吳 思
【摘要】新課標下的生物課堂應(yīng)該視野開闊。本文以生物課外探究活動為載體,倡導(dǎo)通過組織學(xué)生進行課外科學(xué)探究活動,構(gòu)建自主發(fā)展空間。結(jié)合初中生物學(xué)探究活動設(shè)計的指導(dǎo)思想和原則,并給出了設(shè)計舉例,闡述了探究活動的教學(xué)策略及課內(nèi)、課外和諧互動的教與學(xué)的方法。
【關(guān)鍵詞】新課標 探究活動 和諧 空間擴展
初中生物教學(xué)大綱在能力要求中明確指出,學(xué)生要“初步學(xué)會科學(xué)探究的一般方法,能夠運用所學(xué)知識、技能解決一些身邊的生物學(xué)問題”。2001年7月公布的國家初中生物課程標準和2001年秋季開始實驗的初中生物多種版本新教材中,更是強調(diào)了對學(xué)生探究能力的培養(yǎng)。課程標準給出的活動案例中,近一半屬于探究活動,如探究影響鼠婦分布的環(huán)境因素、探究“酸雨”的危害、設(shè)計校園綠化方案、昆蟲標本制作、探究螞蟻的行為等。由于部分學(xué)校實驗室、實驗儀器等條件的不足,導(dǎo)致許多實驗無法開齊開足,如果生物教師有意識地把生物探究活動的空間予以擴展,把部分實驗設(shè)計成家庭實驗,那么其中大部分活動就可以在課余時間、在家里開展。這對初中一二年級的學(xué)生來講是有一定難度的,但只要教師選材恰當,指導(dǎo)有方,還是能夠?qū)崿F(xiàn)的,特別是那些取材容易,方法簡便易做的實驗。因此,進行生物家庭實驗探究活動的設(shè)計和教學(xué)策略的研究對拓展生物探究活動空間具有十分重要的現(xiàn)實意義。
一、家庭實驗探究活動的指導(dǎo)思想與原則
1.設(shè)計的指導(dǎo)思想。家庭實驗等探究型課外活動是課堂教學(xué)的延伸,是學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,以在教學(xué)過程中和生活實踐中的問題為載體,利用課余時間,在家庭環(huán)境中創(chuàng)設(shè)科學(xué)研究的情景和途徑,引導(dǎo)學(xué)生通過實踐感受和體驗,形成積極探索、主動獲取知識的學(xué)習態(tài)度,進而培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,為學(xué)生自主的持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。我們倡導(dǎo)學(xué)生通過身邊現(xiàn)有條件,以積極主動的科學(xué)探究精神學(xué)習初中生物學(xué),使初中生物學(xué)的學(xué)習成為學(xué)生對生物及其相關(guān)事物進行觀察、描述、提出問題、獲取信息、提出假設(shè)、驗證假設(shè)、分析推理、小結(jié)交流的科學(xué)探究過程,并成為學(xué)生獲取知識、鍛煉能力的有效途徑。
2.設(shè)計的原則。家庭探究等科學(xué)探究活動的設(shè)計要遵循目的性原則、科學(xué)性原則、整體性原則和發(fā)展性原則等。目的性原則要求設(shè)計的家庭探究活動有明確的目的,探究什么、為什么要設(shè)計這個探究活動、設(shè)計這個探究活動可以培養(yǎng)學(xué)生哪些意識和能力,這些問題都必須在設(shè)計之前搞清楚??茖W(xué)性原則要求設(shè)計的家庭探究活動內(nèi)容、方法要科學(xué),探究的步驟要符合科學(xué)探究的一般程序(在設(shè)計具體探究活動時,可以側(cè)重于一般探究程序的某一個或幾個方面)。整體性原則要求設(shè)計的探究活動必須服務(wù)于整體的教學(xué)目標,能由淺入深、由低級到高級地培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和實踐能力。發(fā)展性原則要求設(shè)計的家庭探究活動安排要有連貫性、延續(xù)性和拓展性,以利于學(xué)生的個性發(fā)展。
3.家庭實驗探究活動的內(nèi)容分類。初中生物教材中可設(shè)計為家庭實驗類探究活動的內(nèi)容很多,基本上可劃分為探索性和驗證性兩大類。
