創境設疑“生問題” 科學探究“育素養”

俞慶育 孫錫英

生物學學科核心素養是學生在生物學課程學習過程中逐漸發展起來的，在解決真實情境中的實際問題時所表現出來的必備品格和關健能力，主要包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任?？茖W探究指能夠發現現實世界中的生物學問題，針對特定的生物學現象，進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及結果的交流與討論的能力?？茖W探究的實質是一種思維創新方式，是科學思維發展和實踐能力提升的重要手段，也是落實培養生命觀念與社會責任的有效途徑。

科學探究的基本過程包括：提出問題、作出假設、制定計劃、實施計劃、得出結論和表達交流?！疤岢鰡栴}”是科學探究的第一步，是科學探究的入手處。課程標準對學生科學探究中“提出問題”有明確的要求：能從日常生活、自然現象或實驗現象中發現與有關的問題，并能書面或口頭表述這些問題，提出的問題決定探究的方向和內容。所以“有問題”才能促生科學探究，學生能提出問題是科學探究的著力點，也是生物學學科核心素養發展的落腳處。教師引導學生學會發現并提出問題，需關注細節、循序漸進，注重問題意識的激發，通過質疑產生問題、學會辨析問題價值，形成有效性探究問題并開展探究是核心素養發展的根本依托。

1 創“境”生“問”，促生探究動力

愛因斯坦曾說：“提出一個問題，往往比解決一個問題更重要?！眴栴}的發現、提出不僅需要敢于質疑的意識和沖動，更需適宜的情境或事件作為觸發點來幫助學生生成具體的問題。生物學是自然科學的基礎學科，主要研究生命現象和生命活動規律。以核心素養發展為指向的課堂教學，應將書本知識現實化，充分利用生活資源創設情境，引導學生質疑提問，推動科學探究進行，提升科學思維能力，促進生命觀念的形成。

教學設計：在探究螞蟻的覓食行為活動前，教師可通過播放蟻群覓食、搬運食物的視頻創設情境，給學生以震撼性的視覺沖擊，使學生驚嘆于大自然的神奇，同時對這種低等動物出現的神秘現象產生疑惑。教師適當引導學生針對具體現事件進行質疑、提出問題。學生通過思考，提出自己對螞蟻覓食現象中存在的疑惑和問題：螞蟻是如何尋找食物的？螞蟻的主要食物有哪些？螞蟻對不同的食物是否有選擇？螞蟻尋到食物后是如何將信息通知同伴的？螞蟻覓食是根據食物的氣味、顏色，還是其他特性？……

教學分析：皮亞杰認為，知識不是被動地從環境中吸收的，是由兒童通過他的心理結構與他的環境之間的相互作用構建的。教師利用現實中的生命現象創設情境，與學生的原有認知相互作用，引導學生產生“質疑”的沖動和意識。善于質疑的問題意識是科學思維的基本要素，是學生去發現問題、解決問題助推劑，是創造人才成長的關鍵因素，對學生的終生發展和社會適應具有重要意義。教師通過創設情境，引導學生產生疑惑、提出問題，提升學生探究原初動力，發展學生學會關注生命現象，使學生能透過表象分析內在聯系，推動學生科學探究中觀察和提問能力的激發和提升，促進學生生物學學科核心素養養成。

2 修正問題，發展科學思維

通過質疑提出疑問是形成探究問題的前提，但不是學生提出所有的疑問都值得探究?？茖W探究提出的問題應遵循課程標準要求，對該節課的教學活動有輔助作用和教學價值，要有明確的內容指向，具有可操作性，能有效化解、突破本節內容的重點、難點和知識要點。面對學生提出的疑問，教師要根據教學內容分析、判斷，輔助學生通過歸納、提煉，將相關疑問轉化成具有探究價值的有效問題。

