巧借課外科技活動 培養學生探究能力

■福建省上杭縣第三中學 鐘 勝

生物是實踐性非常強的一門學科，也是素質教育理念下的重要學科。受以往應試教育理念的影響，初中生物教學似乎脫離了實踐性這一特征，而變成了以理論為主的講解課程，課堂上以教師講解為主，學生往往缺少自主探究的機會，綜合實踐能力的提升自然也受到了一定的影響。課外科技活動的組織與實施為學生搭建了多元化的探究、思考平臺，讓學生能有更多的機會將課堂所學的知識遷移、應用于課外活動中，從而提高學生探究能力以及其他方面的學科素養。基于此，如何借助生物課外科技活動的開展有效培養學生探究能力，成為當前生物教學的重要任務之一。

課外科技活動的開展是提高學生探究能力的重要措施，是素質教育理念下生物學科教學改革的關鍵。因此，借助課外科技活動培養學生的探究意識與探究能力成為當前生物教學的重要任務之一。

一、初中生物課外科技活動開展的重要性

生物學科是一個完整的知識體系，也是探究科學世界的有效渠道，課外科技活動是生物學科的重要組成部分，也是素質教育的重要內容。豐富多彩的課外科技活動的組織與開展，能為學生搭建更加多元化的生物活動平臺，讓學生能有更多的機會接觸生活中的生物知識和生物現象，有效提升初中生生物學科綜合素養。首先，生物課外科技活動具有靈活性、多樣性特征，能有效激發學生的探究興趣，讓學生能夠積極主動地投入到活動中，增加學生學習與活動的經驗。其次，課外科技活動的組織能夠深化和鞏固課堂所學知識，引導學生將課堂所學內容應用于具體的活動過程中，從而提高學生的知識遷移與應用能力，以及學科綜合實踐能力。最后，課外科技活動有利于培養學生的辯證思維，能夠從不同的角度去思考同一問題，從而借助課外科技活動幫助學生建立起正確的世界觀、人生觀、價值觀。

總之，借助課外活動，不僅能夠培養學生的探究能力，同時也能夠有效培養學生的思維能力以及科學的人生觀、價值觀，為學生生物學科素養的提升奠定堅實的基礎。

二、借助生物課外科技活動，培養學生探究能力的有效措施

（一）做好宣傳活動，提升重視程度

以往教育教學理念下，生物學科教學往往將教學重點放在課堂教學活動中，對學生課外活動過程并沒有足夠的重視，課外科技活動開展更是少之又少。雙減政策的提出，讓更多的教師開始關注學生課外活動的開展，將傳統的作業形式進行創新，課外科技活動也可以作為多樣化作業中非常重要的內容之一。首先，做好課外科技活動的宣傳工作，部分教師、學生對課外科技活動的作用并沒有正確的認識，因此宣傳活動就成了課外科技活動開展的基礎。其次，結合生物學科特征，拓展課外科技活動開展的思路，比如課外科技活動可以是課堂實驗的延伸，生物學科的實驗眾多，結合不同年級段學生的實驗能力、實驗興趣等，以教材為中心，開展可以選擇教材實驗主題的課外科技活動；還可以結合學生興趣，組織課外科技活動興趣小組，選擇自己喜歡的生物話題作為課外科技活動的主要話題，比如，花木栽培小組、生物資源調查、生態環境調查、農副產品加工、食用菌栽培等，都可以作為課外科技活動的有效素材。

如此，在做好生物課外科技活動的前提下，提高教師學生課外科技活動的重視程度，同時拓展課外科技活動的思路，為拓展學生學習思維以及生活探究能力奠定堅實的基礎。

（二）多元活動類型，兼顧學生需求

課外科技活動類型多樣，可以按照活動目標、活動內容以及活動場所的不同進行具體的分類。初中階段學生的知識積累量以及學科技能都有了明顯的提升，因此在課外科技活動的組織過程中，要從學生的具體學情入手，選擇不同的活動類型，滿足不同層次學生對生物知識、生活現象的探究需求。

首先，觀測考察類型。生活中有很多現象是與生物知識息息相關的，但是很多現象可能會被我們所忽略，通過觀測考察類型的生物科技活動能讓學生逐漸發現生活中的生物現象，從而激發學生的探究意愿。其次，實驗操作型。實驗是生物教學中非常重要的教學方式之一，而課外科技實驗則成為提高學生探究能力的關鍵措施。通過實驗操作類型的科技活動，能夠在操作、觀察、記錄的過程中自主探究發現更多的生物實驗內容，在生活中應用生物知識解決實際問題，從而更進一步地挖掘學生的探究意愿，提高學生的探究能力。最后，栽培飼養型。生物教學中有許多動植物相關的內容，在教學活動中學生往往只學習了理論知識，比如小動物的成長過程、植物生長過程等。通過栽培飼養的過程，學生不僅能夠驗證課堂上所學的知識是否正確，同時也能有效提升學生的動手能力。