探索性實驗是指需要學(xué)生通過實驗過程去獲得實驗結(jié)果的實驗。如細胞吸收水分的實驗,植物生活需要無機鹽的實驗,莖的向光性實驗、霉菌的培養(yǎng)與觀察、螞蟻的覓食行為實驗、蚯蚓的生活習性,等等,這類實驗操作比較簡單,周期較長,現(xiàn)象也比較容易觀察到,而且實驗過程中不必急于用已學(xué)到的知識。如果這些實驗放到教學(xué)之后,作為驗證實驗,學(xué)生就會因為時間過長,結(jié)果又知道而不能堅持。設(shè)計為家庭探究實驗,學(xué)生興趣就會大些,且實驗結(jié)果又有利于該部分教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習。
驗證性實驗如驗證種子的成分、青蛙發(fā)育過程的觀察、骨的成分、嫁接實驗、膝跳反射等,這些實驗需要先學(xué)習相關(guān)知識作為“家庭實驗”的基礎(chǔ),學(xué)生做這類實驗是為了加深和鞏固所學(xué)內(nèi)容,同時也鍛煉自己的能力。如果把這類驗證實驗作一個轉(zhuǎn)化,變?yōu)樘剿鲗嶒?如學(xué)完種群、群落的內(nèi)容后,布置學(xué)生先去調(diào)查校園或農(nóng)田的植物群落等,則更有意義。
二、家庭實驗探究活動的教學(xué)策略
1.加強學(xué)習,提高思想認識。要認真學(xué)習修訂大綱和標準,詳細了解當前生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式的改革趨勢,認真體會修訂大綱和標準所體現(xiàn)的基本教育教學(xué)理念和先進的教育教學(xué)思想,明確初中生物學(xué)的培養(yǎng)目標,重視生物學(xué)科學(xué)探究活動的教學(xué)意義,把重視和落實生物學(xué)探究活動的教學(xué),放在能否實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習時間、地域、方式的突破,能否成功培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神和科學(xué)方法,能否有效培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力的高度上去認識。
2.明確目的,發(fā)揮學(xué)生的主體作用。家庭探究活動的目的是培養(yǎng)學(xué)生主動探究生物學(xué)未知世界的科學(xué)意識、科學(xué)精神和科學(xué)探究能力。學(xué)生變?yōu)橛^察和描述生物及其相關(guān)事物,發(fā)現(xiàn)和提出問題,查閱書本或網(wǎng)絡(luò)等獲取已知信息,設(shè)計探究方案,提出假設(shè)和驗證假設(shè),運用各種手段收集、處理和分析數(shù)據(jù),進行總結(jié)和交流等探究活動全過程的主體。教師的作用是適時指導(dǎo)和點撥,發(fā)揮監(jiān)控作用,輔助學(xué)生完成探究。家庭探究活動的教學(xué)從多角度、多層面實現(xiàn)了學(xué)生由被動接受知識到主動探究學(xué)習的學(xué)習方式的轉(zhuǎn)變,這對充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習的主動性和主體性,充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能起到了積極的作用。
3.著眼應(yīng)用,加強科學(xué)方法訓(xùn)練。在教學(xué)中,探究活動需要學(xué)生用到觀察法、實驗法、調(diào)查法、統(tǒng)計分析法、比較歸納法、推理判斷法,等等,學(xué)生對這些方法的理解和應(yīng)用情況直接關(guān)系到探究活動能否順利進行。因此,為保證探究活動的順利進行,尤其是保證學(xué)生家庭實驗探究活動的進行和推廣,更需要加強科學(xué)方法的訓(xùn)練。加強科學(xué)方法的訓(xùn)練可以從以下幾方面考慮:一是開展相關(guān)課外科技活動,進行科學(xué)方法的演練;二是練習探究活動的設(shè)計,嘗試科學(xué)方法的運用;三是結(jié)合科學(xué)探究活動的實例,體會科學(xué)方法的靈活選用和綜合運用。對學(xué)生加強科學(xué)方法的訓(xùn)練就等于找到了進行探究活動教學(xué)的金鑰匙。
