生物學是一門以實驗為基礎的科學,而研究性學習注重發揮學生學習的主動性和積極性,鼓勵學生勇于探索,科學實驗,積極實踐,通過親身實踐發現問題、分析問題和解決問題。因此,在生物學中開展研究性學習專題研究,對于培養學生觀察、思考、實驗和實踐能力,促進生物學教學有著極其重要作用。研究性學習以學生的自主性、探索性學習為基礎,它在重視個體狀態下創新精神、實踐能力培養的同時,注重在群體狀態下個體的創造、實踐要素的培養,從根本上提高全體學生的素質。與學科知識本身相比,創新意識、創造性思維、學習能力和健全人格是學生可以享用終身的、最有價值的綜合素質。在研究性學習活動中,學生所采用的學習方式是主動進取、自主探究、合作學習,競爭意識、合作意識(組內優勢互補、分工協作)和創新意識,最容易得到培養,健全人格、健康心理也相對比較容易構建。
典型的課堂研究性學習具體操作過程一般經歷四個階段:問題階段、研究階段、結論階段、應用階段。
1. 問題階段——創設問題情境,發現和提出問題,確定研究問題
問題性是研究性學習內容呈現的主要方式。在研究性學習活動中,通常不是提供預知結論讓學生進行驗證加演繹推理,而是呈現一個需要學習、探究的問題(專題或課題)進行自主探究。這個問題可以由展示一個案例、介紹某些背景或創設一種情境由學生自己發現和提出,也可以由教師直接提出。
2. 研究階段——作出假設、制訂研究計劃、實行研究
學生對發現和提出的問題進行獨立思考或小組討論,根據已有知識和生活經驗進行邏輯推論和科學想象,大膽提出各種可能的邏輯性假設,然后根據假設進行研究計劃的設計,自主研究,收集事實依據。
3. 結論階段——分析、推理、解釋、交流、歸納
結論階段即科學報告的撰寫和交流。這是探究活動的繼續,它要求學生科學求實地對數據進行整理、分析推理和歸納總結,最后以文字描述、數字表格、圖片、示意圖、曲線圖等方式完成報告,并在課堂討論或小型答辯會或專題展板甚至校園網上的交流經得起質疑和評議。
4. 應用階段——解決實際問題、擴展、創新
“回歸生活世界,用知識看待事物、指導生活、提升生命”是掌握知識的終極目的。研究性學習的應用階段不僅僅是因為結論需要實踐的檢驗,更重要的是它體現這種知識的價值觀,學生能用所建構的知識去解決實際問題,并在解決實際問題的過程中擴展和完善知識,甚至于創新知識。
教學過程中的研究性學習,往往是教師根據教學內容設計相應的研究主題,或由學生提出問題,從而將研究性的學習滲透到提出假設、實驗設計、實驗操作、數據統計分析、得出結論以及陳述表達等各個環節。
教師在設計研究主題時,通常是尋找一些日常生活中的熱點問題或學生感興趣的問題,對于初中學生而言,還需要有一定的難度,以激發他們研究的熱情。在教學中的研究性學習,不僅重視結果,更要重視過程,因為這種研究往往會以失敗而告終,但是學生也恰恰能從失敗中認識到什么是真正的科學研究,從而培養正確的研究態度和科學精神。
(鳳岡縣蜂巖中學)