生物课堂中培养学生科学探究能力的策略分析

逄焕香

摘要：科学探究能力作为初中生物学科的核心素养之一，是学生了解生物起源、剖析生物体结构、解开生物世界诸多谜团的一项重要技能。初中生正处于感性思维与理性思维的过渡时期，在这一阶段，生物教师应正确引导学生，敢于创造、勇于创新，运用科学思维武装自己的头脑，能够从多层面、多角度探究生物本源，走进神奇的生物世界。同时，紧紧围绕学生的主观需求，利用多样的教学方法，使学生对生物课程产生浓厚的学习兴趣。

关键词：初中生物 科学探究 教学方法

生物学是初中阶段一门重要的自然学科，涵盖的内容与现实生活息息相关，从植物到动物，从微生物再到人类，每一种生物的起源、结构组成、功能属性都是学生需要了解和掌握的知识点。因此，在学习过程中，学生应始终从科学的角度进行理性判断和分析，并树立正确科学的世界观，将生物知识学精细、学扎实。

一、兴趣激发，活跃思维

兴趣是学好生物学科的动力源泉，也是培养学生科学探究能力的一大利器。因此，在教学过程中，生物教师应及时转变角色，将学生作为课堂教学主体，不断推陈出新，利用先进的教学工具与多样的教学方法，吸引学生的注意力，引领学生融入教学氛围，紧跟教师的教学节奏，进而达到科学启发、活跃思维的教学目的。

1.借助教学工具，引发学生共鸣

初中生物学科涉及的内容较多。与其他基础性学科不同的是，生物学的具象化特征较为明显，很少有抽象的理论，每一个单元知识点所研究的课题都代表着某一个生物本体。因此，教师如果借助多媒体教学设备，将这些活生生的个体以动态图像或图片的形式呈现在学生面前，不仅会吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，而且能够帮助学生利用科学理性思维，分析教学课件中出现的生物学知识点。

以《绿色开花植物的六大器官》为例。教师可以事先选择一种或者多种植物，如杨树、苹果树等，然后将植物的根、茎、叶、花、果实、种子六大器官直观地呈现在学生面前，并分别针对每一种结构进行讲述。比如，杨树的木质茎结构从外向内分别为表皮层、韧皮层、形成层、木质部和髓，其中，运输有机物成分的部位是韧皮层的筛管，而表皮层则对树木起到保護作用。通过这种直观演示的方法，学生对绿色开花植物的六大器官能够产生深刻的印象，对后续学习其他生物的组织结构等知识点大有帮助。

2.创设真实场景，引入体验环节

在生物教学课堂中，结合生物知识点，采取学生亲身体验的教学方法，既能够加深学生对生物知识的印象，也能够激发学生的学习热情。教师通过创设真实情境，使学生自主探究生物知识，并利用所学的生物知识，解开心中的疑惑。这种理论联系实际的教学方法既能够夯实学生的生物知识基础，也对学生科学思维的发展起到积极的促进作用。

以《人体的营养》为例。本单元主要包括食物中的营养物质、消化和吸收、关注合理营养与食品安全三个知识点。教师讲到第一板块的内容时，可以将事先准备好的日常生活中常见的馒头分发给学生代表，通过创设亲身体验情境，让学生感受咀嚼时的感觉。当学生演示完毕后，教师选择学生代表回答这一问题。学生说：“在细嚼馒头时，嘴里有甜味儿。”这时，教师可以根据学生的回答，解开谜团。教师介绍：“这主要是因为馒头的主要成分是淀粉，淀粉本身是没有甜味儿的。但是，淀粉进入口腔后，口腔中的唾液淀粉酶能够将部分淀粉分解为麦芽糖，而麦芽糖具有甜味。因此，同学们在咀嚼馒头时，口腔当中会感觉出甜的味道。”这种寓教于乐的方法能够使学生的学习、听课兴致大增，并且通过亲身实践和体验，用科学的眼光分析、判断和解决问题，进而牢固掌握生物知识。

二、实验操作，获取真知

初中生物课程涉及的实验项目较多。传统的实验教学方法往往以教师演示为主，留给学生思考或者自主实验的时间少之又少，学生对实验原理、实验现象、实验本质还处于懵懂状态时，实验课程就已经结束。这对知识的消化吸收极为不利，对学习后续的生物知识点也会产生阻碍。因此，生物教师应针对某一实验课题，给学生预留足够的自主实验时间，让学生自主探索神奇的生物世界，以达到增长学识、拓宽视野的目的。

1.自主实验环节，融入问题情境

为了增强实验效果，使学生全身心投入实验环节，教师可以在学生开始自主实验前，创设一个问题情境，利用一个或者多个与实验过程关联度高的问题来引发学生的思考，让学生带着疑问做实验，这样才能体现生物实验的实效性。教师在设置问题时，应遵循由浅入深、由表及里的原则，逐渐加大问题的难度。同时，确保问题的可行性与针对性，不得提一些与实验内容毫无关联的问题。

以《观察酵母菌和霉菌》的实验为例。教师事前准备好实验材料用具，主要包括发霉的橘子皮、酵母菌的培养液、培养皿、盖玻片、载玻片、镊子、滴管、显微镜及放大镜等，然后向学生讲述实验的具体内容与步骤。在观察酵母菌时，首先用吸管吸取一滴酵母菌培养液，将其均匀地涂抹在载玻片上，盖上盖玻片，先用低倍镜，再换高倍镜观察酵母菌的结构形态。在观察霉菌时，首先用放大镜观察橘子皮上的霉菌形态，然后利用解剖针等工具提取部分菌丝，将其放置在载玻片上，并利用显微镜观察细菌丝的形态与结构。