（三）巧妙設計話題，激發學生興趣

1.課堂延伸

生物課外科技活動是生物課堂教學的一種輔助手段，也是生物課堂教學的一種有效延伸，其主要目標是為了給學生創設各種動手、動腦探究的機會，讓學生在動手過程中激活興趣，拓展思維。同時，通過科學探究活動，也能達到不斷激發學生科學探究興趣的目的。因此，課外科技活動的開展，首先要從學生的興趣入手，巧妙設計學生感興趣的話題，通過激趣點播，引導學生發現問題，從而進一步地提高學生探究問題、解決問題的能力。其次，在科技活動開展之前，教師可以恰當地進行易錯點和難點點撥，讓學生能了解活動中要關注哪些問題，從而能避免科技活動中出現類似錯誤等。比如，細菌培養過程中，教師可以及時設置疑問：

·在培養細菌過程中，能不能隨時打開器皿蓋？

·為了增加試驗溫度，能不能直接將器皿放在太陽底下曬呢？

·觀察過程中，能不能用手直接觸碰，或者用嘴吹氣呢？

……

雖然是一些比較簡單的問題，但是也都是科技活動中比較容易忽略的問題，因此，教師提前提出問題讓學生能夠在活動之前做好詳細的規劃，避免做一步想一步的現象發生。

2.自主選題

課外科技活動還可以以學生自主選題、自主探究的形式進行。在日常教學活動中，通常都是由教師指導學生完成課堂內外活動。在教師指導過程中，學生同時也積累了生物實驗知識、生物實驗技能等，因此在科技活動中，教師可以給學生更多的空間，進行自主探究活動，滿足學生學習與活動的需求。

初中階段學生的思維比較活躍，再加上課堂上積累了很多的知識與技能，因此在科技活動中，學生還可以結合自己的想法選擇話題。比如，結合當地自然條件選擇適宜的科技活動，像觀察小草發芽的過程、觀察菜地里的植物生長的過程等；也可以選擇當下的熱點問題，比如，調查小區、學校周邊的環境污染問題、社區規劃問題等。學生根據話題的選擇，確定小組的活動計劃，隨后進行小組活動的具體實施。

總之，課外科技活動話題的選擇可以有多種方式，無論是以教材為中心還是從學生生活中常見的現象入手，都能將學生在日常課堂中學習的生物知識等進行有效銜接。在話題選擇過程中引導學生挖掘生物學科的內涵與外延，通過科技活動的組織與開展過程有效拓展學生學習思維，讓學生能夠在多元化的科技活動中學習知識、應用知識，同時獲得能力的拓展與提升。

（四）組織多樣活動，拓展學生能力

雙減政策指出，義務教育階段要避免學生過量的作業負擔，設計多元化的課外作業形式，滿足學生個性化的學習與成長需求。課外科技活動作為生物實踐作業中非常重要的一部分是提高學生探究能力的關鍵環節。首先，課外科技活動計劃、組織、實施是重中之重；其次，活動之后的總結環節也是至關重要的。通過計劃、組織、實施、總結的過程不僅能提高學生自主學習能力，同時也能夠在系統的科技活動中拓展學生學習思路，幫助學生建立起自主學習的習慣，為后續的高質量學習、工作、生活奠定堅實的基礎。例如，在“種子萌發的外部條件”課外科技活動組織過程中，學生以小組為單位進行科技實驗活動的組織。實驗活動的具體步驟如下：

1.實驗目標

·用恰當的方法證明種子萌發所需的外部條件，并解釋生活、生產中常見的與萌發相關的現象。

·設計恰當的科技活動，探究影響種子萌發的外部條件，同時通過探究實驗對照總結種子萌發的條件。

2.實驗工具的準備

（1）常見的種子（綠豆、黃豆若干）。（2）玻璃杯4個、小勺1個、餐巾紙若干、清水、便箋紙等。

3.實驗猜想

（1）種子萌發應該需要一定的水分，種子只有有充足的水分才能發芽。（2）種子萌發應該需要陽光，如果種子缺少足夠的光線直接照射，就不能發芽。（3）種子萌發需要適宜的溫度，溫度太高或者太低，種子也不能發芽。（4）種子發芽需要多種因素，比如光照、水分、空氣等，從這些方面給種子創造條件，種子才能慢慢發芽。

