生物探究性学习价值的探讨
2016-07-07冯甲金
冯甲金
【摘 要】阐述生物探究性学习的价值:让学生的基础知识高度组织化;使学生探讨感兴趣的问题;为学生提供与他人互动的良好环境;促进课堂教学的有效性;促进教师对教学活动的反思。
【关键词】生物 探究性学习 价值探讨
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2016)05B-0056-02
新课标强调生物科学“要注重生物科学史的学习,重视科学本质,重视理解科学研究过程,学习科学研究方法”。生物科学作为由众多生物学事实和理论组成的知识体系,是人们在不断进行解惑、探究的过程中逐步发展起来的。探究也是学生认识生命世界、学习生物课程最有效的方法之一。生物探究式作为一种多侧面的活动,通过仔细地考察某一事物,获得有关的知识,需要观察,提出问题,查阅和调取其他信息源,设计调查和研究方案,运用各种手段来搜集、分析和解释数据,得出答案,解释和预测,并对所做的解释加以检验,把自己的看法和意思传达给别人。在此主要谈有关探究性学习的价值。生物探究性学习的价值主要体现在以下几个方面。
一、探究性学习让学生的基础知识高度组织化
生物探究性学习的类型主要有两类:发现型探究和设计型探究。前者注重观察实验,模拟调查,以文献研究为主;后者主要是技术设计,形式设计,两种类型的探究性学习主要功能均体现在让学生在实际知识基础上进行探究性活动,使知识高度组织化。
学生有自己关于自然现象的观念,这些观念影响他的学习,当学生已有的观念不能充分描述或者解释他所观察到的现象时,他才会改变自己的观念。在生物教学中,应该多采用开放实验室、课内课外相结合的形式,加强实验操作,让学生多动手,多实践,从操作的角度培养学生的科学技能。并严格要求学生在操作过程中科学观察、记录、完成实验报告,通过分析和解释实验中产生的现象或数据,得出符合实际的科学结论。探究性学习让学生在他们已有知识和观念的基础上建构新的知识和理解。在探究过程中,教师有效引导的作用,可以更好地激发学生的动脑思考能力。
比如,高中必修一第一章第二节《生命活动的主要承担者——蛋白质》,学生在现实生活中对蛋白质的概念往往限定于“可食用蛋白质”,对肉类、奶类等有所了解,但是对蛋白质的结构和存在形式了解甚少,对蛋白质深层次的功能认识也有限。这节课对蛋白质的结构探究,包括组成单位氨基酸的辨别、分子结构通式、氨基酸种类、二肽(多肽)的形成、数量关系等,通过层层展示、揭示,让学生认识蛋白质多样性。从根本上改变学生原来对蛋白质的概念的认识,并进一步用“结构多样性”与“功能多样性”的辩证的观点去阐述蛋白质。学生在学习科学知识的时候,不但要理解科学知识,而且还要知道科学事实,能够在明确的理论框架下认识事物,此类探究性活动学习的意义在于让所有的学生学会科学的思维方法,获得科学探究能力。
二、探究性学习使学生探讨感兴趣的问题
探究性学习能够使学生得以探讨其感兴趣的问题,促进学生科学知识扩展和探究能力的提高。
比如在《ATP的来源——细胞呼吸》一节当中,主要强调对知识的理解和应用,对于农村学校的学生来说,对于农业生产生活有一定认识,本节课还结合了实际生活中的一些自身体验和社会生活,比如长跑运动后肌肉酸痛、春耕松土、糯米酒的酿造工艺等,课堂上可以通过创设情景来激发学生学习的积极性和探究欲望。本节课从探究实验“酵母菌的细胞呼吸类型”入手,重点学习有氧呼吸和无氧呼吸的过程,以及有氧呼吸和无氧呼吸的联系与区别,最后学习细胞呼吸原理的运用。酵母菌的细胞呼吸类型的探究过程让学生知道有机物的分解会产生无机物,通过检验得知其中有二氧化碳、酒精的生成,同时让学生知道检验二氧化碳的方法除了用澄清的石灰水,还可以用溴麝香草酚蓝水溶液,观察其颜色变化,酒精检验则利用了重铬酸钾在酸性条件下与酒精产生灰绿色颜色反应,然后在学习有氧呼吸和无氧呼吸的过程中,学生可以在前面探究的基础上获得更深层次的理性认识。二氧化碳和水的生成要经过酶参与的生化反应,无氧呼吸的二氧化碳生成伴随着酒精生成,在另外一条途径中则会产生乳酸。有机物分解不彻底,会使两种呼吸类型所释放的能量不一样。学生在掌握和认识这些基础上,更能区分两种呼吸类型的不同。而后学习细胞呼吸原理在生活生产中的运用。学生只有在理解和掌握前面所学知识基础上才能用这些知识解释生活中常见的现象。
三、探究性学习活动为学生提供与他人互动的良好条件
