初中生物教學中培養學生科學探究能力的案例分析

何慶福

基礎教育課程改革的重點之一，是要轉變學生被動接受的學習方式，倡導探究性學習，目的是讓全體學生都能在主動參與、樂于探究的學習氛圍中得到發展。提高學生的科學探究能力，培養學生生物核心素養已經成為初中生物教學的重要目標之一。《生物課程標準》中將“科學探究”單獨作為一個模塊，目的在于引導教師在生物教學中有目的、有計劃地改變學生的學習方式，促使學生通過具體的探究過程，學習科學探究的方法，通過親身實踐，發展科學研究能力，養成嚴謹、務實的科學態度。中學生物新課程改革強調，培養學生的生物學科素養，學生的科學探究能力被列為首要培養目標，其主要目的是將學生學習的重心從過分強調知識的傳承與積累向培養學生的探究能力轉化，從而讓學生從被動接受知識向主動獲取知識轉化，激發學生的創新意識和創造能力。

科學探究能力是學生在生物學習過程中必須具備的一項技能，也是生物學科核心素養的重要組成部分。那么如何在初中生物教學中培養學生的科學探究能力，是教師應該思考的問題，筆者結合教研活動中的點滴收獲談一點體會。

一、創設自主探究情境，激發學生科學探究興趣

在科學探究過程中，創設探究情境是至關重要的。合理的問題情境能夠激發學生的學習欲望，這樣的問題要符合學生思維最近發展區，既有一定難度，經過努力又能夠解決，能夠引發學生的興趣和好奇心。

在開展科學探究性學習的教學中，教師可以設置自主探究情境，培養學生的科學探究能力。例如，在教授“探究魚鰭和側線的作用”一課時，可以引導學生分析，水中的魚如何逃避敵害，魚鰭在水中時如何協調合作？因為魚是生活中常見的動物，學生對魚的相關問題有一定的了解，容易引起學生的探究愿望。教師可以就此問題引導學生進行合理的猜想、假設，設計實驗操作的環節和步驟，然后根據計劃進行探究。學生在實驗過程中認真觀察實驗現象，對比實驗假設，小組合作交流，得出實驗結論，在積極動手動腦的情景中感受探究帶來的快樂，探究式的學習方法對于提高學生學習效率和認知水平起到了積極的作用。

對于不同的科學探究案例，我們可以有針對性的創設問題情境，培養學生的學習興趣，激發學生的探究欲望。例如“探究影響鼠婦分布的環境因素”這一案例中，可以創設這樣的問題情境，日常生活中我們在什么地方可以發現鼠婦，當你發現驚擾了它的生活后，會觀察到鼠婦有什么樣的反應，這是為什么？引導學生提出猜想與假設，激發學生探究欲望，為科學探究的具體實施過程打下基礎。同時我們也可以根據學生的年齡特征、心理特點等采用不同的方法，例如小故事、小實驗、小游戲等富有趣味性的教學手段，創設問題情境，培養學生通過觀察某種現象發現問題、提出問題，創設問題情境，激發學生的自主探究欲望。

二、精心設計探究內容，培養學生探究能力

對于生物學科的探究實驗，教師應該根據學生自身特點和實際情況，有選擇地組織學生在課內或課外進行探究。例如“探究酒精對水蚤心律的影響”的科學探究內容，比較容易完成，需要的時間也不多，可以在課堂上引導學生進行科學探究，在此過程中培養學生的動手操作能力和合作交流能力，體驗科學探究的具體操作程序和方法。

