明確提出“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”。本次課改特別強(qiáng)調(diào)“經(jīng)歷科學(xué)、體驗(yàn)科學(xué)、理解科學(xué)”，更注重學(xué)生親身經(jīng)歷科學(xué)活動(dòng)。
經(jīng)歷生物科學(xué)是生物教學(xué)的手段，就是讓學(xué)生去做一個(gè)個(gè)有典型意義的探究活動(dòng)；體驗(yàn)生物科學(xué)是生物教學(xué)的重點(diǎn)，要讓學(xué)生在體驗(yàn)中感受生物科學(xué)的奧秘和趣味，以激發(fā)學(xué)生的探究興趣和熱情；理解生物科學(xué)是生物教學(xué)的目的，生物科學(xué)教學(xué)就是領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念，領(lǐng)悟科學(xué)家們研究自然界所用的方法，最終讓學(xué)生用科學(xué)來指導(dǎo)自己的生活，實(shí)際上是價(jià)值觀層面的體現(xiàn)。在經(jīng)歷的過程中，我們要重視學(xué)生的心理體驗(yàn)，只有親身經(jīng)歷了過程，才能有真切的體驗(yàn)。因此生物課就是要?jiǎng)?chuàng)造條件讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)家們?cè)?jīng)經(jīng)歷過的、曾經(jīng)體驗(yàn)過的那個(gè)過程，從而更好地理解生物科學(xué)。
一、問題──探究的起點(diǎn)
愛因斯坦有句名言：“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要。因?yàn)榻鉀Q問題也許僅僅是一個(gè)數(shù)學(xué)上或?qū)嶒?yàn)上的技能而已，而提出新的問題，新的可能性，從新的角度去看待舊的問題，卻需要有創(chuàng)造性的想象力，而且標(biāo)志著科學(xué)的真正進(jìn)步。”從某種意義上說，科學(xué)始于問題，科學(xué)的本質(zhì)上是一種解題活動(dòng)，問題是學(xué)生學(xué)習(xí)的載體。探究性學(xué)習(xí)一般包括以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：提出問題──進(jìn)行假設(shè)──制定計(jì)劃──收集信息──思維加工──研究方案──實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證──表達(dá)交流──成果評(píng)價(jià)。奧地利哲學(xué)家波普爾在《研究的邏輯》中提出了“P1—TT—EE—P2”的四段圖式。P1表示問題，TT表示嘗試性的各種理論，EE表示通過批評(píng)和檢驗(yàn)，即反駁以清除錯(cuò)誤，P2表示新問題。圖示表明，科學(xué)的發(fā)展是“始于問題，并終于問題”的無窮循環(huán)。在這個(gè)圖式中，最令人激動(dòng)的是對(duì)傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)歸納法即“科學(xué)始于觀察”的批評(píng)。波普爾認(rèn)為，觀察總是離不開理論指導(dǎo)的，“先有理論，后有觀察”，而“問題始終是第一性”的。為此，他提出了“科學(xué)始于問題”的理論。這是很合乎唯物主義思想的真知灼見。在生物教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣經(jīng)歷探索過程，并從問題開始。當(dāng)然，學(xué)生所碰到的問題，大多數(shù)是人類知識(shí)系統(tǒng)中已解決的問題，但對(duì)學(xué)生來說仍然是一個(gè)個(gè)新問題。一個(gè)人的知識(shí)生長過程是人類知識(shí)生長過程的縮影，學(xué)習(xí)也從問題開始是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的極好途徑。
引發(fā)問題，要圍繞探究目標(biāo)，在比較觀察的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)并明確問題。針對(duì)不同學(xué)生，采取不同的方法�？梢赃\(yùn)用懸念、實(shí)物、實(shí)驗(yàn)、故事、錄像、描述、游戲等富有趣味性的教學(xué)手段；提出有啟發(fā)性的問題；通過觀察某種現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)問題，自己提出問題。不管是哪種方法，目的都是讓學(xué)生在頭腦中形成問題。例如在學(xué)習(xí)“尿的形成和排出”時(shí)，提供新鮮的豬腎臟、解剖器及腎臟的縱剖面投影片，學(xué)生一下子就被吸引住了。這時(shí)，提出相關(guān)問題：為什么我們每天要喝足量的水？人體幾天不排尿?yàn)槭裁磿?huì)有生命危險(xiǎn)？腎炎是怎么一回事？尿毒癥要進(jìn)行血液透析嗎？這樣的問題情境，學(xué)生感到親切好奇，容易產(chǎn)生強(qiáng)烈的探求動(dòng)機(jī)和探究情感。
二、假設(shè)──探究的羅盤
恩格斯曾說：“只要自然科學(xué)在思維，它的發(fā)展形式就是假設(shè)�！迸ｎD也曾說過：“沒有大膽的假設(shè)就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)�！边M(jìn)行假設(shè)就是預(yù)測(cè)所要探究問題的答案或結(jié)論，提出假設(shè)為問題的解決指明了方向。它作為科學(xué)認(rèn)識(shí)程序中的基本環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維、自主探究的學(xué)習(xí)過程中起到了不可替代的作用。提出假設(shè)可以為問題的解決搭起從已知到未知的橋梁，是探究活動(dòng)的一個(gè)羅盤。
