生物課堂中培養學生科學探究能力的策略分析

逄煥香

摘要：科學探究能力作為初中生物學科的核心素養之一，是學生了解生物起源、剖析生物體結構、解開生物世界諸多謎團的一項重要技能。初中生正處于感性思維與理性思維的過渡時期，在這一階段，生物教師應正確引導學生，敢于創造、勇于創新，運用科學思維武裝自己的頭腦，能夠從多層面、多角度探究生物本源，走進神奇的生物世界。同時，緊緊圍繞學生的主觀需求，利用多樣的教學方法，使學生對生物課程產生濃厚的學習興趣。

關鍵詞：初中生物 科學探究 教學方法

生物學是初中階段一門重要的自然學科，涵蓋的內容與現實生活息息相關，從植物到動物，從微生物再到人類，每一種生物的起源、結構組成、功能屬性都是學生需要了解和掌握的知識點。因此，在學習過程中，學生應始終從科學的角度進行理性判斷和分析，并樹立正確科學的世界觀，將生物知識學精細、學扎實。

一、興趣激發，活躍思維

興趣是學好生物學科的動力源泉，也是培養學生科學探究能力的一大利器。因此，在教學過程中，生物教師應及時轉變角色，將學生作為課堂教學主體，不斷推陳出新，利用先進的教學工具與多樣的教學方法，吸引學生的注意力，引領學生融入教學氛圍，緊跟教師的教學節奏，進而達到科學啟發、活躍思維的教學目的。

1.借助教學工具，引發學生共鳴

初中生物學科涉及的內容較多。與其他基礎性學科不同的是，生物學的具象化特征較為明顯，很少有抽象的理論，每一個單元知識點所研究的課題都代表著某一個生物本體。因此，教師如果借助多媒體教學設備，將這些活生生的個體以動態圖像或圖片的形式呈現在學生面前，不僅會吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣，而且能夠幫助學生利用科學理性思維，分析教學課件中出現的生物學知識點。

以《綠色開花植物的六大器官》為例。教師可以事先選擇一種或者多種植物，如楊樹、蘋果樹等，然后將植物的根、莖、葉、花、果實、種子六大器官直觀地呈現在學生面前，并分別針對每一種結構進行講述。比如，楊樹的木質莖結構從外向內分別為表皮層、韌皮層、形成層、木質部和髓，其中，運輸有機物成分的部位是韌皮層的篩管，而表皮層則對樹木起到保護作用。通過這種直觀演示的方法，學生對綠色開花植物的六大器官能夠產生深刻的印象，對后續學習其他生物的組織結構等知識點大有幫助。

2.創設真實場景，引入體驗環節

在生物教學課堂中，結合生物知識點，采取學生親身體驗的教學方法，既能夠加深學生對生物知識的印象，也能夠激發學生的學習熱情。教師通過創設真實情境，使學生自主探究生物知識，并利用所學的生物知識，解開心中的疑惑。這種理論聯系實際的教學方法既能夠夯實學生的生物知識基礎，也對學生科學思維的發展起到積極的促進作用。

以《人體的營養》為例。本單元主要包括食物中的營養物質、消化和吸收、關注合理營養與食品安全三個知識點。教師講到第一板塊的內容時，可以將事先準備好的日常生活中常見的饅頭分發給學生代表，通過創設親身體驗情境，讓學生感受咀嚼時的感覺。當學生演示完畢后，教師選擇學生代表回答這一問題。學生說：“在細嚼饅頭時，嘴里有甜味兒。”這時，教師可以根據學生的回答，解開謎團。教師介紹：“這主要是因為饅頭的主要成分是淀粉，淀粉本身是沒有甜味兒的。但是，淀粉進入口腔后，口腔中的唾液淀粉酶能夠將部分淀粉分解為麥芽糖，而麥芽糖具有甜味。因此，同學們在咀嚼饅頭時，口腔當中會感覺出甜的味道。”這種寓教于樂的方法能夠使學生的學習、聽課興致大增，并且通過親身實踐和體驗，用科學的眼光分析、判斷和解決問題，進而牢固掌握生物知識。

