发现式教学在生物学课堂中的实践探索

周颖

摘 要：以“水中的藻类植物”一节为例，，阐述发现式教学在生物学课堂中的实践探索。分别从发现式教学源自生活实践，发现式教学开启问题探究，发现式教学促进科学思维，发现式教学回归生活内涵四个方面，例举说明发现式教学在推动学生自主学习，建构新型教与学模关系中的优势和实践应用。

关键词：发现;发现式教学;生物教学实践

人类自诞生以来，始终充满着对大自然变幻莫测的好奇和孜孜不倦的探寻，在对未知和未明事物的永不停步的“发现”中学习和发展。可以说，发现式学习是人类天性使然的智慧。在生命科学的殿堂里，教师若应用发现式教学，不仅启发学生探索未知，更重要的是引导学生以自己的方式“发现”已知，练就“发现”的眼睛，成长“发现”的思维，体验“发现”的快乐，成就发现式学习！

在七年级《生物学》“水中的藻类植物”的教学活动中，笔者尝试实践发现式教学法，深度挖掘发现素材，以学生的发现式学习为主线，教师扮演学习促进者的角色，仅在关键概念处予以画龙点睛的导学，引导学生对情境发问并自己收集证据，将学习变“他主”为自主，学生沉浸课堂，在发现的乐趣中获取知识，体验科学探秘的“发现之旅”！下面以此节教学为例，探索初中生物学课堂中发现式教学的应用和得失。

一、发现式教学源自生活实践

正如著名教育家陶行知所说：教育即生活。生活中时时处处都有可发现可学习的知识。

生物学是探讨生命现象和规律的课程，与生活中的衣食住行息息相关。好的老师往往善于捕捉身边事物，利用开发生活资源，搅动平凡中的涟漪，启发学生发现式学习。

“水中的藻类植物”一节，以常见的海带紫菜导入，相对于学生不太熟悉的水绵则更贴近学生生活实际。而如果在课前就能展开一次生活中的“藻类大搜索”：让学生从家里从身边寻找与藻类植物有关的物品，带实物或拍成微视频到课上交流，则能更大限度激发学习兴趣和学习热情。实际结果比老师的预测还要令人惊奇：学生们通过他们的“慧眼”找出了生活中五花八门的“藻类”制品：面膜、发膜、洗面奶、食用盐、海苔、紫菜汤料包、豆沙馅料、碘酒等，学生们有的带了实物，有的拍了微视频，不仅出示了这些藻类制品的实证，还交流了发现过程中采用的方法和途径，如通过看说明书、网络搜索、询问亲友等获取筛选信息，有同学在交流中还说：原来科学和技术就在我们身边。课前的这次“发现”活动，有效汲取了生活中的广泛资源，促发了学生认知的源动力，调动了每个学生的自愿积极参与，启迪了学生探索和学习的愿望和智慧。

二、发现式教学开启问题探究

在应试教育的当下，学生似乎已经习惯了没有问题没有疑问，教师赶进度，问题意识薄弱等都可能造成课堂的导入、过渡等环节趋于程式化，即使提问多数是老师提出，或者学生顺应上课需要提出的“问题”，这些问题缺乏原发性，非学生基于日常经验通过自己的观察和思考而发现的疑问，对学习和探究没有持久的激发力。因此，我们要培养和鼓励学生循着发现去提出问题，循着问题去进行探究活动，循着探究去解释疑问。问题促进我们将科学探究付诸行动，而一次次的发现将推动问题探究。

“水中的藻类植物”一节，虽然内容难度不大，现在老师们也不再是单纯的阐述和讲授，也会安排观察和实验引导学生得出结论，但老师讲实验讲结论的情况还是司空见惯，看似学生在动，实则仍是被动实验，被动得出结论，缺乏主动思考和探究。因此，问题就成为关键，科学家为什么做实验，就是产生疑问后要探寻问题的本质和真相或者要解决问题而设计实验实施实验。怎样产生问题引发探究呢？一定是要有观察有比较，有了发现后，才能开启问题导向的探究活动。本节课上，学生通过比较观察藻类植物（如海带、紫菜）和被子植物（如菠菜、青菜）的实体、标本、图片等，交流他们所看到所认为的“器官”，一部分学生观察得出：海带有根有叶。这就是很好的问题契机，教师不必急于抛出正确答案，而是引导学生进一步比较观察，果然有学生发现不同提出质疑：菠菜叶有明显的隆起的叶脉，而海带紫菜看不出明显的叶脉，那么海带的“叶”和菠菜的“叶”是一回事吗？由此学生联想到其他藻类，继而质疑：藻类植物是否具有真正的根茎叶？随后课堂中大家又对“器官是什么？怎样去识别器官？藻类植物是否具有组织构成的器官呢？如何识别组织？”等问题进行了梳理和大讨论。最后，学生们拟订实验方案开始探究活动。在用显微镜观察了菠菜叶和海带“叶”后，学生顿悟：海带等藻类植物类似根茎叶的结构实则不是真正的器官，它们没有器官的分化。学生通过观察发现问题并进行探究，教师在关键的接口上指点迷津，穿针引线，推动着探究活动的深入。课堂中无不闪烁着探究的乐趣，扣动了思维的内核，学生走在自我创设的“发现之旅”中一路欢歌，体验着发现的快乐！