當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題后，他們很想知道“為什么”，他們的腦海中就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)個(gè)猜測(cè)性的答案。例如在探究“植物體內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸”時(shí)，學(xué)生會(huì)猜測(cè)在植物體內(nèi)，也會(huì)存在像人體那樣的血管，它在哪？無機(jī)物和有機(jī)物同時(shí)在一個(gè)結(jié)構(gòu)中運(yùn)輸嗎？有的說在樹皮，有的說在木質(zhì)部；有的認(rèn)為同時(shí)運(yùn)輸，也有的認(rèn)為分開運(yùn)輸。這樣在爭論、沖突中激發(fā)起學(xué)生的思考。教師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽地作出假設(shè)，并公正地對(duì)待每一個(gè)孩子，著力營造一種民主、祥和、生動(dòng)、活潑的教學(xué)氛圍可以使學(xué)生在心理上有一種安全感，使思維進(jìn)入興奮點(diǎn)，這是創(chuàng)造才能得以充分發(fā)揮的心理?xiàng)l件。
三、過程──探究的體驗(yàn)
探究性學(xué)習(xí)，更強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的過程，注重課題實(shí)施過程中學(xué)生的感受和體驗(yàn)。探究性學(xué)習(xí)過程本身恰恰是它追求的結(jié)果。第斯多惠說過：“不好的老師是轉(zhuǎn)述真理，好的老師是教學(xué)生去發(fā)現(xiàn)真理�！碑�(dāng)學(xué)生提出假設(shè)后，首先要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，小組成員間合作互動(dòng)，準(zhǔn)備材料用具。教師鼓勵(lì)求異、求新、獨(dú)特，同時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)和幫助。例如，在探究“光對(duì)鼠婦生活的影響”的活動(dòng)中，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，切實(shí)體驗(yàn)到了成功的樂趣，知道鼠婦為什么在陰暗的環(huán)境下生活。有的學(xué)生發(fā)現(xiàn)，下午第一節(jié)課鼠婦不愛活動(dòng)，猜測(cè)除了光照，是不是鼠婦也有生物鐘？我表揚(yáng)了這樣有獨(dú)特見解、別出心裁的學(xué)生，啟發(fā)他們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。一個(gè)小組提出，要24小時(shí)不間斷觀察。他們6個(gè)人，分成3個(gè)小組，利用周末進(jìn)行了連續(xù)的觀察實(shí)驗(yàn)，得出了自己的結(jié)論，進(jìn)而又提出溫度是不是對(duì)鼠婦的光下活動(dòng)也造成影響，濕度和光照哪個(gè)對(duì)鼠婦的影響更大。學(xué)生的思維在飛躍，探究的興趣更加高漲。由于學(xué)生經(jīng)歷了探究的過程，體驗(yàn)到了研究者的艱辛，也體會(huì)到了成功者的快樂。
四、評(píng)價(jià)──探究的升華
讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)中觀察到的情況、得出的結(jié)論與同伴進(jìn)行交流、匯報(bào)，并與實(shí)驗(yàn)前的假設(shè)進(jìn)行比較，從而形成新的體驗(yàn)，引出新的假設(shè)、新的實(shí)驗(yàn)，從而使探究得到升華。當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中有了發(fā)現(xiàn)之后，無論他們探究的結(jié)果與設(shè)想是否一致，我都盡可能地為學(xué)生的交流創(chuàng)造條件，讓每個(gè)學(xué)生都能在集體面前匯報(bào)自己的實(shí)驗(yàn)過程，鼓勵(lì)有不同看法的學(xué)生大膽地提出質(zhì)疑，把自己的觀點(diǎn)提出來與大家一起分享討論，再結(jié)合學(xué)生的觀點(diǎn)，把一些學(xué)生能夠理解和接受的科學(xué)概念進(jìn)行簡單地概括和小結(jié)，并將學(xué)生提出疑問的問題記錄下來，作為下一次實(shí)驗(yàn)要探究的問題。例如，學(xué)生在做了鼠婦對(duì)不同條件產(chǎn)生反應(yīng)后，進(jìn)行交流、評(píng)價(jià)，更進(jìn)一步激發(fā)了探究欲望，他們?cè)O(shè)計(jì)了更多條件，以及其他類似動(dòng)物的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出生活在陰暗潮濕環(huán)境下動(dòng)物的特點(diǎn)，學(xué)習(xí)嘗試了實(shí)驗(yàn)法的主要環(huán)節(jié)。很多學(xué)生因此喜歡上了生物課，部分學(xué)生迷上了探究生物奧秘的過程。
生物科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，很多的現(xiàn)象都要通過實(shí)驗(yàn)來探究。一些社會(huì)和生活的熱點(diǎn)問題，也與生物密切相關(guān)，學(xué)生會(huì)樂于去探究。在生物教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)經(jīng)歷科學(xué)探究過程，是因?yàn)榭茖W(xué)教育是學(xué)生人生經(jīng)歷的一部分，科學(xué)教育不是讓學(xué)生背一個(gè)個(gè)結(jié)論，而是要讓學(xué)生有一段研究科學(xué)的經(jīng)歷。所以在教學(xué)中應(yīng)提出，不應(yīng)該是“讀科學(xué)、聽科學(xué)、記科學(xué)、看科學(xué)”，而是要“做科學(xué)、懂科學(xué)”，提倡“做”，在“做”中學(xué)知識(shí)，“講”是強(qiáng)加的，是灌輸，親身經(jīng)歷才能理解。在探究過程中，學(xué)生經(jīng)歷挫折與失敗、成功與興奮，這其中的許多感受和體驗(yàn)是他們理解科學(xué)的本質(zhì)、理解科學(xué)精神的意義與價(jià)值的基礎(chǔ)。
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