教學設計：在探究螞蟻的覓食活動前，教師提出問題，促進學生思考：你提出的問題是什么？你的問題探究的變量是什么？如何控制單一變量？……學生通過分析、討論，發現，如探究螞蟻尋到食物后將信息通知給同伴等在課堂實施的探究活動中因受到條件、場地等因素限制，顯然無法實施，所以此類不適于課堂探究。如螞蟻的主要食物有哪些？螞蟻對不同的食物是否有選擇？此類問題雖然指向食物種類、性質，看似探究內容比較明確，但食物種類繁多、性質差異明顯，要實施探究，很難控制變量，有效開展探究活動。而螞蟻覓食是根據食物的氣味、顏色，還是其他特性，這類問題就直接將探究內容指向食物的某一性質，學生設計探究方案時控制的單一變量就十分明確，而對照實驗也能有效設置，順利開展探究。

教學分析：面對現實生活中的生物學現象，能通過過現象的思考發現問題、提出質疑，并轉化成有效的科學探究問題，是科學探究的成功起始。教師對問題的辨析、修正，不僅能有效確保探究的落實及展開，而且能提升學生尊重事實和證據，崇尚嚴謹和務實的求知態度，運用科學的思維方法解決實際問題的能力。

3 實施探究，提升核心素養

有效的問題是探究的指向，科學合理的計劃是探究的根本保障，而探究的實施則是學生科學探究能力發展的重要手段。計劃的制定需要小組成員通過個人思考和集體討論，根據查獲的資料信息，針對提出的問題，多次修訂、完善。計劃的實施則需根據計劃，組織實施，記錄實驗數據，并進行分析、總結和交流。

教學設計：教師通過提供相關的器材、用具及不同的食物，并提出以下問題：

①你怎樣設計實驗來驗證食物的氣味、顏色對螞蟻覓食的影響？

②統計覓食不同食物螞蟻的數量，你得出什么結論？教師引導學生分組展開探究。各小組針對自己提出的問題，選擇教師提供的器具，設計試驗計劃，并根據計劃方案實施探究活動。

教學分析：學生根據提出的問題和教師提供的器具，通過小組交流、合作，設計實驗方案、實施探究。方案的形成是學生對現象、問題思考后的具體表現。學生在制定計劃中逐步發展科學思維，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題。小組探究不僅是對計劃操作性、科學性的驗證，而且能促進學生實踐動手能力。通過實踐反饋，完善計劃，使學生思維邏輯性、科學探究能力進一步得到發展。通過活動實施，學生觀察、記錄、結果交流與討論能力得到提升，學生團隊合作及創新能力得到發展。

4 善用細節，認知觀念責任

科學探究的價值不該僅限于探究的實施過程.只關注學生問題意識的激發、科學思維的發展和探究能力的提升，教師更應引導學生注重細節的處理，關注探究結束后器具的整理和實驗材料的處置，認知生命觀念和社會責任。

教學設計：在探究活動結束后，教師通過醒目的字體“別拋棄我”和螞蟻圖片，提醒學生認真對待生命，學會正確處理實驗器具，完善實驗探究。

教學分析：實驗器具的整理不僅是對實驗步驟的實施，更能向學生傳達一種做事要嚴謹、完善的態度。螞蟻雖小，也有生命，需要尊重，生命觀念的形成和對生命的尊重、敬畏，應該落實到這些細微處。有害和帶危險性、傷害性（如破碎玻璃）廢棄物的處理一定要合理、合法，避免造成對環境的污染和對他人造成傷害，讓學生形成正確的生態保護意識和社會責任意識。

科學探究是學生生物學課程中重要的學習內容，是學生積極主動的獲取生物學知識、領悟科學研究方法的重要途徑，是學生樂于并善于團隊合作、勇于創新等素養萌發的土壤。教師要善于利用有效資源，創設相關問題情境，引導學生發現問題、提出問題，并輔助學生形成科學有效的探究問題，展開科學探究，培養思維方式和探究能力，形成生命觀念和社會責任意識，促進生物學學科核心素養的發展。

參考文獻：

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