田明禮
(福建省廈門市湖里區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校 廈門 361015)
倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)是義務(wù)教育階段生物學(xué)課程理念之一,科學(xué)探究能力是學(xué)生適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展所需要的關(guān)鍵能力,是生物學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成。為了落實(shí)這一課程理念,課程標(biāo)準(zhǔn)給出了具體的要求,課程內(nèi)容安排了“科學(xué)探究”的專題,而且在人教版《生物》教材(簡稱: 教材)中安排了“技能訓(xùn)練”欄目,目的是通過技能的學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)探究的理解和應(yīng)用。
而實(shí)際的教學(xué)中,大部分教師因?yàn)椴涣私饨滩闹邪才拧凹寄苡?xùn)練”欄目的特點(diǎn)和作用,“技能訓(xùn)練”在教學(xué)中不用或少用[1]。本文在概括“技能訓(xùn)練”欄目的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,就“技能訓(xùn)練”在促進(jìn)探究性學(xué)習(xí)方面的作用進(jìn)行論述,期望教師重視和應(yīng)用“技能訓(xùn)練”內(nèi)容。
教材中共有21項(xiàng)“技能訓(xùn)練”內(nèi)容,其中七年級上冊有7項(xiàng),七年級下冊有6項(xiàng),八年級上冊有5項(xiàng),八年級下冊有3項(xiàng)(表1)。
2.1 在內(nèi)容的選擇上 在內(nèi)容的選擇上,涵蓋了科學(xué)探究的過程和所需要的基本技能(表2),突出對探究性學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。
例如,發(fā)現(xiàn)問題,提出問題和對提出的問題進(jìn)行評價(jià)、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解讀實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案等,涵蓋了科學(xué)探究的全部步驟。又如,設(shè)計(jì)表格、記錄數(shù)據(jù)(心率)、測量和計(jì)算(測量和計(jì)算肺活量)、計(jì)算(細(xì)菌數(shù)目)及觀察和測量等是進(jìn)行科學(xué)探究所需要的基本技能。對提出的問題進(jìn)行評價(jià)、評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案、評價(jià)證據(jù)與假說、運(yùn)用證據(jù)和邏輯作出推測等,更是體現(xiàn)了科學(xué)探究中的批判性思維。這些技能能提升學(xué)生的科學(xué)探究能力,促進(jìn)學(xué)生更好地理解探究性學(xué)習(xí)。

表2 “技能訓(xùn)練”內(nèi)容與科學(xué)探究的關(guān)系
2.2 在編排順序上 在編排順序上,要符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的規(guī)律,突出對探究能力培養(yǎng)的循序漸進(jìn)原則。不難發(fā)現(xiàn),“技能訓(xùn)練”的編排是精心設(shè)計(jì)的,其位置和順序都充分考慮學(xué)生的知識儲備、能力水平和認(rèn)知規(guī)律,難度由易到難,能力由低階到高階,逐步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
例如,七年級設(shè)計(jì)和安排的“技能訓(xùn)練”主要是低階能力,相對簡單些。七年級上冊主要是圍繞著獲取信息和對信息的簡單處理,如觀察和比較,以及在此基礎(chǔ)上的提出問題、作出假設(shè)等;七年級下冊涉及的能力層次主要為對數(shù)據(jù)的分析和懂得設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn),學(xué)生需要具有對觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行直觀化處理,獲得數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,通過數(shù)據(jù)分析后獲得結(jié)論。在七年級的基礎(chǔ)上,八年級“技能訓(xùn)練”的難度有所增加,更趨向于培養(yǎng)學(xué)生的高階思維。例如,八年級上冊是對實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評價(jià),就是建立在七年級系統(tǒng)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,從整體上評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案,以及具有對從實(shí)驗(yàn)獲得信息進(jìn)行綜合和概括的能力;八年級下冊進(jìn)一步突出對高階思維的發(fā)展和強(qiáng)化,這一階段要具有一定的假設(shè)和演繹推理的能力,突出對學(xué)生的評價(jià)和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