4.實驗過程

（1）取1 號玻璃杯，底部放入一張餐巾紙，然后放入15粒黃豆，放置在溫度適宜的室內環境中。（2）

取2號玻璃杯，放入餐巾紙，然后也放入15粒黃豆，在餐巾紙上撒少量水，保持底部濕潤，放置在溫度適宜的環境中，并保證陽光能夠直接照射。（3）取3號玻璃杯，放入餐巾紙，然后放入15粒黃豆，然后倒入較多的清水，水量沒過黃豆的高度，放置在溫度適宜的室內環境中。（4）取4號玻璃杯，放入餐巾紙，放入少量清水保持濕潤，然后放入15粒左右的黃豆，放在冰箱內。

5.實驗記錄

序號種子發芽情況備注（突發問題或者其他現象記錄）結論1未發芽種子并沒有產生變化種子發芽需要空氣、水分、溫度等諸多條件。2 3 4發芽種子慢慢發芽未發芽種子沒有發芽未發芽種子沒有發芽

6.實驗討論

問題：為什么同樣的種子，有的發芽有的卻沒有發芽呢？

1號玻璃杯中，種子沒有充足的水分，所以即便是空氣充足溫度適宜也沒有發芽。2號種子，同時具備了空氣、水分、溫度等諸多條件，所以順利的萌發。3號種子，被完全浸泡在水中，而水中并沒有氧氣，所以不能達到種子萌發的條件，因此也沒有發芽。4號種子，雖然其他條件具備，但是冰箱內溫度過低，影響種子的萌發。

7.實驗分析

通過此次科技活動，學生更加深刻地意識到了種子萌芽所需的各項條件，而不再是機械地背誦種子萌芽需要空氣、水分以及適宜的溫度；另外，在觀察過程中，學生還記錄了種子萌芽各個階段的不同狀態，對植物的生長也有了更加詳細的了解。除此之外，動物的生長發育也是學生非常感興趣的話題，比如小蝌蚪變青蛙、蠶的一生、鵪鶉的孵化等，都可以作為學生課外科技活動中非常好的實驗素材。動物飼養科技活動更能考驗學生的耐心，比如，小蝌蚪變青蛙過程中，學生不僅需要觀察其外形的變化過程，還需要探究小動物的生活習性，比如，每隔多久換一次水、多長時間喂食一次、多長時間曬太陽或者通風一次等。鵪鶉的孵化更需要學生觀察與探究，孵化的條件（溫度、濕度等），孵化過程中多久需要翻一次蛋等，都需要學生記錄并觀察。同時學生的活動過程中也會遇到各種各樣的問題，遇到問題的過程中，學生也需要發揮自身的能動性去尋找解決問題的辦法。

如此，通過不同類型的科技活動的組織與實施，學生不僅能接觸更加多元化的活動類型，同時也能夠在動手、動腦中拓展學生學習思維，從而更加了解生物內涵。

科技活動完成之后，學生還可以結合自己活動過程中的收獲等進行科技報告的撰寫，將活動中的收獲、困惑等以文字、畫報或者其他藝術形式展現出來。比如，鵪鶉孵化過程中為什么前幾次失敗了，失敗之后通過哪些措施進行了失敗原因的查找，最終通過哪些條件的改善促進鵪鶉孵化成功等。在實驗過程中你有了哪些收獲，如果下次再做同樣類型的實驗，實驗之前應該做好哪些方面的準備工作？通過科技報告的撰寫，一方面深化科技活動的效果，讓學生能在回想實驗的過程中總結自己實驗過程中存在哪些優點，同時出現了哪些錯誤，從而為后續的科技活動的開展做好準備工作；另一方面，也能通過多種活動形式分享科技活動的試驗過程提高學生實驗質量，引導學生養成善于發現、善于總結的良好學習習慣，進而推動學生學科素養的全面提升。

總而言之，初中生物課外科技活動是課堂教學的延伸與拓展，通過不同形式、不同內容的課外活動的組織與實施，學生不僅能更加深刻地了解生物學科的內涵，同時也能將生物課堂學習、積累的知識應用于具體的活動中，逐漸具備用課堂知識解釋、解決生活問題的能力，在無形中鍛煉了學生知識遷移與應用的能力，從而達到有效提高學生學科素養的教學目標。