在生物新課程標準中,以提高學生的生物科學素養、倡導探究性學習為理念,這對于激發學生學習興趣,培養學生創造性思維,發展學生的科學探究能力是極為重要的。伴隨著課改熱潮,教師已接受了新課程標準的理念,并能積極應用于課堂教學中,在課堂教學的組織和形式上發生了很大的變化,比如積極開展探究性學習。然而,筆者在聽課調研活動中發現,一些教師在實施探究性學習過程中出現了一些不足和偏差。依據筆者學習新課改的體會,結合近期聽課所發現的問題,就提高探究活動的實效性談點看法,與諸位同行探討。
1 合理整合教學內容,創設探究學習情境
在中學階段的現行教材中有許多實驗內容,旨在加強實驗教學,培養學生的觀察能力、實驗能力、思維能力等。對這些實驗,教材均指定了實驗材料、試劑,給出了實驗方法和步驟,如果學生按部就班去操作,即是在“照方抓藥”,在整個過程中處于被動地位,他們關注的是實驗結果,而對實驗的理論背景和實驗設計步驟不加思索。這雖然鍛煉了學生的實驗操作能力,理解了相關知識,但不利于學生科學思維能力、創新能力的培養。若教師能將實驗巧加變換,重新整合實驗內容,挖掘實驗的可探究點,創造條件為學生提供平臺,使學生投入到真實的情境中去,充分發揮學生的主體性,在自主實驗探究過程中,培養學生的觀察、思維和創新能力,將更加符合新課標的理念,更加有助于提高學生的生物科學素養、培養學生的創新思維和創新能力。例如,將顯微鏡觀察葉綠體改為探究C3、C4植物葉片結構的比較;將實習細菌培養的基本技術改為探究微生物滋生的外因有哪些;光合作用的發現實驗之后,可探究不同色光對光合作用的影響等。教師應注意挖掘教材中的科學探究資源,為學生創設探究平臺。
在聽課調研中感覺到,很多教師雖然接受了探究式的教學方法,但往往在探究式的教學中,不能針對教學內容設置恰當的問題組織學生進行探究,相當一部分教師仍然是照本宣科,缺乏教材處理,缺乏教學情境設計,缺乏設計有思維深度、能引發學生深入思考的問題,從而使學生不能對生物學知識深刻理解,特別是思維能力得不到有利提升,影響了學生生物科學素質的提高,也使生物探究性學習的體驗和魅力大打折扣。
2 有效指導和激勵學生探究,提高科學探究活動的實效
目前很多教師有積極開展探究性學習的意識和行動,但對探究性活動過程中的一些具體做法還考慮不周全。比如對探究性教學過程中的學生課堂活動的指導和控制不是很有效,往往出現為了探究而探究、學生探究了半天什么都沒“探”出來的現象;出現了在課上學生的探究偏離了預定方向時,老師由于著急將答案直接講了出來,從而使學生失去了對探究過程的體驗等現象;對探究性學習過程中學生可能出現的問題沒有很好的考慮應對措施的現象。另外,也有教師在探究活動中,一味追求探究的形式,不考慮問題的探究力度和思維深度,在探究過程中非常關注讓學生動手參與教學,活躍課堂氣氛,表面看起來非常熱鬧,卻沒有思維的參與或沒有參與的深度。因此,如何讓學生真正參與到探究活動中、主動地獲取知識、提升能力、提高科學思維、科學素養,還應大做文章。
2.1 學生自主發現問題、提出問題
科學探究始于問題,沒有問題就難以誘發和激起求知欲,沒有問題或感覺不到問題的存在,學生就不會去深入思考。所以問題是產生學習動力的根本原因,也是科學探究的出發點,是生長新思想、新方法、新知識的種子。教學中,教師應創設問題情境,讓學生在觀察或思考的基礎上自己提出問題。因為當學生心理形成一種懸而未決的求知狀態,其探究的興致和效果會更好些。當然,并不是學生的一切問題都可拿來探究,教師應引導學生篩選共性的有挑戰性、有探究價值的問題來探究。
在教學中,有的教師備課時沒有經過精心推敲或深思熟慮,草率地提出一些思維含量很低的問題,或者沒有創設情境,生硬地拉出一些問題來讓學生討論,學生沒有興趣,導致探究活動失敗。因此,教師要注意為學生創設有利于其發展的問題情境,引導學生用簡明的語言表述疑問,使學生在探究活動中真正有所收獲。
2.2 學生主動設計探究方案,自主完成探究過程
探究實驗方案的設計是確定探究活動實效性的重要一環。探究問題生成后,學生根據已有的知識和經驗對問題的最大可能性做出假設,然后通過設計探究方案來驗證假設是否成立。在探究方案的設計上,教師要給學生充分的自主權,讓學生充分表達自我、展示自我,在學生不同觀點的相互碰撞中產生創新的火花,同時也增強了探究小組的團隊精神和合作意識。探究過程應以學生的自主探究、合作探究為中心,只有當學生自主探究陷入困境時,教師才給以點拔。教師的點拔對學生探究來說只能起啟發、導向的輔助作用。所以,探究活動中,應遵循學生能看懂的、會做的,教師一定不要講;學生通過組內或組間研究能夠解決的,教師一定要讓學生去探究、去討論,教師要充分放權,不要包辦代替。