二、實驗操作，獲取真知

初中生物課程涉及的實驗項目較多。傳統的實驗教學方法往往以教師演示為主，留給學生思考或者自主實驗的時間少之又少，學生對實驗原理、實驗現象、實驗本質還處于懵懂狀態時，實驗課程就已經結束。這對知識的消化吸收極為不利，對學習后續的生物知識點也會產生阻礙。因此，生物教師應針對某一實驗課題，給學生預留足夠的自主實驗時間，讓學生自主探索神奇的生物世界，以達到增長學識、拓寬視野的目的。

1.自主實驗環節，融入問題情境

為了增強實驗效果，使學生全身心投入實驗環節，教師可以在學生開始自主實驗前，創設一個問題情境，利用一個或者多個與實驗過程關聯度高的問題來引發學生的思考，讓學生帶著疑問做實驗，這樣才能體現生物實驗的實效性。教師在設置問題時，應遵循由淺入深、由表及里的原則，逐漸加大問題的難度。同時，確保問題的可行性與針對性，不得提一些與實驗內容毫無關聯的問題。

以《觀察酵母菌和霉菌》的實驗為例。教師事前準備好實驗材料用具，主要包括發霉的橘子皮、酵母菌的培養液、培養皿、蓋玻片、載玻片、鑷子、滴管、顯微鏡及放大鏡等，然后向學生講述實驗的具體內容與步驟。在觀察酵母菌時，首先用吸管吸取一滴酵母菌培養液，將其均勻地涂抹在載玻片上，蓋上蓋玻片，先用低倍鏡，再換高倍鏡觀察酵母菌的結構形態。在觀察霉菌時，首先用放大鏡觀察橘子皮上的霉菌形態，然后利用解剖針等工具提取部分菌絲，將其放置在載玻片上，并利用顯微鏡觀察細菌絲的形態與結構。

在學生開始實驗之前，教師提出一個與實驗內容有關的問題：“請同學們通過實驗說一說，酵母菌與霉菌的形態結構有哪些區別？”學生帶著這一問題進入自主實驗環節。此時，教師可以扮演輔助者的角色，幫助一些不了解實驗步驟的學生，以保證每一位學生都能順利完成實驗。當自主實驗結束后，教師選擇三到五名學生代表負責回答實驗之前提出的問題。學生甲：“酵母菌的外觀個體形態有球狀、卵圓、橢圓、柱狀和香腸狀。”學生乙：“霉菌的外觀個體形態有短桿狀、棒桿狀、梭狀、月亮狀、螺旋狀等多種形狀。”根據學生的回答，可以得出結論：兩種細菌相比，霉菌的形態更復雜，形狀更多樣。通過自主實驗、探究，學生的好奇心立刻被激活，對學習接下來的生物知識也產生了濃厚的興趣。

2.課后實驗項目，探究問題本質

初中生物課程的部分實驗項目受到空間、時間以及實驗材料的限制，無法在課堂上完成。但是，如果遺漏這些實驗環節，極易使學生對生物學知識一知半解。因此，為了填補這一空白，使學生全面掌握生物知識點，教師應正確引導學生，利用業余時間，在課下自主實驗，將課堂上無法進行的實驗項目拿到家里自行完成，并記錄實驗過程與結果，分享給其他同學。

以《植物的萌發》實驗為例。該實驗項目需要一個較長的觀察周期，在課堂上難以完成。因此，教師可以讓學生自行實驗，并向學生講授具體的實驗步驟與如何記錄實驗過程。植物萌發實驗需要的材料包括綠豆種子、透明的塑料杯兩個、脫脂棉、水。具體的實驗步驟是將脫脂棉平鋪在塑料杯底，制成培養杯，將10顆綠豆種子放在水杯中浸泡一夜，然后各取5粒分別置于兩個培養杯當中。將一個培養杯放置在光照充足的地方，另一個則放在陰暗處。每天早上七點鐘，定時觀察種子的發芽情況，并通過拍照與文字的形式記錄生長過程。根據兩個培養杯中種子的生長情況，判斷種子的發芽與光照是否有直接關系。