4.抓住核心,突出創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。探究活動的教學(xué)不僅要把科學(xué)知識的學(xué)習與科學(xué)方法的訓(xùn)練結(jié)合起來,而且還必須成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要途徑。因為探究活動的教學(xué)要求學(xué)生能夠應(yīng)用所學(xué)知識和科學(xué)的方法技能去創(chuàng)造性地解決新問題,所以,探究活動的教學(xué)一定要突出對學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng),開展家庭實驗探究活動則不失為課堂探究教學(xué)補充的一個較好的教學(xué)實踐。開展家庭探究活動,最初可先讓學(xué)生依據(jù)現(xiàn)成的探究方案進行,而后可讓學(xué)生針對給出的探究課題,自主設(shè)計探究方案和實施探究,最后讓學(xué)生結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和生活實際,自行選定探究課題,自主設(shè)計和實施探究方案。通過上述循序漸進系列探究活動的教學(xué),學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力就一定能得到不斷的培養(yǎng)和提高,這樣就突出了創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng),也就抓住了探究活動教學(xué)的核心。
三、家庭實驗探究活動的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計
在課堂教學(xué)中如何指導(dǎo)學(xué)生做好家庭實驗探究活動呢?通過教學(xué)實踐,筆者認為應(yīng)抓好以下幾個環(huán)節(jié):
1.要精心設(shè)計課堂教學(xué)指導(dǎo)教案,上好輔導(dǎo)課。首先要明確實驗?zāi)康摹=處熥约盒闹斜仨毭鞔_實驗的目標要求,通過實驗,學(xué)生應(yīng)學(xué)到哪方面的知識,培養(yǎng)哪方面的能力,達到什么樣的效果。如種子萌發(fā)條件的探究,在學(xué)生自主探究后要使他們明確種子萌發(fā)需要的水分、空氣和適宜的溫度這三要素。而實驗?zāi)芰Φ囊笾饕侨绾我龑?dǎo)學(xué)生對這三個因素的有關(guān)實驗設(shè)計和實驗器材的搜集,以及如何順利完成實驗過程操作。據(jù)此,教師的輔導(dǎo)重點是引導(dǎo)學(xué)生積極思維,以設(shè)計出合乎要求的實驗設(shè)計。
其次,依據(jù)實驗內(nèi)容的復(fù)雜程度、學(xué)生的知識程度和獨立的工作能力,采取不同的教導(dǎo)方法。如觀察種子結(jié)構(gòu),教師不必多指導(dǎo),而觀察植物需哪些微量元素的實驗,則需要指導(dǎo)學(xué)生準備5~65盆植物。
再者,要使學(xué)生從實現(xiàn)“要我做”到“我要做”的轉(zhuǎn)變,這是實驗指導(dǎo)不能忽視的。除教師選擇實驗內(nèi)容要生動有趣外,還可多創(chuàng)造能引起學(xué)生探究的實驗的情境,或提出一些切實可行的問題要求學(xué)生解決等。
2.掌握家庭實驗過程,做好中途指導(dǎo)工作。由于“家庭實驗”學(xué)生脫離了對教師的完全依賴和教材的直接具體指導(dǎo),學(xué)生在實驗過程中出現(xiàn)和碰到的問題,教師不知道,得不到及時解決。因此,教師可以通過閱讀學(xué)生的觀察日記,適時讓學(xué)生把實驗?zāi)玫綄W(xué)校來,以了解其家庭實驗的進程并給予及時指導(dǎo)。
3.采取一定的輔助措施,激勵學(xué)生積極持久地進行實驗。如及時表揚做得好的學(xué)生實驗,指導(dǎo)學(xué)生寫觀察日記、實驗報告、總結(jié)體會或撰寫小論文,適時開展競賽、學(xué)生實驗作品展示、評比等活動,然后由師生共同評價,分享探究成果,這樣有利于對各小組的探究方法和探究過程進行整合,拓展相關(guān)知識,并反思探究的過程,對今后的探究活動開闊思路有積極的影響。
