生物科學作為由眾多生物學事實和理論組成的知識體系,是在人們不斷探究的過程中逐步發展起來的。探究也是學生學習生物課程的有效方法之一。注重科學探究的理念雖然已被廣大教師接納,但在實施探究教學中還應注意以下幾方面問題。
一、 探究點不等于教學點
例1.《生態系統和生物圈》教學中,有的老師將“各種生態系統的分析”作為探究點,通過學生分組討論、組間交流、師生交流來探究生態系統的結構和功能。學生的交流用了將近二十分鐘,從課堂所安排的活動來看,教師在教學設計上花了很大工夫,學生參與度和知識點達成度很好。
反思和分析:“各種生態系統的分析”是否需要如此大張旗鼓,著筆潑墨?學生在日常生活中對“森林、草地、荒漠等生態系統”有一定的體會和認識,在教學上不存在難點,不值得進行過多的探究,否則就顯得華而不實。探究點的設置應該考慮學習的效能,看看探究對后續教學或者學生的發展有多大的幫助。
科學探究是新課程所倡導的一種新的教學方式。在課堂中加以運用和落實,有利于學生綜合能力和素養的提高。但不是每節課都要有探究教學,高中生物知識也不是都可以進行探究,都能進行探究,或者都值得進行探究,不能為“探究”而強行設置探究點。如:教學儀器的結構、使用不需要探究;非重難點知識,不能在課堂上探究;簡單直白的概念不需要探究;時間跨度長的實驗或知識點不宜課堂探究等。探究點應該是教學重點、難點或關鍵,在課堂進行的探究應滿足課堂價值,好的探索素材,是要在展示科學方法的過程中,學生能學習到有用的生物知識和思維。
二、 探究教學不等于科學研究
例2.在《探究植物細胞質壁分離與復原實驗》時,學生掌握滲透作用原理植物吸水與失水,礦物質的吸收生理機制,學會觀察植物細胞的質壁分離與復原,測定細胞出現質壁分離的范圍。要求學生精確到50%的細胞。
反思和分析:實驗探究教學是對科學研究的模擬,是教學行為,是學生在教師引導下的簡化了的知識的探索過程。學生畢竟不是科學家,教學活動也不是真正的科學探究,探究教學應遵循學生的身心發展規律 ,教學規律應符合教育的目的。因此,實驗探究教學要把握好度,否則的話,一旦偏離教學目的,要么教學被異化為不切實際的科學研究,或者偏離科學實質被異化為課堂游戲。實驗探究應根據教學目的,學生實際能力,由淺入深,由單因素到多因素,由知識點到知識網絡,循序漸進實施探究過程。
三、 探究過程不等于環節完整
例3.在進行減數分裂概念教學時,首先引導學生回憶“有絲分裂過程如何使染色體數目保持不變”,再提出“減數分裂怎樣進行才能使得子細胞染色體數目只有體細胞的一半?”引導學生思考、討論“減數分裂使染色體數目減半的可能途徑?”學生討論后提出三種可能:(1)染色體復制一次,連續分裂兩次,第二次數目減半;(2)染色體不復制,直接分裂;(3)染色體復制一次,連續分裂兩次,第一次數目減半。教師提供了兩個資料,讓學生經過分析得出:減數分裂使染色體數目減半的途徑是,染色體復制一次,連續分裂兩次,染色體數目減半,是在第一次分裂時實現的。
反思和分析:上述教學過程中,結論性的知識不再以平鋪直敘的方式灌輸給學生,而是在教師啟發下通過“問題—猜想—分析—解決”這種程序讓學生悟出來。若不是從教材內容和學生水平出發,一味地追求比較完整的科學探究活動,也會使教學過程呈現類似傳統教學模式那樣的呆板、形式化、機械化和膚淺等弊病。學生在課堂上進行的科學探究活動,很少能按一個連續、有序的方式進行,往往是按任何一種合乎邏輯的次序組織活動。
四、 探究教學不等于實驗教學
例4.在《基因在染色體上》一節教學中,分析摩爾根等人的研究是教學難點。教師在清晰表述摩爾根研究的同時,引導學生提出一系列問題并討論作答:(1)根據哪一個雜交組合判斷出果蠅的顯性性狀?為什么?(2)果蠅的白眼性狀遺傳有什么特點?是否與性別有關?(3)如果控制果蠅眼色的基因用字母W表示,而且它位于X染色體上,你能用基因W和X染色體寫出摩爾根的兩組果蠅雜交實驗的遺傳圖解嗎?(4)如果你是摩爾根,你將如何解釋果蠅白眼性狀的遺傳?(5)需要設計一個測交實驗來驗證你的解釋嗎?為什么?如何設計?學生通過思考、探究、歸納,進而得出基因在染色體上的結論。
反思和分析:上述教學活動圍繞“基因在染色體上”的探索過程,精心設計學生參與的活動,引導學生開展思維探究。
生物是自然科學,實驗是研究生物的基本方法之一,但不是只有實驗研究,才是科學探究。從生物概念、規律的形成來看,由實驗得出結論,驗證假設是一種探究的方式,但理論的推理也是一種探究,或者可以說是一種要求和層次更高的思維探究。本教學所進行的邏輯推理過程是一個理論探究過程,通過討論,簡化了原本抽象的“基因和染色體的關系”,有利于學生深刻理解概念。在教學過程中,探究思維突出,學生經歷了分析、比較、歸納等思維過程,思維品質得到充分發展,與實驗探究相比更具有挑戰性。
(徐州市九里中學)