生物教学中探究性学习的实践与思考
生物教学中探究性学习的实践与思考
宜城市板桥中学朱彬
在知识经济崛起和信息科技迅猛发展的今天，知识本身的获得已经不是最重要了，更为重要的是如何获得知识，如何在获取知识的过程中，发展学生的个性，开发学生的各种潜能，培养和提高学生的创造能力。生物学是研究生命现象和生命活动规律的一门自然科学，由于其知识体系的完整性，实验方法探索性，思维训练的独特性等特点，因此在生物教学中实施探究性学习对培养学生的创新能力具有十分重要的作用。
所谓探究性学习，就是在教学过程中创设一种类似科学研究的情境或途径，让学生在教师引导下，从学习、生活及社会生活中去选择和确定研究专题，用类似科学研究的方式，主动地去探索、发现和体验。同时，学会对信息进行收集、分析和判断，去获取知识、应用知识、解决问题，从而增强思考力和创造力，培养创新精神和实践能力。
、探究性学习在生物教学中的应用
生物课探究性学习的教学形式可以多种多样，灵活使用。从认识阶段来讲，它可以是从具体材料入手形成概念的形式，也可以是应用一般原理解决实际问题的形式。从应用范围来讲，它可围绕某一探究活动进行整个单元的教学，也可以用于整个教学过程中的某一环节。可以是从问题到结论的全过程的探究，也可以是局部的探究。从思维过程来讲，可以是归纳式，也可以是演绎式，还可以是类比式。从教师作用来讲，它可以是教师引导为主，也可以以学生活动为主，教师只起辅助作用等等。在这里，我选择课题“骨的成分和特性”为例，谈谈探究性学习在中学生物学教学中的应用。
1、教学设计思路
1）以实验为手段，挖掘教材蕴涵的探究因素
生物学是以实验为基础的科学，在教学中生物实验是学生进行探究活动的重要手段。探究性学习的核心是让学生自主地参与获得知识，重视探究过程。在“骨的成分和特性”教学中我考虑不仅应满足于学生动手实验，还应创设问题情境让学生设计实验，在探究性实验活动中发展学生的发散性思维。
2）以知识为载体，培养学生的自主能力和思维能力
授人以鱼，不如授人以渔。在知识更新速度加快的今天，使学生学会学习 已成为教育
的一个目标。探究学习就是从具体事实出发，去认识学科的基本事 实、基本概念和基本原理。在教学中我不仅注意培养学生观察、分析、对比和 综合知识的能力，还以生物学知识为载体，精心组织教材，引导学生抓住主要 知识信息，通过逻辑推理，自主地得出结论。
3）以学生为主体，掌握科学研究方法，培养科学态度
中学生物教学中要求培养学生的科学研究方法主要有：观察、进行实验和 对实验条件
进行控制、测量有关量和进行记录、对测量量进行处理、进行科学 抽象提出假设和建立实验模型、验证假设等。
科学态度指的是人们对科学的过程、结果、作用等产生的较为持久的内部 心理反应状
态。生物教育中需要培养的科学态度主要有：①形成辩证唯物主义 的世界观，用辩证唯物主义的观点认识生命现象；②实事求是，尊重生命现象 中的变化事实；③对待生命现象和事实要严肃认真，一丝不苟；④有坚强的意 志，勇于探索，勇于创新；⑤积极进取，勤学好问；⑥富有献身精神，取于坚 持真理。教学中我感觉到科学态度教育与教材内容紧密结合是十分必要的。
4）在探究过程中注重情感教育
设计教师与学生、学生与学生共同条探究的教学环境时，应重视师生交往 中的情感因
素，以自己对学生的深厚情感去引发学生积极的情感响应，促成师 生情感交融，以发展和谐的师生关系和学生与学生之间愉快的合作关系。在生 物教学过程中，我注意营造融洽、宽松、平等、合作的气氛，激发学生学习生 物的浓厚兴趣，使学生在进行生物学习时乐于探究，并尊重学生，鼓励自圆其 说，充分发挥学生的主体性。
2、教学过程
教学过程：生物课探究性学习的教学过程一般为：
发现问题 作出假设 设计方案 进行实验 得出结论 检验 表达、交流
具体操作：
学生在课前收集鱼的肋骨，课上分组实验。学生先触摸鱼的肋骨，感知到 骨具有硬度；
再弯曲鱼的肋骨，感知到骨具有弹性（观察阶段）。于是我请学 生思考：骨为什么具有硬度和弹性呢？学生自由发言，还有的对别人的观点提 出质疑。我又问：物质的特性与其组成成分是否有关系呢？学生纷纷点头，一 致认为要研究的问题是：骨由什么成分组成？学生将疑惑转换成疑问，即骨的 硬度和弹性是否与其成分有关，从而提出了需要探究的问题（发现问题阶 段）。在初一生物学教学过程中，学生曾做过种子成分的鉴定实验，知道物质 按其燃烧性质可以分为无机物和有机物两大类，教师稍加点拨学生就做出“骨 含有无机物和有机物”的假设（做出假设阶段）。学生做出如此假设，一是依 据他们已有的理性认识，二是利用了从生活中获得的感性认识，如骨含有钙 质。
接下来是设计鉴定骨成分的实验方案，学生鉴字种子成分曾使用燃烧法， 他们会借鉴
