房 嫻 (南京市第三高級中學文昌初級中學 江蘇南京 210002)
2014年3月,教育部頒發的《關于全面深化課程改革,落實立德樹人根本任務的意見》,啟動了新一輪課程改革。生物學學科核心素養的四個要素——科學思維、科學探究、生命觀念和社會責任得到了廣大生物學科教育工作者的廣泛重視。
初中生物學教學中涉及了不少科學探究實驗,在《義務教育生物學課程標準(2011版)》的附錄中就給出了“探究影響鼠婦分布的環境因素”的實例,這一探究活動是進入中學的第一個探究活動,目的是探究生物與環境的關系。
在一次關于這個探究活動的教學中,筆者遇到了前所未有的“麻煩”,但經過認真處理,卻收獲頗豐,從而更深刻地意識到生物學科核心素養的培養可以融入每一次探究活動的教學中。下面即該案例的片段。
師(播放一段歌曲):歌詞中有這樣兩句:花兒離不開太陽,魚兒離不開水,你們知道這是為什么嗎?
生:沒有陽光,植物無法生長;魚兒離開水一段時間后會死亡。
師:對,這說明生物的生存是依賴于一定的環境的。
設計意圖:按照備課的設計思路,教師首先讓學生在自主學習、小組交流討論、教師小結的基礎上了解探究的一般過程,然后要求學生討論設計出課后實施的光(或水分)對鼠婦生活的影響的探究方案。教師強調了對照原則、單一變量原則和科學性原則以后,學生以小組為單位開始了探究方案的設計。
(教師開始巡視,這時,有一個小組的學生舉起了手。)
師:你有什么疑問?
生:老師,我們可以不做這個探究試驗嗎?
師(心中充滿了疑惑):為什么?
生:我們想探究其他問題來說明非生物因素對生物的影響。
師:請你把你們想要探究的問題說給其他同學聽聽,看看是否可行。
生:小時候聽過一個故事,一個小朋友吃飯時把米飯掉了一地,引來了很多螞蟻,也有很多故事都提到了螞蟻是喜歡吃甜食的。我覺得螞蟻比鼠婦好找,所以我們想探究糖對螞蟻生活的影響。
師:同學們,你們認為他想探究的問題能否說明非生物因素對生物的影響?(學生紛紛舉手表達自己的觀點。受剛才那位學生的啟發,又有幾個小組的學生想到了其他一些可以說明問題的探究方案,并提出了自己想要探究的問題)
師:同學們都很會動腦筋,接下來,請同學們以小組為單位開始設計自己小組的實驗方案。實驗方案經過討論和修訂后,我們可以動手做一做,下次課希望更多的同學能走上講臺和大家分享自己實驗的過程。課后在實驗中如果需要老師提供幫助,老師也會盡力幫忙。
……
1.2.1 對課堂預設的分析
“興趣是最好的老師?!惫P者通過一段歌曲導入新課,容易激發學生的興趣,由學生自己的回答引入新的學習內容,是本著解放頭腦的目的,為科學思維的培養做了鋪墊。從備課的設計思路來看,教師首先讓學生自學、小組交流討論,最后教師小結,在此基礎上讓學生了解探究的一般過程,然后小組討論設計出探究方案,并最終實施,整個過程的主體都是學生。這樣的設計能使學生解放自己的頭腦,在課堂上閃現出思維的火花,通過討論交流、互相啟發,發揮自己的創造力,真正地體驗科學探究的過程,在探究中培養科學思維。
1.2.2 對課堂生成的分析
陶行知在《每事問》一詩中寫道:“發明千千萬,起點是一問。禽獸不如人,過在不會問。智者問的巧,愚者問的笨。人工勝天工,只有每事問?!币蓡柺侨祟惏l明創造的起點。
本節課中,筆者遇到了“麻煩”,學生提出了教師沒預設到的問題。教師雖然“心里充滿了疑惑”,但還是很耐心地問“為什么”。在這樣寬松、和諧的教學環境中,學生敢于思考,敢于發問。當學生提出要探究與教科書不一樣的問題時,筆者給了這個孩子跟全班同學交流的機會,讓其他學生來判斷他們的想法是否可行,從而通過全班討論的方式讓全體學生都能積極參與思考、參與討論。這樣的課堂氣氛極大地調動了學生參與學習的主動性和熱情,給了學生更多的選擇權,學生就有可能涌現出更多的奇思妙想,才會更愿意去進行科學探究,才能更好地鍛煉思維。
最后,教師請學生分組設計實驗方案,并且鼓勵他們課后動手去做,還愿意為他們提供幫助,讓他們在下次課上進行分享,給了學生更廣闊的空間和更多的時間去培養科學思維。
另外,由學生的一個問題引出全班的討論,提出采用其他生物來探究生物與環境的關系,也是很有意義的。我國地域廣闊,全部采用鼠婦進行探究,確實無法得到保證。采用螞蟻等其他常見的生物為實驗材料,同樣可以達到探究目的。課程標準中的“探究影響鼠婦分布的環境因素”案例只是一個活動建議,鼓勵學生通過思考重新設計更簡單但與其有相同效果的實驗,也是在暗示學生不要“唯書本論”,要解放思想,發揮創造力。這樣,科學探究才會更有意義,學生的思維才能得到更好的鍛煉。
要在日常教學的探究活動中培養學生的生物學科核心素養,教師任重而道遠?;趯W科核心素養的探究活動設計可從以下三個方面進行。
教師計劃讓學生探究的問題應當是學生有興趣探究的問題,探究所用到的知識和技能應當是學生基本具備或經過短期學習可以具備的。因此,在制訂教學計劃的過程中,教師應當想方設法了解學生,了解學生的知識背景、生活經驗、技能水平及興趣等特征,更好地做好預設。這樣才能為培養學科核心素養做好充分的準備。
教師一定要隨機應變,要解放學生的頭腦、雙手和眼睛,首先就要解放自己的頭腦。教師不應該僅僅為了傳授知識而上課,而是應該在課堂上通過更智慧的引導激發學生科學思維的培養,利用探究的過程提高學生的探究能力,做到真正培養學生的創造力,提升學生的生物學學科核心素養。
進行評價時,教師要全方位、多層次、多角度、客觀公正地評價學生,要鼓勵學生開展自評和小組成員的互評,使學生真正成為學習的主體。學生自己的評價反思能較好地激發出探究熱情,促進動腦動手、發揮創造力,從而提高科學思維和科學探究能力。