新課標引領下的初中生物探究式教學實踐與思考

哈爾濱市文府中學 王 陽

哈爾濱市香坊區教師進修學校 王春燕

新課標指出課堂實施過程中應重視運用以探究為特點的教學策略，提出課堂教學教師應注重運用互聯網技術，移動通信技術和人工智能等現代信息技術手段，開發和利用數字化教學資源，豐富師生互動交流方式，促進學生個性化學習。新課標中還增加了“生物學與社會·跨學科實踐”主題，為探究教學和探究實踐提供了更多的導向[1]。

在新課標引領下，生物教學應注重課內和課外的探究活動，在探究內容的選擇上應更具廣度與深度，注重多學科融合。同時利用信息技術搭建探究平臺，使學生、教師、資源在同一平臺上，學生之間、師生之間及時交流、資源共享，為學生課上、課下的自主探究與合作探究提供了更為便利的條件，提升探究的充分性，落實生物學科核心素養。

一、課內探究提升探究實效，落實核心素養

在信息技術的支撐下，師生間的交流方式和課堂的交互性能夠得以豐富，教學資源的豐富性與科技感也能極大提升，能夠充分激發學生自主探究與合作探究的意識與能力，促進學生個性化發展。

（一）信息技術提升生物課堂探究深度

對于課堂探究教學，很多教師做過相關研究與實踐，但大多是教師給予學生資源，學生進行探究，教師難以把握學生探究到何種程度，探究活動不能深入開展。課堂探究如果借助信息技術，教師能及時掌握學生的探究情況，同時，可以通過信息技術共享教學資源，便于學生個性化學習，引領學生深度探究。

以人教版初中生物學八年級上冊“魚”一課為例，本節課對魚呼吸特點的探究是重點和難點。教師可充分利用UMU 互動學習平臺和NoBook 生物虛擬實驗室，在學法與教法上采用自主探究法、合作探究法、直觀教學法以及以學法導航學案為引導的任務型教學法來突破。在探究鰓的結構與功能時，學生結合學案并利用平板反復觀看教師提前上傳至UMU 互動學習平臺中“魚的呼吸——鰓” 的視頻，打破了傳統教學中全體學生同一時間觀看視頻的局限性，使自主探究更充分。再通過小組合作，利用截屏的方式提取關鍵信息回傳至平臺，隨后進行小組匯報，學生對鰓的結構與功能有了全面的掌握。在學生探究過程中，教師可在UMU 互動學習平臺中看到各小組的截圖情況，及時掌握學生的探究情況。在探究鯽魚鰓的數量環節，由于解剖實驗對于七年級的學生來說難度非常大，此時利用No-Book 生物虛擬實驗室中的虛擬資源，學生進行觀察探究，就能較容易地確定鰓的數量。

（二）跨學科知識融合提升生物課堂探究廣度

跨學科教學一直備受關注，一些學者通過研究認為跨學科融合教學本質上包含了兩個重要概念，一是跨學科教學，二是學科融合[2]。

生物學作為自然科學學科，內容涵蓋較廣，易與其他學科進行融合，例如，教學“魚”一課時，學生已知魚類在水中可以呼吸，但驗證這個結論需要與化學知識相結合。教師可先簡單介紹溴麝香草酚蘭（BTB）的變色范圍為PH6.0（黃）——PH7.0（綠）——PH7.6（藍）、酸堿知識以及二氧化碳溶于水形成碳酸等相關化學知識，并利用化學實驗來展示其變色現象。學生根據化學知識自主設計實驗方案驗證魚在水中可以進行呼吸。再如，人教版初中生物七年級下冊“人類的起源和發展”一課，教材中涉及關于人類起源的主要觀點為非洲起源說，但人類是否真的起源于非洲，科學界并沒有定論。那么，在本節課的教學中，教師可以引導學生辯證看待“人類起源于非洲”這一觀點。此時，可與地理學科相結合。人教版地理七年級下冊“撒哈拉以南的非洲”一課主要闡述了非洲的地理風貌和自然環境，學生可運用地圖、氣溫變化數據、年降水量等圖文資料分析其自然環境特征。該部分地理知識為人類起源與發展問題的探究提供有利支撐。因此，教師可設計“為什么古人類學家認為人類起源于東非大裂谷”的探究問題，學生可以小組為單位利用所學的地理學科相關知識進行分析與探究。