4.學(xué)生家庭實驗探究活動的主要目的是培養(yǎng)各種能力。故各種努力都應(yīng)圍繞這一中心開展活動。如觀察能力的培養(yǎng)、獨立實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng),積極開展思維活動及自學(xué)能力的培養(yǎng)等。
四、家庭實驗探究活動教學(xué)的意義
1.通過家庭實驗探究活動使學(xué)生對教材中的有關(guān)內(nèi)容進行自主探索研究,加深了對這些內(nèi)容的理解和記憶。在探究活動過程中,要珍視學(xué)生在探究中的獨特感受、體驗和理解。因為探究是以假設(shè)為基礎(chǔ)的,探究中既有形象思維,又有邏輯思維,既有發(fā)散思維,又有集中思維,因此,不同的學(xué)生由于基礎(chǔ)學(xué)力不同,設(shè)計的探究方案也不同,感受和體驗也會不同,這都基于學(xué)生不同的思維基礎(chǔ)和方式。作為指導(dǎo)老師,要結(jié)合課本內(nèi)容予以積極評價,珍視不同的探究結(jié)果,把探究中的挫折和成功當作寶貴的經(jīng)驗,以使創(chuàng)造思維得以充分的發(fā)展。
2.家庭實驗探究活動人人動手,從實驗方案的設(shè)計到具體的實驗過程操作,從分析實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果到獨立實驗?zāi)芰Χ嫉玫搅伺囵B(yǎng)和鍛煉,還能發(fā)現(xiàn)具有這方面特長的人才。在家庭實驗探究活動的過程中,要給學(xué)生充分的自主權(quán)和探究空間。家庭探究活動其實突出的就是實踐性、開放性、自主性和過程性,這種方式能給學(xué)生提供主動探求知識的寬松環(huán)境,使學(xué)生在成功的設(shè)計和實驗操作的愉悅情緒下,潛力得到充分發(fā)揮,思維更加活躍。在對未知領(lǐng)域進行探索的過程中,通過自己的實驗操作和驗證,積極地思考、探索,從中就會迸發(fā)出更多的智慧和靈感,十分有益于學(xué)生創(chuàng)造思維能力的培養(yǎng)。
3.學(xué)生在獨立實驗中擺脫了教師手把手的“束縛”,學(xué)習興趣就會大大加強,并從成功中獲得很大樂趣。在家庭實驗探究活動中注重滲透學(xué)生的人格培養(yǎng),根據(jù)家庭探究活動適應(yīng)學(xué)生的心理特點,能有效地使他們的各種非認知因素投入到認知過程中。所以,在探究學(xué)習的過程中,學(xué)生的情感意志和學(xué)習態(tài)度能得到較好的發(fā)展,如學(xué)習的積極性、主動性、獨立性、合作精神、勇于探索和尊重客觀事實的科學(xué)態(tài)度等。
4.家庭實驗探究活動來自于教學(xué),服務(wù)于教學(xué)。興趣是最好的老師,實施家庭生物探究活動的素材很大部分源于教材,探究的過程能引發(fā)學(xué)生濃厚的認知興趣和強烈的求知欲望,是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習生物學(xué)興趣的有效途徑,在學(xué)生親身的探究、體驗中形成穩(wěn)定和持久的興趣,達到了平常教學(xué)較難達到的實驗效果。從教師和學(xué)校來看,花錢不多,但做了許多實驗,還培養(yǎng)了學(xué)生的興趣和能力,可謂多贏。
在過去的課堂教學(xué)中,教師更多地是考慮如何將教材呈現(xiàn)的知識在課堂內(nèi)教給學(xué)生,而新課程實驗,使得教師更多地思考如何讓學(xué)生積極、主動地學(xué)習,由關(guān)注教的結(jié)果變?yōu)殛P(guān)注學(xué)生的情感、態(tài)度、價值觀發(fā)展,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習過程和方法。教學(xué)目的是幫助每一個學(xué)生在不同的環(huán)境中進行有效學(xué)習,使每一個學(xué)生都得到充分的發(fā)展。這樣,通過有效地拓展學(xué)生的探究活動空間,從家庭、學(xué)生的角度出發(fā),遵循學(xué)生的年齡特征和認知規(guī)律,讓學(xué)生不斷摸索,引導(dǎo)他們一步一步地自己解決問題,從而將課本的教學(xué)目標變成學(xué)生主動探究學(xué)習的目標,并在師生雙向的交流過程中水到渠成地實現(xiàn),從而較好地調(diào)動了學(xué)生課外探究的主動性、積極性。