引導初中生開展生物研究性學習“四部曲”

葛劍輝

研究性學習，是以學生興趣為基礎，緊密聯系學生生活、社會和自然環境，通過設定與之符合的研究內容來引導學生自主對新知識進行學習和運用，從而實現對問題的有效解決。初中生物是一門重要的基礎學科，在初中生物教學中，引導學生開展研究性學習，能夠有效地提升學生的學科核心素養。

一、基于學生實際，選擇研究內容

從初中《生物》教材來看，很多知識點都與學生生活聯系緊密，所以學生在學習之前就已經在腦海中形成了一些關于生物的前概念。例如，水是種子發芽的必需條件、飯前便后要洗手、“望梅止渴”一類的條件反射以及種下什么就會長出什么的遺傳學知識等?？赡軐W生所形成的前概念缺乏科學性和系統性，但只要教師能有針對性地解決學生前概念中的問題，糾正錯的、肯定對的，不清晰的進行明確，有所欠缺的進行補充，就能很好地提高生物學習的效率，培養學生的學習興趣。在初中生物課堂上，引導學生開展研究性學習，就需要確保所選教學內容的合理性。

例如，在教學動植物相關知識時，可組織學生制作標本、培養花卉或食用菌以及飼養小動物等；在教學“眼睛和視覺形成”的內容時，可布置學生對同學的視力水平進行調查；關于血液知識的教學，組織學生開展課題研究——血型調查；關于“生態平衡”部分的內容，組織學生對當地水質條件或生物資源的變化等進行調研，同時引入與環境污染相關的著名事例來突出環保的重要性，讓學生體會到保護環境刻不容緩。

可見，在初中生物課堂上，教師要善于根據學生的實際情況合理選擇研究性學習內容，這樣才能為學生在課堂上開展生物研究性學習奠定基礎。

二、基于學生思維，培養研究意識

在初中生物課堂教學中，教師要培養學生以正確的態度對未知世界進行探究。學生以飽滿的熱情投入對知識的探究中，不僅有利于提升其學習能力，還能更高效地深化所學內容，真正提升其素質水平?？梢娞骄繎B度決定了人對未知領域的探索效果，對學生探究能力的培養具有重要意義。

1.教師提出研究問題

教師把探究問題引入生物課堂，有利于推動學生投入對問題的思考中，引導學生在不斷揭示矛盾中，以個體或團隊的方式進行學習和分析，從而解決問題。

以教學“生物進化證據與原因”一課為例，在學生學習達爾文創立的“自然選擇”學說后，為了對“適者生存，優勝劣汰”的生存法則進行說明，教師可以舉出以下例子：“長頸鹿為了吃到樹葉脖子越來越長”“稗草在稻田中長得比水稻高，是因為他要爭奪陽光和空間才能生存下去”等。在這個過程中，學生提出質疑：“既然如此，為什么大熊貓要滅絕了，我們要保護它們呢？”對于這個問題，教師可讓學生以小組為單位來思考和討論，最終形成小組報告。這樣的研究性學習，可以讓學生在學習生態和物種保護內容的基礎上，培養他們的環保意識，引導他們形成正確地探究態度。

2.引導學生大膽猜想

開展研究性學習，關鍵要讓學生敢于大膽猜想，因為猜想是進行探究的不竭動力。對于一些缺乏驗證試驗的生物教學內容，離不開學生大膽合理地猜想，以此才能讓學生在濃厚的興趣指引下，投身于課堂探究學習活動中。

例如，在引導學生開展“能量的測定”實驗時，就需要讓學生先通過猜想來提出一些關鍵問題，然后教師再進行適度的引導。這類問題通常是：“花生和核桃相比，哪個具有的能量更高一些？”“開心果有沒有能量”等。然后再從學生所猜想的問題出發，整合與學生認知相匹配的探究內容。而對于問題的提出，需要教師給學生分組，讓學生能集思廣益，在每組中形成不同的問題然后合在一起，確保在同一主題下，問題的提出更加全面。

三、進行適時指導，設計研究方案

雖然課本上對某些探究活動給出了簡單的提示，但學生仍然難以輕松地完成探究方案的設計。此時，教師要結合教學內容進行適當講解，啟發學生思維，從而確保學生所設計的探究方案是具有實際操作性的。