三、发现式教学促进科学思维

科学课担负着培养学生科学思维能力的使命，科学思维是指尊重事实和证据，从上严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。海带紫菜等藻类植物作为代表植物尚有不足，如海藻植物颜色多为紫红色和黄褐色，不呈现绿色，直观上学生会误解其没有叶绿体或叶绿素，我们可以利用这一点启发学生思考：它们一般生长在浅海还是深海里？这与它们获取营养有关联吗？从而反推出：虽然这些海藻植物不是绿色的，但实则也含有叶绿素，能发生光合作用。同时转向对藻类叶绿体的观察和探究，以“海带紫菜适用于观察叶绿体吗”的问题引发学生讨论，在前面的观察中，学生已经发现：海带切片颜色混杂，很难辨认叶绿体和叶绿素。学生再结合教师提供的图文信息，判断海洋里的藻类因藻红素、褐藻素等色素的干扰，不利于选做观察叶绿体的材料，因此共同得出结论：选用淡水藻类——水绵。此时还可以引导学生回顾恩格尔曼的经典实验，回顾实验中好氧菌聚集的地方有什么特点，再次进行水绵的显微镜观察后，发现：水绵细胞里有绿色带形、呈螺旋状的叶绿体。经历这样的探究过程后，学生自行归纳整理藻类植物获取营养的方式，更是让学生明白：观察事物做出判断不能仅从表象获得，而应深度探究，学会从特殊现象看本质到一般规律的科学思维方法。在此基础上，教师再引导学生寻找线索，设计开展“观察池塘的一滴水”等活动，同时可以用“蓝藻”、“金鱼藻”等含藻字的实物、图片让学生以自己的方式加以甄别，继续提出“藻类细胞里都有叶绿体吗”等问题，继续发现问题，寻求解决路径。在一次次揭开谜底，发现真相的过程中培养学生的批判性思维和逻辑思维能力，既能基于眾多事实推导出普遍适用的规律，又树立起普遍中有变化有特例的客观认知思维，形成科学思维和探究精神。

四、发现式教学回归生活内涵

再远的旅程都需要回家，回归是深刻的小结，回归是为了更好地再出发再发现。

对藻类植物的特征做过了解之后，引导学生回头再看藻类植物与人类生产生活的关系。鼓励学生从净化水质和“赤潮水华”的案例中，分析事物在生活中，在人类发展中的利与弊、美与丑，各抒己见，充分表达自己的情感态度价值观。教师要伺机教育学生懂得辨认事物的两面性，形成客观辩证思维，促进创新思维的发展。学生的学源自生活中的疑问，而学到的知识技能乃至一种态度又要应用于生活实际，在应用实践中再反思自己的行为意识。在本课收尾时，进一步拓展引领学生制订计划，观察周围生活中的藻类及相关现象，思考和提出校园、住家小区、公园、城市环境中的问题和治理建议，并设置投递“校长信箱”、“社区居委会信箱”、“市长信箱”等具体活动平台，学生不仅知其“利與害”，还能进一步思考如何合理开发其利，如何有效防治其害，让发现式学习深入学生头脑，延续到课堂以外，学以致用，学以促思，培养学生关爱环境、担当社会责任的意识。

总之，在学生学习概念和原理时，教师不是将学习的内容直接提供给学生，而是向学生提供一种问题情境，给学生一些事实（例）和问题，让学生积极思考，独立探究，自行发现并掌握相应的原理和结论，获取一定的知识，提升学习能力和思维能力。在生物学课堂里合理运用发现式教学模式，让学习真正发生于课堂，让学生以自己的方式去发现和学习，让学习成为学生自己的内心愿望，促成课堂内外的一次次探究，一个个发现，学生的思维能力和探究精神才能真正得到开发和提升。尽管发现式教学在实现学生主动学习方面有较大优势，但实践探索中也发现，此方法对教师知识素养和教学机智、技巧、耐心等是一次深层次的挑战，对教师的执教水平和应变能力是一次综合大考验，同时在目前课程任务重时间紧的情况下可能会造成教学任务不能如期完成的结果。因此发现式教学方法不是唯一的也不是一以贯之的方法，要考虑教师素养、学生学习能力等多种实际因素来适时应用。

参考文献

[1]任志瑜. 帮助每个学生攀上自己的峰尖. 人民教育. 北京：中国教育报刊社. 2017

[2]王健，祁凤珍，罗燕，等.基于生物学核心素养之理性思维的评价与思考：以2017年高考理综生物（天津卷）为例【J】.考试研究，2017（6）

[3]陈琦刘儒德.当代教育心理学：北京师范大学出版社，2007.3：164

[4]陈祥春.“思维课堂”在学科教学中的实现. 人民教育. 北京：中国教育报刊社. 2020