對于教材中一些不適合在課堂內完成的實驗，例如“探究酸雨的危害”“探究螞蟻的行為”“探究食物保鮮的方法”等，教師可以組織學生進行課外探究。但很多教師因為怕麻煩，擔心學生沒有課外探究能力，只是參照教材領著學生看看了事。殊不知，對于這些課外的科學探究內容，如果教師引導得好，分組得當，對于培養學生的團隊意識和實踐能力將有著課堂教學所起不到的作用。例如“探究食物保鮮的方法”這一科學探究實驗，學生通過小組合作完全可以自主完成。首先，教師可以引導學生自主設計實驗方案和計劃，對于探究活動中應該注意的問題進行分析。然后，對學生的探究計劃進行必要的指導和補充，例如，指導學生在設計探究方案時是否考慮到設計實驗組和對照組，對于探究環節中的變量是否控制唯一，對探究觀察記錄的時間周期是否統一等。這樣的操作方法，使學生對科學探究的整個過程有了清晰的認識，對科學探究中可能出現的問題做到心中有數，這對提高學生科學探究能力與探究效率，培養學生思維能力都將起到積極的作用。學生在探究過程中，主動思考，合作交流，收集整理分析數據，得出結論，真正體驗著科學探究的過程，改變了學生的學習方式，變被動為主動，變要我學為我要學，對于提升學生的興趣，形成科學探究能力，將起到積極的作用。

三、注重科學探究活動養成，改變學生學習方式

科學探究活動的學習方式并不是一朝一夕就能形成，需要教師有科學的教學理念，在探究活動中運用合理的方式對學生進行必要的引導，用科學探究的方法培養學生的學習習慣，形成科學探究能力。

在具體實施的過程中，教師可以從以下幾個方面進行指導。在科學探究之初，教師要教給學生科學探究的思路和方法，引導學生學會設計探究活動的具體步驟和操作過程，這樣學生在實施科學探究的學習方法時，才能夠有的放矢；在學生實施科學探究的具體過程中，教師應對學生出現的問題適時點撥，引導學生發現問題，解決問題，提高探究效率，但注意不能直接告知，在這一過程中，要讓學生真正成為學習的主人，體驗探究樂趣，形成探究愿望，提升探究能力；在探究活動之后，教師要組織學生對探究的結果進行匯報，對探究過程以及各個環節進行反思，對探究過程中的收獲和出現的問題進行必要的歸納和總結，提升學生的總結和反思能力。例如，在教授“飼養家蠶并觀察其生殖和發育過程”一課時，教師在探究之初，可以幫助學生分析飼養家蠶需要準備的材料，實施過程中需要注意的問題；具體探究中，引導學生分析飼養家蠶需要的環境條件，記錄的時間和頻率，是否需要光照等；探究之后組織學生對探究過程進行總結反思，如此操作下來，有利于學生形成科學探究能力和實踐能力。同時應該提出，無論是探究前、探究中，還是探究后，教師要及時捕捉學生在科學探究過程中展現出的閃光點，并及時給予鼓勵和表揚，進行激勵性評價，讓學生在科學探究的過程中感受到成功的喜悅，體驗到學習的成就感，真正形成科學探究的興趣和愿望，從而使學生更加樂于進行科學探究的學習方式，為提升自身生物學科素養打下堅實基礎。

在科學探究活動中，教師要鼓勵學生，給每名學生盡可能多的機會，提出自己的想法、見解和疑問。教師要以平等的態度對待學生，保護學生勇于探索和研究的精神。教師對學生的探究活動給予及時、有效、積極和發展性的評價，及時發現并表揚能起示范帶頭作用的小組或個人，這樣不僅對以后的探究活動有良好的引領示范作用，還可以增強學生探究學習的自信心，提高探究的興趣，激發探究學習的動力，有效促進學生科學探究能力的發展。

總之，改變學生的學習方式，以科學探究活動為載體，引導學生主動學習，通過親身實踐，發展學生的科學研究能力、思維能力和動手動腦能力，進而達到《課程標準》中強調的培養學生實踐精神和創新能力的目標，這需要全體教師不斷努力，用積極的態度、科學的思路和方法，有計劃、有目的地進行規劃和組織，為全體學生的全面發展做出自己的貢獻。

見習編輯/李夢迪