基于精细操作的初中生物学探究实践素养的培育路径——以“种子的结构”教学为例

王小芹

《义务教育生物学课程标准（2022 年版）》（以下简称“新课标”）注重探究和实践，强调学生的学习过程是主动参与的过程，要选择恰当的真实情境，设计学习任务，让学生积极参与动手和动脑的活动。作为一名生物教师，在实验教学中，笔者发现学生存在“缩手缩脚”“毛手毛脚”“笨手笨脚”等问题。究其原因，在当下的教学实践中，学生动手较少，精细操作能力差，这不符合新课标的理念，也不利于学生的长远发展。因此，笔者认为在初中生物学教学中，教师可围绕探究实践素养，凸显对以探究为主的精细操作能力的培养，让学生不仅要善于“动脑创新”，也善于“精细操作”，实现思维进阶，从而逐步形成适应未来社会发展的必备品格和关键能力。

下文笔者以苏科版生物学八年级上册第十九章第二节“植物的生长发育”中“种子的结构”教学为例，谈一谈如何基于精细操作，培养学生的探究实践素养。

一、创设真实情境，激发探究实践欲望

教师创设情境时应注重情境的真实性和开放性，让创设的情境既贴近学生生活实践，又富有挑战。在“种子的结构”的课堂教学中，笔者为学生创设了如下的情境体验。

课前，笔者准备了各式各样的种子，有蚕豆、玉米、绿豆、小麦、花生等十几种。课堂上笔者把这些种子放在透明玻璃瓶中呈现给学生，并让他们找出这些种子的不同之处。学生能轻松发现种子的大小、形态、颜色等各不相同。在此情境之下，笔者对学生提出挑战：“同学们，你们知道这些被称作种子的生命体，它们有什么共同结构吗？如果让你们从中挑选1—2 种种子带回家，你有办法使其萌发吗？请注意，现在已是农历十一月中旬，近一周内日均高温在9℃左右。结合实际考虑，可以采取哪些可行的办法呢？”针对这个问题，学生按小组展开交流讨论。课后，每位学生选取自己喜爱的种子，带回家自主设计实验并观察记录种子萌发的情况。笔者安排种子成功萌发的第一位同学拍视频分享到班级群里，并在组内做经验分享。

以上情境创设真实、富有挑战，从观察种子的不同，到亲自动手挑选种子，再到带回家进行种子萌发的操作实验，这些活动拉近了学生与种子间的距离，激发了学生的好奇心、好胜心，增强了学生实践的意愿，为后续的实验探究做好铺垫。

二、聚焦关键问题，开展探究实践活动

每一课中都应有关键问题，这个关键问题就是课堂所学内容的核心所在，课堂中的探究活动应围绕这个关键问题开展。因此教学前，教师首先要设计好情境或活动中的关键问题，在课堂上引领学生聚焦关键问题。在学生对关键问题有了清晰明确的认识后，再开展与之相关的探究活动。

在学生已经做了种子萌发实验的基础上，针对实验结果，笔者让种子首先萌发的学生先汇报，其他学生做补充汇报。通过交流，学生发现在人工创设的温暖环境中这些种子大都能萌发。师生最后聚焦关键问题：“这些形态、大小、颜色各不相同的种子，在适宜的外部环境中大都能萌发，这与种子的什么结构有关？”笔者让各小组讨论，提出解决关键问题的方案。通过讨论，学生一致同意从萌发实验中选取有代表性的种子（蚕豆、玉米、花生）探究其内部结构。

在学生操作前，笔者先让学生有序观察浸泡后种皮上的结构，并推测这些结构的作用。然后，笔者进行操作示范，引导学生规范使用镊子、解剖针等工具，指出解剖顺序应由外到内，解剖时手与眼要协调配合，确保每一结构（胚芽、胚根、胚轴、子叶）要完好等操作要点。通过观察学生的实验操作，笔者发现，学生操作时灵活性较差，错误动作不时出现：有学生剥蚕豆种皮时，镊子用力过大把胚根折断；在解剖玉米籽粒时由于胚的体积小、与胚乳又紧连在一起，不易剥离，学生难以辨清胚的各部分结构；还有学生分不清横切与纵切，滴碘液后使整个切面都变蓝。在实验过程中，教师要来回巡视，耐心指导学生及时思考自己哪些动作不到位、不正确。在时间和材料允许的情况下，教师可让学生再拿一粒进行解剖。