3.1 培養(yǎng)具有收集、鑒別和利用課內(nèi)外的圖文資料及其他信息的能力 人教版《生物學(xué)》教師用書,在教學(xué)建議中提出要在教學(xué)過程中滲透觀察、測量、計(jì)算、設(shè)計(jì)表格、提出問題和作出假設(shè)等科學(xué)方法。“技能訓(xùn)練”欄目在內(nèi)容上就包含了這些研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)方法: 如觀察、比較、測量、計(jì)算、設(shè)計(jì)表格,記錄數(shù)據(jù)、解讀實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分類等技能都是獲取信息的方法。通過這些技能的訓(xùn)練,能提升學(xué)生從圖文資料或其他信息中獲取信息的能力。
3.2 培養(yǎng)具有一定的科學(xué)探究和實(shí)踐能力 科學(xué)探究不能停留在對探究的六個(gè)步驟的記憶,更重要的是理解和應(yīng)用,“技能訓(xùn)練”能促進(jìn)學(xué)生理解科學(xué)探究的方法和原理。對提出的問題進(jìn)行評價(jià),使得問題科學(xué)合理,能夠研究。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解讀實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案等涵蓋了科學(xué)探究的全部步驟。這些技能能夠幫助學(xué)生進(jìn)一步了解科學(xué)探究,知其然更知其所以然,進(jìn)而學(xué)生能更好地開展探究性學(xué)習(xí): 如,測量和計(jì)算(測量和計(jì)算肺活量)、設(shè)計(jì)表格、記錄數(shù)據(jù)(心率)和設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)等。當(dāng)然,也有一部分“技能訓(xùn)練”可以根據(jù)教學(xué)的需要設(shè)計(jì)為科學(xué)實(shí)踐活動(dòng): 如評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案、比較(觀察葉脈)和分類等。而且,這些“技能訓(xùn)練”所涉及的內(nèi)容大多是生產(chǎn)、生活或?qū)W習(xí)中的現(xiàn)象或問題,既發(fā)展了學(xué)生的能力,又突出生物學(xué)技能的實(shí)用性,在一定程度上也可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。
3.3 養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣 科學(xué)思維是具有意識的人腦對自然界中事物(包括對象、過程、現(xiàn)象和事實(shí)等)的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及自然界中事物間的聯(lián)系和相互關(guān)系的間接的、概括的和能動(dòng)的反映[2]。對生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的探究需要科學(xué)思維,也要養(yǎng)成用科學(xué)思維去學(xué)習(xí)生物學(xué)的習(xí)慣,所以科學(xué)思維習(xí)慣的培養(yǎng)一直是生物學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一。
例如,初中生物學(xué)是學(xué)生開始分學(xué)科系統(tǒng)學(xué)習(xí)自然科學(xué)知識的啟蒙課程,更應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維的習(xí)慣,因?yàn)樵趯ιF(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的探索中,需要對蘊(yùn)含生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的生物學(xué)事實(shí)進(jìn)行比較與分類、分析與綜合和歸納與概括。“技能訓(xùn)練”中的推理、區(qū)分事實(shí)和觀點(diǎn)、綜合和概括、評價(jià)實(shí)驗(yàn)方案、分類與對提出的問題進(jìn)行評價(jià)、運(yùn)用證據(jù)和邏輯作出推測和評價(jià)證據(jù)與假說等技能,就是培養(yǎng)學(xué)生利用批判性思維、發(fā)散思維和聚合思維等科學(xué)思維,思考生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律,并逐漸養(yǎng)成運(yùn)用科學(xué)思維學(xué)習(xí)生物學(xué)的習(xí)慣。
“技能訓(xùn)練”的內(nèi)容,就是科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究的工作方法和思維方法。安排“技能訓(xùn)練”欄目的目的就是落實(shí)探究性學(xué)習(xí)的課程理念,最終讓學(xué)生具有參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的科學(xué)探究能力,并在學(xué)習(xí)中領(lǐng)悟科學(xué)觀念,形成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。