这种方法，小组交流实验方案，我看到学生普遍分两组：燃烧和不 做处理。于是我拿出一等、 观察 实验结论
骨，
些白色粉末，告诉学生这是碳酸钙，并把它放入盛有稀盐酸的小试管内，碳酸钙溶解，产生气泡，我强调碳酸钙属于无机物，又问：若用稀盐酸浸泡鱼骨，将会得到怎样的结果？学生很快说出鱼骨中的碳酸钙会与稀盐酸发生反应。小组修改实验方案，师生对实验方案取得共识后，教师展示下列表示格式实验指导（设计方案阶段）。每个小组学生独立完成实验操作和鉴别操作，记录相应的实验结果（进行实验）。〖相关教学反思〗
教师在学生分组实验时要给予必要的指导，如：实验顺序，规范操作，鱼骨煅烧程度等，完成上述实验过程，学生比较容易取得一致的实验结果，通过分析也不难得出相同的实验结论（得出结论阶段）。为了充分利用实验材料，提高学生的探究能力，我提出用酒精灯煅烧实验1处理过的鱼骨，再将实验2 处理过的鱼骨放入稀盐酸中，看一看会有怎样的结果。实际上再次实验是为了证实学生的实验方案成立，从而使学生体验到成就感，激发学生探求新知的欲望（检验实验结论阶段）。
学生了解科学探究过程，获得探究经验之后，教师再一次提出问题：“成年人、儿童、老人，他们骨的成分是否一样？”学生小组讨论，根据生活经验很快得出“不一样”的结论。教师出示下表，请学生以成年人为参照对象，小组讨论后，填写。这样巩固上述知识点并使之延展。
完成填写后，学生进行组间交流，教师评析，提出新的问题：“根据上表，你认为成年人、儿童、老人在生活中应注意什么？”学生个别表达，相互体验，获取新的知识信息，加工、处理后解决问题，获得与课题有关的知识，真正做到所学知识在生活实际中应用（表达、交流）。教师在指导过程中，适时对学生进行“关心他人”、“文明礼貌”的教育，真正做到了知识目标、能
力目标、情感目标三结合，充分体现探究教学的基本功能。
本节课较好地完成了教学目标，但从《生物课程标准》对科学探究的基本要求看，还有一定的距离。教师没有让学生充分放开手脚，探究活动完全是在教师指导下进行的，我认为还是自己的观念更新不够，对探究性学习的理论理解不充分，在今后的课改中要注意这些问题，努力使探究性学习上升到更高的层次。
二、生物课探究性学习的有关教学思考
1、对于教师自身素质问题的思考
在探究性学习中教师的作用发生了较大的变化，教师应从知识的权威者变为学生探究的参与者、学习者与合作者，从知识的传递者变为学习的促进者、组织者和指导者、策划者、研究者，教师应从思想观念、知识结构、工作方式和行为等方面挑战自己、改变自己、充实自己和完善自己。
2、对于课时问题的思考
课堂教学中学生活动较多时，往往会感到课时不够。教学中对实验内容恰当选择，另外将实验室对学生开放，利用学生的课余时间引导学生进行实验探究，并将课外探究出现的问题和结果带入课堂进行讨论，这是解决课时问题的较好办法。
3、对于教材中实验方法的思考
教材中实验方法的阐述不比较少，教师实施实验方法的训练有一定的困难，学生对实验室方法也没有系统的认识。若能在教材中更多融入实验方未能训练，学生可以系统了解科学实验的基本方法，又可以在具体实验学习中得到运用、巩固，教师在教学中也有据可依。为了结合具体实验项目、更好对学生进行科学实验方法教育，通过实践，建议在教材编写和教学过程中，对实验材料不做过死的规定，为学生结合当地实际选择实验材料留有余地；在方法步骤方面注意体现控制实验条件、设置对照等方法，并注意规范化引导；在实验指导中提出有关科学方法的讨论题，引导学生更好地理解和运用实验中所蕴含的科学研究方法。
4、对于非实验性教学内容的思考
有关非实验性教学内容，其课题探究性学习可以以小组活动为主要形式，并做到个人独立学习（如资料的收集），小组合作探究，全班共同研讨相结合。这种学习的组织形式强调组内合作、组际竞争、资源共享，因而能有效地强化学习中的人际互动，在表达和交流过程中提高全体学生的参与。
5、对于制约性条件的思考
探究性学习更适合于小班授课和开展小组讨论，目前的班级教学规模难以使每个学生都参与到探究学习的全部过程。
探究性学习更适合于那些通过概念同化途径获得的知识，尚不能使用于各种类型的学习课题。
探究学习的教学活动更注重知识的形成过程，难以使学生获得比较系统的学科基础知识。
此外，探究教学还需要比较充足的教学设备，这在基础薄弱学校很难做到。
科学探究是一种让学生理解科学知识的重要学习方式，但不是唯一的方式。教学中要
求运用各种教学试与策略，让学生把从探究中获得的知识与从其它方式获得的知识联系起来，奠定可广泛迁移的科学知识。教师在教学实践中要进行大胆尝试、探索和创新，不断地积累、总结和交流取得的成功经验，让探究性学习这种教学模式进入理想的境界。