跨學科實踐活動的設計與實施，拓寬了課程設計的思路，將多學科的知識融入課堂，提升了探究的廣度，拓展學生思維，使學生對所學知識有更深入的理解。

二、課外探究助力探究延伸，提升綜合素質

生物學科是非常適于學生自主探究和合作探究的學科，課外探究活動是課堂探究的延伸，探究的內容可以更加廣泛和深入，也更容易實現跨學科實踐探究，進而提升學生的核心素養和綜合素質[3]。

（一）探究內容的選擇

課外探究的內容極為重要，探究內容決定了探究的深度和廣度。生物教師可以借助教材，亦可將課內內容進行拓展與多學科進行整合，注重綜合性。

人教版初中生物學教材中包含了很多“課外實踐”板塊，其意圖在于指導教師在生物課堂教學之外，組織學生開展課外探究活動，并引導學生觀察和思考。例如，人教版初中生物學八年級下冊“植物的生殖”一課，教材中的課外實踐活動對扦插和嫁接做了簡單的介紹，教師可組織學生親自嘗試扦插和嫁接，并鼓勵學生查找資料，引導學生思考扦插和嫁接后還需要做哪些工作才能使植物更好地生長。幫助學生全面了解扦插和嫁接的同時，也對植物的生長有更深層次的理解。再例如，人教版初中生物學七年級上冊第三單元第二章“被子植物的一生”，課程中包含了種子的萌發、植株的生長以及開花與結果，將被子植物的一生做了系統的學習。在課外探究中，可引導學生對玉米的一生進行探究，從玉米種子的萌發、測定發芽率、玉米的種植、觀察和記錄玉米植株生長的全過程（幼苗期、拔節期、大喇叭口期、抽雄期、乳熟期、完熟期）、人工授粉、施肥、遇到病蟲害的處理到收獲果實進行探究，學生將在課上所學的知識進行實踐應用，同時體驗了一次農耕生活。在探究教學的過程中落實了核心素養中的科學思維和科學探究。與此同時，在種植玉米的過程中，學生對農業知識也能有一定的了解，進而關注農業，落實核心素養中的社會參與。

上述探究內容的實質是新課標中的植物栽培和動物飼養類跨學科實踐活動的拓展。學生在種植時，最關注的就是植物的生長情況，需要學生探究栽培一種植物所需要的物理和化學環境條件。因此，在種植的過程中，在生物學相關知識的基礎上又涉及了物理和化學相關的知識。

（二）信息技術搭建探究平臺

教育信息化2.0 的時代已經到來，信息技術與現代教育的緊密結合是當前教育改革的大方向，信息技術為自主探究和合作探究教學提供了便利條件，更為課外探究教學提供了更多可能性，便于學生共享探究成果以及交流互動，也便于教師及時掌握學生的探究情況。

目前，信息技術的種類有很多。UMU 互動學習平臺是可供選擇的信息化教學手段之一，通過課程創建、視頻錄制和分享等功能開展課堂探究活動，為學生搭建課后探究與交流的平臺。

例如，在人教版初中生物學八年級上冊“魚”一課中，對魚鰭作用的探究過程中，課前學生自主查找有關魚鰭作用的資料上傳至UMU 互動平臺，實現資源共享，同時，與其他小組成員在平臺上進行互相交流，充分了解魚鰭的作用。再通過教師課堂的講解，學生對魚類運動的特點有更深入理解，充分提高了課堂效率。在課后，學生將思維導圖作業上傳至UMU 互動平臺，學生之間互評作業與交流，各自取長補短，完善知識體系。

在以往的課堂教學中，教師往往想盡可能多地擴展學生的知識面，但課堂時間有限，擴展內容無法全部呈現給學生。網絡資源十分豐富，如果學生通過網絡自己查找資料，則容易缺少導向，浪費時間。教師將課外拓展資源上傳至UMU 互動平臺，方便學生利用課余時間進行自主探究，拓展知識廣度。

在新課標的引領下，生物探究式教學在注重課堂教學的同時也需注重課外探究活動的組織。在探究內容的選擇上應注重多學科融合，提升探究的深度與廣度。同時，隨著信息技術的不斷發展，為生生互動與師生互動提供平臺，也為優化探究式教學模式打開了新思路。新課標對生物教師提出了更高的要求，生物探究式教學如何能夠使核心素養落實得更充分、如何能夠實現個性化教學，使每一名學生得到提升等問題仍然需要不斷的探索與實踐。