探究性学习强调学习者构建自己的知识,并不是说学生是一个人孤立学习的,在探究性学习中学习者在陈述自己的观点,反驳别人的观点过程中重构了自己的观点。在生物探究过程中,需要学生在互助合作中探知事物的内在关系,这就是合作探究模式。生物新课程标准倡导“自主、合作、探究”的学习方式,让学生主动参与学习,乐于探究,培养学生搜集和处理信息的能力、获得新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流合作的能力,让学生在交流与合作中发展个性。生物探究活动还要求教师在课堂中创设情景,创设互动、生动的学习条件。学生在合作探究中发现问题,培养探索的意识。这种学习方式为教师、同学交流和沟通提供一个平台。可见,探究活动是一种良好的学习方式,学生在讨论、思考、倾听、合作、交流、辩论、共享中都跟外界发生着思想上的碰撞,同学之间的了解增多了,课堂的融洽性也增强了。
四、探究性学习活动促进课堂教学的有效性
探究性学习的开展需要学生自己能够控制学习,提高有效的学习效率。课堂教学的有效性在于“教”的控制,而这一调控主体是教师。有效教学的组织设计要求教师能从学生的认知特点、技能目标等方面进行考虑,合理设计主题,明确任务,使教学更有效。对于高中生物学习来说在知道、领会、应用、分析、综合、评价方面都有要求,教师要根据学生需要达到的学习目标做到有的放矢教学,同时还要针对学生认知习惯、家庭教育水平、学生性格特点等方面因材施教。传统课堂的讲授法主要通过口头表达系统连贯地向学生描述事物的特征,概念等,虽然可以把讲、读、练有机结合,可以在有限时间里完成大量知识的传授,但是对众多探究实验内容来说,如果仅采用讲授法教学不单枯燥无味,而且学生掌握不了具体操作,教师在引导过程中也显得无力度。探究性活动能让教师在教学过程中更注意教学方法的选用和优化组合,贯彻启发式教学思想,关注学生在课堂的参与性和实践指导性,同时教师在探究过程中一般兼利用一些教学媒体作为教学辅助手段,能够更好地展示教学内容,学生能够全体参与学习,并主动与教师进行多向互动,建构自己的知识体系,在积极学习体验中能够学会自我反思,提高课堂教学有效性。
五、探究性学习促进教师对教学活动的反思
并不是所有的知识都应该用探究的方式进行学习,也并不是只有当学生提出研究自己的问题时,才开展探究学习。值得一提的是,学生参与了动手制作的学习活动,也不一定能保证探究的效果。生物科学探究应该是学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方法而进行的探究活动。教师在学生的探究性学习中是一个帮助者的角色,教师不是直接告诉学生答案,而是引导和鼓励学生寻找答案,这也是一种学习方式的根本改变,也是教师教学组织的一大变革。教师作为教育研究人员,就需要对这种变革做出相应的反思。因为生物课程的重点一直都是放在课程理论上,教学中局限于对生物学事实和概念的记忆。
探究性学习的安排设置能促进教师激发学生兴趣,让学生从被动学习转化成主动学习,教师由单纯的信息表达者转变成信息加工者,生物探究的各个环节对教师有了新的要求。比如在知识结构上,教师要能从只会处理局部知识点转变成能处理理科各科综合知识点,甚至跨学科知识点;在思维方式上,教师还必须在学科知识基础上,学会独立思考以形成自己的知识结构体系,并进一步发展成能与时俱进的新思维;在教学能力上,教师技能要在新的阶段实现新的提高,转变为有自我独特教学风格的智慧型教师,并能了解学生各年龄阶段的认知规律和学习特点,驾奴多种教学方式;在教学手段上,还要能从传统的书本、黑板教学方式转变为能掌握投影、幻灯片、网络、微课等电化教学手段。面对探究性活动,教师不单要注重经验指导,还要提高科学素养,加强与现实生活联系。教师只有不断地反思教学,才能不断提高教学质量,这也是教师面对新课程标准要求的专业发展需要。
总体来说,生物探究活动的价值主要体现在一个开放性的学习过程中,探究活动加强了师生的联系,活跃了课堂氛围,打破了传统讲授的僵化,让学生有效地掌握了生命科学的基础知识和基本技能,培养了学生创新精神和实践能力,增强了团队合作与互助的意识。教师在探究活动的组织、策划、思考、探索中提升了自己的教学水平,为生物教学注入了新的活力。
【参考文献】
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[3]叶澜.教师角色与教师发展新论[M].北京:教育科学出版社,2001
(责编 卢建龙)