學生通過自主實驗，將七天的生長情況記錄下來。結果發現，前三天，兩個培養杯中的種子幾乎同時長出胚根、子葉。從第四天開始，生長情況出現了變化：光照處的種子胚軸稍微變長，陰暗處的種子不但胚軸變長，而且長出真葉。第五天，陰暗處的種子真葉變大。第六天，陰暗處的種子上胚軸變長，光照處的種子僅有幾株長出真葉。到了第七天，陰暗處的種子幾乎全部成熟，光照處的種子只有一株成熟。由此，學生得出確切的結論，即植物種子的萌發與光照并無直接關系。這種自主實驗、自主探究的方法，使學生對生物知識產生了深刻認知，同時，也讓學生的理性科學思維得到鍛煉和發展。

三、生活實踐，探究真理

任何一種知識形態都來源于現實生活，尤其是生物知識，與現實生活更存在著千絲萬縷的聯系。基于這一點，在教學過程中，教師應將生物知識與現實生活緊密聯系到一起，并引導學生通過在生活中的真實體驗與自我實踐，探尋科學真理，學好生物知識。正如偉大的教育家陶行知先生所言：“從生活與教育的關系上說，是生活決定教育。”由此可見，生活教育將是促進學生全面發展的動力之源。

1.借助生活常識，解開心中疑惑

在實地教學中，每講到一個生物知識點，教師就應聯系生活實際，列舉一些生活中較為常見的現象，讓學生既能學到教材理論知識，也能學到生活中的常識性知識。這樣對充實和完善學生的知識體系，培養學生的科學態度具有重要意義。

以《發生在肺內的氣體交換》為例。教師可以將生活中最為常見的游泳運動引入課堂教學。如果將游泳與該單元知識點融為一體，學生最為關心的問題是，在游泳時，是由于胸廓擴大導致吸氣還是由于吸氣使胸廓擴大？這時，教師可以利用教學課件，解開學生心中的謎團。當一個人下水游泳時，如果水超過胸部，這個人就會感到呼吸困難。這是由于水壓比大氣壓力大，而壓迫人的胸部，使胸廓擴大，抑制肺的擴張，而空氣就難以進入肺內。因此，人在游泳時是由于胸廓擴大才導致吸氣。通過結合生活實例，學生能夠快速掌握本單元內容，對學好、學透生物知識也大有幫助。

2.開展社會實踐活動，發揮正向價值

生物學是自然科學的一個重要門類。教師在培養學生科學探究能力的同時，也應教育和引導學生，將這門科學知識的精髓傳遞給更多的人。另外，鼓勵學生多參加一些社會實踐活動，通過實實在在的行動，讓生物科學知識惠及更多的人。比如，在每年5月31日的無煙日，學生可以參加“珍惜生命、珍愛健康”的公益活動；在每年6月5日的世界環境日，學生可以自發組織或者參加“保護自然生態環境，讓家園更加美麗”的主題公益活動，也可以組織一些“保護野生動物，從我做起”的社會公益活動等。通過組織或者參與社會實踐活動，鍛煉學生的社會適應能力。同時，學生也將所學的生物知識轉化為對整個社會有益的行動，為構建和諧家園貢獻了一份力量。

四、結語

在初中生物教學中培養學生的科學探究能力，既符合新課改要求，也幫助更多學生改變了對生物學知識的錯誤看法，使其樹立了正確的世界觀與科學發展觀。這也將對生物學科核心素養的形成起到推波助瀾的作用。

參考文獻

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