例如，在“二氧化碳是光合作用必需的原料嗎”一課中，教材對學生作了兩點提示：

①吸收二氧化碳的溶液可以是氫氧化鈉溶液，具體要使用的器材可根據教材實驗介紹內容或之前做過的實驗來選擇；

②實驗過程應確保變量僅為二氧化碳，如何在滿足這一要求的基礎上進行對照試驗的設計。

基于教材內容安排，學生幾乎不能僅靠自己和小組成員的力量來實現實驗方案的有效設計。為解決這一問題，可按如下方式來引導學生進行方案設計。

這一探究活動是圍繞光合作用展開的，所以就必須用到植物，在前面的教學中曾用天竺葵來進行“綠葉在光下制造有機物”的主題實驗，要形成對比，則需設計兩組實驗，為此就需要兩盆天竺葵。在對比試驗中，為確保其中一盆天竺葵的生長環境中沒有二氧化碳，需在其中放置氫氧化鈉溶液；同時為了隔離出其沒有二氧化碳的生長環境，還需用玻璃鐘罩（也可用透明塑料袋、網架以及防止與外界進行氣體交換而用來封住空隙的細土或砂）蓋住它。然后引導學生對實驗步驟進行設計。學生可以借鑒已學的實驗“綠葉在光下制造有機物”，并提出問題：這個實驗有沒有必要為天竺葵設置黑暗環境？所設計的兩組對照實驗中，對比了哪些因素？以怎樣的手段來實現兩盆天竺葵中一盆有二氧化碳，一盆沒有？如何對植物是否利用二氧化碳來進行光合作用進行判斷？如何對植物在沒有二氧化碳的環境中是否進行光合作用進行判斷（對兩組實驗的葉片內淀粉的產生與否進行檢驗）？

四、創設有效條件，開展研究活動

研究性學習需要學生自己發現問題并尋找方法解決。教師所要做的是積極創設研究性學習條件，引導學生開展研究性學習活動。

1.引導學生開展表演式研究學習

在初中生物課堂教學中，對于一些具有動態性的教學內容，教師可以引導學生開展表演式的研究性學習，這樣能夠有效地培養學生的創新思維能力。

以教學“青春期生長發育的特點”為例，學生以表演的形式來演繹青春期身體器官發生的變化。有小組以買東西為背景，分別對3歲、7歲和13歲的孩子進行扮演，3歲孩子買東西直接給錢后拿著東西就走，而7歲孩子就會等著找錢，到了13歲就會和店家講價，甚至還把逆反心理表演了出來。這種小組表演活動，極大地吸引了學生，不僅落實了學生的主體地位，更以新的方式實現了教學效果的顯著提升。

2.引導學生開展實驗式研究學習

在初中生物教學中，生物實驗是學生進行研究性學習的主要方式之一，教師要善于根據教學內容引導學生開展實驗式研究學習，以此促進他們研究性學習能力的提升。

以開展“蚯蚓的飼養與觀察”實驗為例，教師就可鼓勵學生聯系生活實際，喚醒他們以往對蚯蚓的基本認識，從而了解蚯蚓的生存環境，并在此基礎上觀察蚯蚓的基本特征，使學生在初步認識的基礎上展開深入地思考。如在探究“區分蚯蚓首尾的方法”時，在經過細致觀察后，有的學生認為蚯蚓的前端是相對細的那一端，也有學生認為蚯蚓的前端應該是先從洞中鉆出來的那一端。

以形式多樣的活動來推動研究性學習，使學生樂于接受，有利于提高學生學習生物的熱情，同時參與小組活動有利于幫助學生樹立良好的團隊意識，也為其今后對更復雜內容的研究性學習做好扎實的準備。

綜上所述，學習和探究是相互滲透的，教師應扮演好啟發者和引導者的角色，確保學生的主體地位。在初中生物教學中，引導學生開展研究性學習是十分重要的，通過開展研究性學習，能給學生今后對未知科學世界的探索提供有效的方法保障，并且在研究性學習的過程中，學生能夠自主內化生物學知識，有效培養研究性學習能力，從而促進生物學科核心素養的形成。

編輯/李夢迪E-mail：514874815@qq.com