2.3引導學生反思、拓展探究
學生在自主探究過程中,往往有一些設計或操作上的不正確或不嚴謹,教師不必馬上給予指導或糾正。學生只有在相對民主和寬松的氛圍中,思維才能敢于突破常規,才有可能有所創新。教師不妨有意讓其“試錯”,在錯誤與正確的對比中學生會獲得更深刻的心里體驗,體會科學探究的嚴謹性。
例如,在探究“溫度對酶活性的影響”時,某同學的實驗順序不合理:注入2mL可溶性淀粉液加1mL新鮮淀粉酶,分別放在60℃熱水、沸水、冰塊環境中5rain,滴入1滴碘液檢測。結果3支試管顏色變化與預期一致。但同樣操作的另3支試管用斐林試劑檢測時出現異常:3支試管都有磚紅色出現,說明3支試管中的淀粉都被淀粉酶分解了還原糖。但其他學生的試驗未出現類似結果。經學生共同討論分析得出:淀粉加入后,在放人沸水、冰塊環境之前有活性的淀粉酶分解了一部分淀粉,所以導致實驗失敗。一人操作錯誤,眾人都受到了啟發,也使學生領悟了科學的嚴謹性。
2.4激發靈感,引導學生深入探究
在生物探究實驗中,學生除了收集與實驗相關的數據外,還可能有些新奇的發現,這正是學生敏銳思維的表現,教師應重視這些發現,訓練學生從細微的特殊現象尋找本質,提出新問題和激發學生的靈感。因為學生的一閃之念也可能成為新的探究的起點和契機,從而培養學生敏銳的觀察力、辨別領悟能力和獨立探究能力。比如,學生在明確葉綠體和液泡的結構與功能后,會想到植物綠葉在秋天為什么會變色?為什么蘋果、辣椒等果實成熟時果色也會發生一系列變化?學生一旦提出這些問題,教師要適當地引導他們通過進一步探究活動來獲取問題的答案,從而使他們深刻領悟探究是學科學的中心環節,同時體驗和感受因為探明生命奧秘而可能產生的那種興奮之情和自我滿足感。
2.5提高教師自身素質,增強指導探究的能力
富有實效的探究活動,對于提高學生的科學素養、培養學生的創新能力是大有裨益的。在有些探究性學習過程中,由于教師專業功底或科研能力有所不足,對于學生的一些新發現及新思路不能或不敢給予重視。其實學生的創新舉措也會為教師今后的教學提供豐富資源,從而贏來教學相長、師生雙贏的好局面。但筆者深深地體會到,要促進學生的發展,要培養學生的實踐能力和創新精神,教師必須先行增強自身的探究能力和實踐水平。如同知識的傳授一樣,要給學生“一滴水”,自己要擁有“一桶水”或是開鑿“一眼泉”。而現在的教師絕大部分是應試教育的產物,初中生物教師中還有相當一部分是非專業的,創新精神和探究能力較差。只有“一滴水”,成了探究教學難以收到實效性的瓶頸之一。所以在推進素質教育、倡導探究性學習中,教師還必須努力增強自身的創新精神和實驗探究能力,從而增強探究活動的實效性。
3 優化評價方案,促進學生發展
按照傳統教學評價標準衡量,學生掌握書本的知識越多,考試成績愈好,越是教師重點栽培的對象。因此,在授課時,這些學生往往成為教師比較關注的對象,同樣他們也是教師教學順暢進行的重要保證。長此以往,新授課的引入就成了少數學生的事,大部分學生成了旁觀者。改變教師對學生的評價標準,除了要不斷更新教學觀念外,更需要教師設計具體的新情境來支撐。在探究性學習中,教師不僅要改變傳統的評價標準和評價模式,更要根據具體的活動,優化評價標準,在評價中以關注學生的發展、促進學生的發展為核心,注重探究的結果,更關注探究的過程。
例如,通過小組合作開展的探究活動,可以考察學生合作能力與創新、實踐能力;同時也可以考察是否積極主動承擔責任、是否積極討論、是否愿意幫助他人、能否認真傾聽他人的發言、是否有合作精神等;可據此在組間或組內評出“科學之星”、“創意之星”、“合作之星”等;也可將一些評價條目設計成表格,按等級評價。總之,評價目標要明確、可操作性強,評價才有效度,才可以使學生在以后的活動中積極承擔更多的責任,得到更大的發展。
探究性學習作為一種能夠有效培養學生科學素養的教學理念和教學策略,已經成為我國新一輪理科課程改革最重要的標志之一。如何才能“改變學生的學習方式,倡導探究性學習”,這需要教師們在實踐中反復摸索并不斷反思。教學是具有個性特征、具有創新化的特點,即所謂的教無定法,探究性教學也不例外,不可能有整齊劃一的模式,只要在教學實踐中,教師始終著眼于學生的發展,把學生的能力培養放在首位,將會給教師克服各種教學障礙、探索優質教學提供永不衰竭的動力。