馮甲金
【摘 要】闡述生物探究性學習的價值:讓學生的基礎知識高度組織化;使學生探討感興趣的問題;為學生提供與他人互動的良好環境;促進課堂教學的有效性;促進教師對教學活動的反思。
【關鍵詞】生物 探究性學習 價值探討
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2016)05B-0056-02
新課標強調生物科學“要注重生物科學史的學習,重視科學本質,重視理解科學研究過程,學習科學研究方法”。生物科學作為由眾多生物學事實和理論組成的知識體系,是人們在不斷進行解惑、探究的過程中逐步發展起來的。探究也是學生認識生命世界、學習生物課程最有效的方法之一。生物探究式作為一種多側面的活動,通過仔細地考察某一事物,獲得有關的知識,需要觀察,提出問題,查閱和調取其他信息源,設計調查和研究方案,運用各種手段來搜集、分析和解釋數據,得出答案,解釋和預測,并對所做的解釋加以檢驗,把自己的看法和意思傳達給別人。在此主要談有關探究性學習的價值。生物探究性學習的價值主要體現在以下幾個方面。
一、探究性學習讓學生的基礎知識高度組織化
生物探究性學習的類型主要有兩類:發現型探究和設計型探究。前者注重觀察實驗,模擬調查,以文獻研究為主;后者主要是技術設計,形式設計,兩種類型的探究性學習主要功能均體現在讓學生在實際知識基礎上進行探究性活動,使知識高度組織化。
學生有自己關于自然現象的觀念,這些觀念影響他的學習,當學生已有的觀念不能充分描述或者解釋他所觀察到的現象時,他才會改變自己的觀念。在生物教學中,應該多采用開放實驗室、課內課外相結合的形式,加強實驗操作,讓學生多動手,多實踐,從操作的角度培養學生的科學技能。并嚴格要求學生在操作過程中科學觀察、記錄、完成實驗報告,通過分析和解釋實驗中產生的現象或數據,得出符合實際的科學結論。探究性學習讓學生在他們已有知識和觀念的基礎上建構新的知識和理解。在探究過程中,教師有效引導的作用,可以更好地激發學生的動腦思考能力。
比如,高中必修一第一章第二節《生命活動的主要承擔者——蛋白質》,學生在現實生活中對蛋白質的概念往往限定于“可食用蛋白質”,對肉類、奶類等有所了解,但是對蛋白質的結構和存在形式了解甚少,對蛋白質深層次的功能認識也有限。這節課對蛋白質的結構探究,包括組成單位氨基酸的辨別、分子結構通式、氨基酸種類、二肽(多肽)的形成、數量關系等,通過層層展示、揭示,讓學生認識蛋白質多樣性。從根本上改變學生原來對蛋白質的概念的認識,并進一步用“結構多樣性”與“功能多樣性”的辯證的觀點去闡述蛋白質。學生在學習科學知識的時候,不但要理解科學知識,而且還要知道科學事實,能夠在明確的理論框架下認識事物,此類探究性活動學習的意義在于讓所有的學生學會科學的思維方法,獲得科學探究能力。
二、探究性學習使學生探討感興趣的問題
探究性學習能夠使學生得以探討其感興趣的問題,促進學生科學知識擴展和探究能力的提高。
比如在《ATP的來源——細胞呼吸》一節當中,主要強調對知識的理解和應用,對于農村學校的學生來說,對于農業生產生活有一定認識,本節課還結合了實際生活中的一些自身體驗和社會生活,比如長跑運動后肌肉酸痛、春耕松土、糯米酒的釀造工藝等,課堂上可以通過創設情景來激發學生學習的積極性和探究欲望。本節課從探究實驗“酵母菌的細胞呼吸類型”入手,重點學習有氧呼吸和無氧呼吸的過程,以及有氧呼吸和無氧呼吸的聯系與區別,最后學習細胞呼吸原理的運用。酵母菌的細胞呼吸類型的探究過程讓學生知道有機物的分解會產生無機物,通過檢驗得知其中有二氧化碳、酒精的生成,同時讓學生知道檢驗二氧化碳的方法除了用澄清的石灰水,還可以用溴麝香草酚藍水溶液,觀察其顏色變化,酒精檢驗則利用了重鉻酸鉀在酸性條件下與酒精產生灰綠色顏色反應,然后在學習有氧呼吸和無氧呼吸的過程中,學生可以在前面探究的基礎上獲得更深層次的理性認識。二氧化碳和水的生成要經過酶參與的生化反應,無氧呼吸的二氧化碳生成伴隨著酒精生成,在另外一條途徑中則會產生乳酸。有機物分解不徹底,會使兩種呼吸類型所釋放的能量不一樣。學生在掌握和認識這些基礎上,更能區分兩種呼吸類型的不同。而后學習細胞呼吸原理在生活生產中的運用。學生只有在理解和掌握前面所學知識基礎上才能用這些知識解釋生活中常見的現象。
三、探究性學習活動為學生提供與他人互動的良好條件
