在生物教學中如何開展科學探究

摘 要：“科學探究”是一種新的教學模式，是指學生積極主動地獲取生物科學知識、領悟科學研究方法而進行的各種活動。在生物探究中，要逐步領悟到“以人為本”的教學理念，新課標實施中，真正感受到“以全面提高學生科學文化素養為核心，讓生活走進生物，讓生物走向社會，突出培養學生的創新精神”。

關鍵詞：新課程標準；生物教學；科學探究

義務教育階段生物學課程內容共包括10個一級主題，把“科學探究”列為內容標準的第一個主題，目的是為了促進學生學習方式的變革，培養學生的創新精神和科學素養。新課程標準倡導的新的課程理念，無論是對教師還是學生都提出了較高的要求，作為教育工作者，我們不能扼殺學生的自尊心和自信心，而應認真學習新課程理念，還給學生一片更廣闊的科學天空，給學生提供充分的科學探究機會。

“科學探究”是一種新的教學模式，科學探究是指學生積極主動地獲取生物科學知識、領悟科學研究方法而進行的各種活動。科學探究能力和對科學的理解是在學生探究性學習過程中形成的。通過科學探究過程，學習生物學知識與技能，體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學研究方法，領悟科學研究的思想和精神。

如何開展好科學探究活動，怎樣引導學生搞好各項探究活動呢。我認為應從科學探究所包括的六步程序中進行分析。科學探究通常包括：提出問題、作出假設、制訂計劃、實施計劃、得出結論和表達、交流。下面就生物教學來談一下我是如何開展科學探究教學的。

一、提出問題

科學探究的問題不是預先確定的，需要學生自己提出，需從日常生活、生產實踐或學習中發現與生物學相關的問題，如，“探究螞蟻的覓食行為”這個實驗，我先把學生分成若干小組，每組在課前通過采集螞蟻、觀察螞蟻的覓食行為發現和提出問題。例如，有的提出，螞蟻的覓食行為與食物的氣味有關嗎？也有的提出，螞蟻的覓食行為與食物的顏色有關嗎？……在探究活動中，可讓學生自由發揮，大膽提出問題，開啟思維之窗，展開想象的翅膀，我國教育家孔子說“疑是思之始，學之瑞”，也可以說問題是思維的起點，探索的開端，沒有問題就不能激發學生的探究欲望，但要注意的是學生提出的問題可能是正確的，也可能是錯誤的，甚至是荒謬可笑的，無論是怎樣的問題，我們都不能隨意否定他們，而是要多給予支持和鼓勵，讓他們獲得提出問題的成就感。

二、作出假設

根據學生原有的知識和經驗對問題的答案提出可能的設想。如，“探究螞蟻的覓食行為”這個實驗，如，“螞蟻的覓食行為與食物的氣味有關”這就是一個假設。在探究活動中，作出假設這一程序是必不可少的，因為假設是探究的目標，是做出探究計劃、制訂探索方案的依據。而且科學歷史上的許多重大發現都是從假設開始的，如，達爾文的自然選擇說、愛因斯坦的相對論等等。提出假設的能力對于學生來說是非常重要的，它反映了學生的創造能力，一個能夠不斷提出假設的學生，他的創新能力也是非常強的。因此，在初中階段培養學生面對問題積極思考、敢于假設的態度是十分重要的。

三、制訂計劃

根據假設制訂探究計劃，并要求設計詳細的探究方案，這是探究活動中非常關鍵的一步。在這個過程中，教師要盡可能地為學生提供足夠多的素材，引導學生選擇取得證據的最佳途徑和方法，決定搜集證據的合適的范圍與要求，以及所需要的材料、儀器和技術等，并擬定相應的計劃，在制訂探究計劃或設計實驗之前，必須明確探究的目的和已知條件。例如，“草履蟲對外界刺激能做出的反應”，要探究這一假設是否成立，學生可設計出探究方案：（1）在載玻片的兩端分別滴一滴草履蟲培養液。（2）用解剖針把兩滴培養液連通起來。（3）在草履蟲培養液的一側放少許食鹽，用放大鏡觀察草履蟲有什么反應。各小組的方案可以是不同的、多種多樣的，這樣可充分發揮學生的發散思維能力，激活學生豐富的想象力，提高學生的創新能力和科學素養。

四、實施計劃

探究過程往往需要通過取材、觀察、培養、動手實驗或調查等方式進行。學生自己動手完成實驗，圍繞實驗方案展開實驗，注意生物實驗的最基本技能，并記錄下所觀察到的實驗現象。

五、得出結論

在探究中使學生注重實驗現象的真實描述，實驗數據的處理、實驗結果的分析，最后得出結論。如，“探究草履蟲對外界刺激能做出的反應”，實驗中得出的結論為草履蟲對外界刺激能做出相應的反應。

有時，由于探究方法不夠完善也可能得出錯誤結論，如果這樣的話，就必須進一步完善探索的方法步驟，再重新進行探究，以求得到正確的結論。

六、表達和交流

交流和總結是學生科學探究的最后一步，也是必不可少的過程，通過交流使個人的探究方法、探究結果轉變成集體共享的成果。學生的交流不能僅限于要求描述探究的結果，更重要的是要讓學生描述探究的過程和方法。

《義務教育生物學課程標準》中增設了科學探究的內容，不僅有重要的現實意義，更有其深遠的歷史意義，對提高民族素質，加快科教興國必將產生深遠的影響。我們作為一線的生物教師，更應該認真貫徹國家新課程理念進行教學。

（作者單位 江蘇省淮安市洪澤縣新區中學）