在学生开始实验之前，教师提出一个与实验内容有关的问题：“请同学们通过实验说一说，酵母菌与霉菌的形态结构有哪些区别？”学生带着这一问题进入自主实验环节。此时，教师可以扮演辅助者的角色，帮助一些不了解实验步骤的学生，以保证每一位学生都能顺利完成实验。当自主实验结束后，教师选择三到五名学生代表负责回答实验之前提出的问题。学生甲：“酵母菌的外观个体形态有球状、卵圆、椭圆、柱状和香肠状。”学生乙：“霉菌的外观个体形态有短杆状、棒杆状、梭状、月亮状、螺旋状等多种形状。”根据学生的回答，可以得出结论：两种细菌相比，霉菌的形态更复杂，形状更多样。通过自主实验、探究，学生的好奇心立刻被激活，对学习接下来的生物知识也产生了浓厚的兴趣。

2.课后实验项目，探究问题本质

初中生物课程的部分实验项目受到空间、时间以及实验材料的限制，无法在课堂上完成。但是，如果遗漏这些实验环节，极易使学生对生物学知识一知半解。因此，为了填补这一空白，使学生全面掌握生物知识点，教师应正确引导学生，利用业余时间，在课下自主实验，将课堂上无法进行的实验项目拿到家里自行完成，并记录实验过程与结果，分享给其他同学。

以《植物的萌发》实验为例。该实验项目需要一个较长的观察周期，在课堂上难以完成。因此，教师可以让学生自行实验，并向学生讲授具体的实验步骤与如何记录实验过程。植物萌发实验需要的材料包括绿豆种子、透明的塑料杯两个、脱脂棉、水。具体的实验步骤是将脱脂棉平铺在塑料杯底，制成培养杯，将10颗绿豆种子放在水杯中浸泡一夜，然后各取5粒分別置于两个培养杯当中。将一个培养杯放置在光照充足的地方，另一个则放在阴暗处。每天早上七点钟，定时观察种子的发芽情况，并通过拍照与文字的形式记录生长过程。根据两个培养杯中种子的生长情况，判断种子的发芽与光照是否有直接关系。

学生通过自主实验，将七天的生长情况记录下来。结果发现，前三天，两个培养杯中的种子几乎同时长出胚根、子叶。从第四天开始，生长情况出现了变化：光照处的种子胚轴稍微变长，阴暗处的种子不但胚轴变长，而且长出真叶。第五天，阴暗处的种子真叶变大。第六天，阴暗处的种子上胚轴变长，光照处的种子仅有几株长出真叶。到了第七天，阴暗处的种子几乎全部成熟，光照处的种子只有一株成熟。由此，学生得出确切的结论，即植物种子的萌发与光照并无直接关系。这种自主实验、自主探究的方法，使学生对生物知识产生了深刻认知，同时，也让学生的理性科学思维得到锻炼和发展。

三、生活实践，探究真理

任何一种知识形态都来源于现实生活，尤其是生物知识，与现实生活更存在着千丝万缕的联系。基于这一点，在教学过程中，教师应将生物知识与现实生活紧密联系到一起，并引导学生通过在生活中的真实体验与自我实践，探寻科学真理，学好生物知识。正如伟大的教育家陶行知先生所言：“从生活与教育的关系上说，是生活决定教育。”由此可见，生活教育将是促进学生全面发展的动力之源。

1.借助生活常识，解开心中疑惑

在实地教学中，每讲到一个生物知识点，教师就应联系生活实际，列举一些生活中较为常见的现象，让学生既能学到教材理论知识，也能学到生活中的常识性知识。这样对充实和完善学生的知识体系，培养学生的科学态度具有重要意义。

以《发生在肺内的气体交换》为例。教师可以将生活中最为常见的游泳运动引入课堂教学。如果将游泳与该单元知识点融为一体，学生最为关心的问题是，在游泳时，是由于胸廓扩大导致吸气还是由于吸气使胸廓扩大？这时，教师可以利用教学课件，解开学生心中的谜团。当一个人下水游泳时，如果水超过胸部，这个人就会感到呼吸困难。这是由于水压比大气压力大，而压迫人的胸部，使胸廓扩大，抑制肺的扩张，而空气就难以进入肺内。因此，人在游泳时是由于胸廓扩大才导致吸气。通过结合生活实例，学生能够快速掌握本单元内容，对学好、学透生物知识也大有帮助。

2.开展社会实践活动，发挥正向价值

生物学是自然科学的一个重要门类。教师在培养学生科学探究能力的同时，也应教育和引导学生，将这门科学知识的精髓传递给更多的人。另外，鼓励学生多参加一些社会实践活动，通过实实在在的行动，让生物科学知识惠及更多的人。比如，在每年5月31日的无烟日，学生可以参加“珍惜生命、珍爱健康”的公益活动；在每年6月5日的世界环境日，学生可以自发组织或者参加“保护自然生态环境，让家园更加美丽”的主题公益活动，也可以组织一些“保护野生动物，从我做起”的社会公益活动等。通过组织或者参与社会实践活动，锻炼学生的社会适应能力。同时，学生也将所学的生物知识转化为对整个社会有益的行动，为构建和谐家园贡献了一份力量。

四、结语

在初中生物教学中培养学生的科学探究能力，既符合新课改要求，也帮助更多学生改变了对生物学知识的错误看法，使其树立了正确的世界观与科学发展观。这也将对生物学科核心素养的形成起到推波助澜的作用。

参考文献

[1]孙凤.问题教学模式在初中生物教学中的应用探究[ J ].教学管理与教育研究，2019（1）：90-91.

[2]吴晓燕. 初中生物的探究式活动教学[ J ]. 现代中小学教育，2016，32（10）：53-55.

[3]陈国梁. 例谈初中生物教学活动的有效性[ J ]. 教育研究与评论：课堂观察，2018（4）：94-96.