科学探究在不同形式生物学课堂中的应用

江苏省苏州市工业园区东沙湖学校(215021) 朱卫娉

教育的根本目的就是为学生的终身发展提供支撑和服务。从古至今，教育的初衷和目的都不曾有根本的改变。授人以渔的本质就是提升学生能力。无论是之前倡导的“核心素养”还是现在的热点“关键能力”都离不开学生能力的培养。探究性学习培养学生发现问题、解决问题的能力，为学生能力的终身发展提供良好的平台。

笔者在苏科版初中生物学课程教学过程中，融合探究性学习和实验教学，旨在提升学生的探究能力和对生命科学的学习兴趣，课堂反馈良好。现以苏科版生物学8年级“动物的生殖”和“植物的生殖”为例，阐述以科学探究为核心的教学实践尝试。

1 打破常规，自由探索

在“动物的生殖”一节中，设计了一个实验“观察鸟卵的结构”，帮助学生学习卵生生物卵的基本结构以及每部分结构的作用。关于鸟卵的解剖过程有详细的步骤，在该步骤的帮助下，学生可以很好地寻找到卵壳、外卵壳膜、气室、内卵壳膜、卵白、系带、卵黄膜、胚盘、卵黄等所有结构，而且由外及内，符合科学观察的顺序原则。同时，按照课本顺序从钝端开始，易于分离内外卵壳膜，同时找到气室。但是，有些学生在操作的过程中，更多关注的是操作的步骤是否符合课本要求，简单理解为符合即正确，不符合即不正确。甚至出现离开课本，就不会操作实验的情况。

笔者尝试打破常规，在教学过程中，贯彻“探究”和“自主”意识。

1.1 横向迁移，做出猜想

鸟卵中有哪些结构(提出问题)？结合前一节学习的菜豆种子的结构以及各结构的作用，讨论猜测鸡蛋中应该具有哪些结构(建立假设)？种子中有保护作用的种皮，提供营养的子叶，新植物的幼体胚，学生很容易猜测出鸡蛋中应该具有提供保护功能的结构；为胚胎发育提供营养的结构以及胚胎发育的部位。

1.2 自主实验，突破疑点

在猜测的基础上，学生小组讨论，自主制定验证猜测的实验方法(制定计划)。然后利用教师提供的鸡蛋、镊子、培养皿等实验材料和工具，动手实验，找寻猜测的结构，对自己的猜测进行验证(实施计划)。相较传统的实验方法，自主探究为学生提供了更大的猜测和想象空间，也很好地激发了学生对生命科学的学习兴趣。各小组交流探究成果，不同的实验者、实验过程、实验观察方法会带来不同的结论。有的小组发现卵壳膜有2层，有的却只发现1层；有的小组发现了气室，有的小组没找到；有的小组看到了卵黄膜，有的小组没看到等。肯定相同点，质疑不同点。思维的碰撞会给学生带来更多的思考。通过讨论交流，自行发现自己小组实验中的优缺点。分享优点，分析不足。共同解决问题，得出最终结论(表达交流)。

通过以上实验，学生自主完成了整个探究过程。活动过程中，学习内驱力满满，对科学探究的热情满满，实验技能提升满满，思维碰撞收获满满。

2 循序渐进，逼近事实

在“植物的生殖”一节中，用图片的方式呈现了绿色开花植物的双受精过程和果实的形成。内容清晰完整，但知识点本身于学生而言，相对抽象且吸引力不大。针对这样的课程内容，进行探究性教学非常有必要。如何摈弃简单的知识灌输，吸引学生走近课堂，是教师在进行教学设计过程中首要思考的问题。在本节课的设计过程中，笔者选用“西番莲”作为载体，设置疑问开启课堂，诱导学生循序渐进，逼近事实。

2.1 连接生活，设疑导入

百香果因何得名。百香，顾名思义，该水果含有超过135种以上的芳香物质，可散发出番石榴、菠萝、柠檬、芒果、酸梅等10多种水果的浓郁香味。同时，百香果中还含有17种氨基酸，丰富的蛋白质、脂肪、糖、维生素、钙、磷、铁、钾、SOD酶和超纤维等165种对人体有益物质，更被称为水果中的VC(维生素)之王。百香果的花，叫西番莲。绿色的花瓣，美丽典雅。但是，西番莲繁花蔬果，自然坐果率很低，令人惋惜。如此有价值的水果为什么会繁花蔬果？以此顺利将学生吸引进课堂，同时激发学生探究的欲望，完成探究第一步(提出问题)。

2.2 拨开迷雾，接近真相

在7年级学习的“花的结构”和8年级学习的“动物的生殖”基础上，学生的猜想(建立假设)主要集中在：西番莲花结构不完整或传粉受精过程受阻等方面。如何验证？学生提出要求，教师尽可能提供材料和资料。学生小组讨论，制定计划。结合课本双受精部分详尽内容，最后学生要求教师提供西番莲花型结构图(西番莲是热带作物，江苏省内没办法提供实物进行解剖，热带地区学校可以考虑)和西番莲受精方面的科学研究资料，成功制定计划。分小组活动，实施计划。从西番莲花的图片中观察得出，西番莲雄蕊太低，雌蕊太高，传粉困难。资料显示，西番莲自花不育，精子和卵细胞必须来自不同的植株才可以完成双受精。针对以上结论，如何解决问题(交流讨论)？人工授粉是最好的办法。在整个探究过程中，学生复习了花的结构，研究掌握了课本知识双受精和人工授粉，学习过程水到渠成，同时学以致用，让学生体验了学习的成就感，效果良好。最重要的是，学生分析解决问题的能力得到了培养，探究意识和能力得到了提升。