探究性學習強調學習者構建自己的知識,并不是說學生是一個人孤立學習的,在探究性學習中學習者在陳述自己的觀點,反駁別人的觀點過程中重構了自己的觀點。在生物探究過程中,需要學生在互助合作中探知事物的內在關系,這就是合作探究模式。生物新課程標準倡導“自主、合作、探究”的學習方式,讓學生主動參與學習,樂于探究,培養學生搜集和處理信息的能力、獲得新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流合作的能力,讓學生在交流與合作中發展個性。生物探究活動還要求教師在課堂中創設情景,創設互動、生動的學習條件。學生在合作探究中發現問題,培養探索的意識。這種學習方式為教師、同學交流和溝通提供一個平臺。可見,探究活動是一種良好的學習方式,學生在討論、思考、傾聽、合作、交流、辯論、共享中都跟外界發生著思想上的碰撞,同學之間的了解增多了,課堂的融洽性也增強了。
四、探究性學習活動促進課堂教學的有效性
探究性學習的開展需要學生自己能夠控制學習,提高有效的學習效率。課堂教學的有效性在于“教”的控制,而這一調控主體是教師。有效教學的組織設計要求教師能從學生的認知特點、技能目標等方面進行考慮,合理設計主題,明確任務,使教學更有效。對于高中生物學習來說在知道、領會、應用、分析、綜合、評價方面都有要求,教師要根據學生需要達到的學習目標做到有的放矢教學,同時還要針對學生認知習慣、家庭教育水平、學生性格特點等方面因材施教。傳統課堂的講授法主要通過口頭表達系統連貫地向學生描述事物的特征,概念等,雖然可以把講、讀、練有機結合,可以在有限時間里完成大量知識的傳授,但是對眾多探究實驗內容來說,如果僅采用講授法教學不單枯燥無味,而且學生掌握不了具體操作,教師在引導過程中也顯得無力度。探究性活動能讓教師在教學過程中更注意教學方法的選用和優化組合,貫徹啟發式教學思想,關注學生在課堂的參與性和實踐指導性,同時教師在探究過程中一般兼利用一些教學媒體作為教學輔助手段,能夠更好地展示教學內容,學生能夠全體參與學習,并主動與教師進行多向互動,建構自己的知識體系,在積極學習體驗中能夠學會自我反思,提高課堂教學有效性。
五、探究性學習促進教師對教學活動的反思
并不是所有的知識都應該用探究的方式進行學習,也并不是只有當學生提出研究自己的問題時,才開展探究學習。值得一提的是,學生參與了動手制作的學習活動,也不一定能保證探究的效果。生物科學探究應該是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探究活動。教師在學生的探究性學習中是一個幫助者的角色,教師不是直接告訴學生答案,而是引導和鼓勵學生尋找答案,這也是一種學習方式的根本改變,也是教師教學組織的一大變革。教師作為教育研究人員,就需要對這種變革做出相應的反思。因為生物課程的重點一直都是放在課程理論上,教學中局限于對生物學事實和概念的記憶。
探究性學習的安排設置能促進教師激發學生興趣,讓學生從被動學習轉化成主動學習,教師由單純的信息表達者轉變成信息加工者,生物探究的各個環節對教師有了新的要求。比如在知識結構上,教師要能從只會處理局部知識點轉變成能處理理科各科綜合知識點,甚至跨學科知識點;在思維方式上,教師還必須在學科知識基礎上,學會獨立思考以形成自己的知識結構體系,并進一步發展成能與時俱進的新思維;在教學能力上,教師技能要在新的階段實現新的提高,轉變為有自我獨特教學風格的智慧型教師,并能了解學生各年齡階段的認知規律和學習特點,駕奴多種教學方式;在教學手段上,還要能從傳統的書本、黑板教學方式轉變為能掌握投影、幻燈片、網絡、微課等電化教學手段。面對探究性活動,教師不單要注重經驗指導,還要提高科學素養,加強與現實生活聯系。教師只有不斷地反思教學,才能不斷提高教學質量,這也是教師面對新課程標準要求的專業發展需要。
總體來說,生物探究活動的價值主要體現在一個開放性的學習過程中,探究活動加強了師生的聯系,活躍了課堂氛圍,打破了傳統講授的僵化,讓學生有效地掌握了生命科學的基礎知識和基本技能,培養了學生創新精神和實踐能力,增強了團隊合作與互助的意識。教師在探究活動的組織、策劃、思考、探索中提升了自己的教學水平,為生物教學注入了新的活力。
【參考文獻】
[1]孫杰遠,王鑒,楊華.高中生物課程實施與案例分析[J].教學研究,2007(12)
[2]孫杰遠,葉蓓蓓.有效教學的設計原理、策略與評價[M].北京:教育科學出版社,2013
[3]葉瀾.教師角色與教師發展新論[M].北京:教育科學出版社,2001
(責編 盧建龍)