实践证明，为学生提供丰富的实验材料，规范指导且增加其自主实践的时间与次数，是提升学生精细操作能力、培养探究实践素养的必要条件。在练习的过程中，教师要充分调动学生操作的主动性、积极性，让其带着明确的目的去实践练习。教师在面对学生粗糙、错误的动作时要有容错能力，要指导学生规范操作并细致而耐心地纠错，多次练习后学生操作就会出现一定的稳定性、精确性和灵活性，其实践能力才会得到提高。

三、关注操作结果，推动思维进阶发展

教师既要关注学生在实验过程中的精细操作能力，也要关注对实验结果的分析，使学生对实验有一个连续而完整的认识。在梳理实验结果时，教师可以以问题的方式引领学生思考，在关键问题与实验结果间架起思维的桥梁，推动学生思维进阶发展。

例如，学生完成解剖蚕豆实验后，教师可引导学生思考“蚕豆种子究竟由哪些结构组成”，并在此基础上进阶引导学生解剖花生、大豆、油菜籽等种子，从多样化的种子中归纳出这类种子的相同结构。在学生自主探究蚕豆、花生等种子的结构后，教师可继续引导学生解剖玉米籽粒，思考“玉米籽粒结构与之前的种子相比有哪些异同”，学生经过细致的解剖、观察后，发现蚕豆、玉米这两类种子的相同点是都有种皮和胚，不同点是胚内的子叶数目等不相同。

学生经过科学合理的比较、分析后，教师进一步引领学生由结构进阶上升到功能进阶，在比较、分类中，归纳概括出单子叶与双子叶植物的概念，并完成实验表格。（见表1）

表1 种子解剖实验表格

课的结尾，笔者播放蚕豆、玉米萌发成幼苗的动画，让学生在观看后回答关键问题：一粒种子能萌发并长成一株幼苗这究竟与“种子的什么结构”有关？学生能够水到渠成地得出与种子中的胚有关。

学生运用丰富的材料进行自主探究，借助比较、分类、归纳、概括、演绎、推理等思维方法对实践操作的结果进行分析，并通过进阶的实验探究，概括出单子叶、双子叶植物的特征，然后再将概念运用于实践中去演绎推理实现思维进阶。

四、进行多元评价，培养探究实践素养

学生探究实践素养的养成不是一蹴而就的，而是一个发展的、动态的过程，在这个过程中需要不断地反思和总结。教师应客观地对学生的表现进行评价。上述每一层的操作活动结束后，教师都应从学生学习的基本态度及作品（成果）等方面进行评价。同时，在过程中，教师还应引领学生学会自主评价，这是发挥学生主体性、能动性、反思性的一个重要手段。在学生经历了多个层次的解剖活动后，教师可引领学生从工具的规范使用等技术层面以及观察、解剖方法等思维方面进行自我评价。

教师应秉持“以学生发展为本”的理念，尊重学生个性特点，运用自评、生评、师评等多种方式，记录学生学习的情况。通过师评和互评，教师引导学生从“精”、从“细”严格要求自己，并向有操作经验的同学学习。自评、互评、师评相结合的多元评价能够有效推动学生对自身表现进行及时而全面的反思和评估，在“回头看”的过程中实现思维进阶发展，培养探究实践素养。

依托课堂学习活动开展学科教学，学生能深刻体会动手的乐趣，提升精细操作能力。在初中生物学教学中注重对学生精细操作能力的培养，能够充分发挥学生学习的积极性、主动性，切实促进核心素养的生长，让“探究实践”成为学生品格中熠熠生辉的闪光点、适应未来社会发展的生长点。