鄧紀(jì)勇

國(guó)家新課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)實(shí)施己有兩年，探究性學(xué)習(xí)作為一種先進(jìn)的教學(xué)理念，在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中產(chǎn)生了極大的影響。小組合作學(xué)習(xí)模式被認(rèn)為是近年來(lái)最重要和最成功的教學(xué)改革，我國(guó)各地中小學(xué)競(jìng)相采用，有些學(xué)校已經(jīng)收到了良好的教學(xué)效果，同時(shí)也有些學(xué)校舉棋不定，甚至有些學(xué)校在改革中遇到了相當(dāng)大的阻力。初中生物探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能否采用小組合作學(xué)習(xí)模式呢？筆者在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行了一些嘗試。

一、探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式

所謂教學(xué)模式就是指在一定教育思想指導(dǎo)下，為完成規(guī)定的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，對(duì)構(gòu)成教學(xué)的諸要素所設(shè)計(jì)的比較穩(wěn)定的簡(jiǎn)化組合方式及其活動(dòng)的程序。

探究實(shí)驗(yàn)就是指面對(duì)現(xiàn)實(shí)的生物問(wèn)題或生活中出現(xiàn)的疑難問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)一系列的實(shí)驗(yàn)并付諸實(shí)踐，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或?qū)嶒?yàn)結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)密推理來(lái)分析解決問(wèn)題的一種實(shí)驗(yàn)方法。探究實(shí)驗(yàn)的基本過(guò)程包括提出問(wèn)題、做出假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論、表達(dá)交流。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下運(yùn)用已有的知識(shí)與技能，在生活和學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。問(wèn)題是探究的前提，整個(gè)探究活動(dòng)都是圍繞問(wèn)題展開(kāi)的。教師引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題，根據(jù)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和已有的知識(shí)儲(chǔ)備，對(duì)問(wèn)題可能的結(jié)果做出假設(shè)。假設(shè)的真?zhèn)沃挥型ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。

二、小組合作學(xué)習(xí)模式

小組合作學(xué)習(xí)模式是指以班級(jí)為基礎(chǔ)，將所有學(xué)生按“組內(nèi)異質(zhì)、組間同質(zhì)”的原則，根據(jù)男女比例、興趣愛(ài)好、學(xué)習(xí)能力、表達(dá)技能、守紀(jì)情況等合理搭配，分成學(xué)習(xí)小組。教師以學(xué)生學(xué)習(xí)小組為重要的教學(xué)組織手段，通過(guò)指導(dǎo)小組成員展開(kāi)合作，發(fā)揮群體的積極功能，提高個(gè)體的學(xué)習(xí)動(dòng)力和能力，達(dá)到完成特定教學(xué)任務(wù)的目的，以團(tuán)體成績(jī)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，共同達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

三、在探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)

1.發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)：“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要?！彼裕骄繉?shí)驗(yàn)的首要一點(diǎn)是提出問(wèn)題。要能提出問(wèn)題，就要具有一定生活經(jīng)驗(yàn)，還要善于觀察和思考。例如：在探究非生物因素對(duì)鼠婦生活的影響時(shí)，多數(shù)學(xué)生無(wú)法提出問(wèn)題，有些學(xué)生連鼠婦都不認(rèn)識(shí)，根本談不上經(jīng)驗(yàn)。針對(duì)這一現(xiàn)象，讓學(xué)生以小組進(jìn)行學(xué)習(xí)分工，請(qǐng)認(rèn)識(shí)鼠婦的學(xué)生做向?qū)?，帶大家去找鼠婦，結(jié)果很快就找到了。回到教室后，讓各小組討論一些有關(guān)鼠婦生活環(huán)境的問(wèn)題。很快許多問(wèn)題就被寫(xiě)到教室前后的黑板上：為什么干的地方找不到鼠婦，而在潮濕的地方卻很多？鼠婦為什么躲在石頭下面？鼠婦喜歡吃什么？為什么鼠婦見(jiàn)到人就跑？等等。

2.提出假設(shè)

要解決問(wèn)題就要對(duì)問(wèn)題進(jìn)行探究，要探究就要用到假設(shè)，因此，提出假設(shè)在探究活動(dòng)中是必不可少的。有了假設(shè)才會(huì)有方向，就可以使探究方案更有針對(duì)性。同時(shí)，提出假設(shè)也是培養(yǎng)觀察能力，特別是分析問(wèn)題能力的一個(gè)重要步驟，因?yàn)橹挥袑?duì)問(wèn)題所涉及的知識(shí)有一定程度的了解，經(jīng)過(guò)仔細(xì)觀察、分析、思考之后，才能提出清晰的假設(shè)。

在許多時(shí)候，當(dāng)我們遇到?jīng)]有明確線索的問(wèn)題時(shí)，別人會(huì)這樣對(duì)你說(shuō)：“猜猜看！”你可能就會(huì)隨機(jī)猜測(cè)一番。這時(shí)的猜測(cè)往往是沒(méi)有依據(jù)和不講邏輯的，猜測(cè)的結(jié)果顯然不是科學(xué)假設(shè)。在科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)中，有些教師往往在沒(méi)有讓學(xué)生進(jìn)行充分活動(dòng)的情況下，就讓學(xué)生提出假設(shè)，或者是布置學(xué)生課前去做一些準(zhǔn)備，卻不知多數(shù)學(xué)生根本就不知道去做什么，也有一些學(xué)生喜歡依靠感覺(jué)“瞎蒙”，而不懂得依據(jù)事實(shí)進(jìn)行推理。

學(xué)生通過(guò)尋找鼠婦的經(jīng)歷積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，因此做出的假設(shè)是在充分活動(dòng)的基礎(chǔ)之上，通過(guò)小組成員間的討論和交流得出的。實(shí)際教學(xué)中各小組學(xué)生均能從實(shí)際出發(fā)，依據(jù)活動(dòng)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)和交流的情況給出一個(gè)推測(cè)性的答案(假設(shè))。

3.集體討論設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)是一項(xiàng)積極的創(chuàng)造性活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程充滿了理性思維的火花，中學(xué)生物探究實(shí)驗(yàn)中有許多實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思維方法凝聚著科學(xué)家的智慧和創(chuàng)造。對(duì)照是實(shí)驗(yàn)控制的手段之一，目的在于消除無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，教師應(yīng)幫助學(xué)生確定好實(shí)驗(yàn)變量，讓其自由發(fā)揮想象的空間，在盡可能做到其他因素相同的情況下設(shè)計(jì)出一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。

由于單個(gè)學(xué)生能力水平及思維空間的限制，小組合作學(xué)習(xí)在這一過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)尤為明顯。在小組中大家圍繞同一個(gè)問(wèn)題和假設(shè)進(jìn)行討論，思維的碰撞不斷產(chǎn)生新的火花。當(dāng)某一小組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)公布后又會(huì)得到其他小組學(xué)生的有效補(bǔ)充和修正。

在探究非生物因素對(duì)鼠婦生活的影響實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)各式各樣：只用一只鼠婦的，實(shí)驗(yàn)變量有兩個(gè)的，實(shí)驗(yàn)沒(méi)有圍繞變量設(shè)計(jì)的……這些都很快得到了其他小組學(xué)生的糾正，因?yàn)椴煌〗M有時(shí)是圍繞同一個(gè)問(wèn)題在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，實(shí)際教學(xué)中小組之間得到了有效的互補(bǔ)，同時(shí)也使課堂教學(xué)進(jìn)入高潮，學(xué)生想去完成實(shí)驗(yàn)的愿望變得十分迫切。

而在探究蚯蚓在什么樣的物體表面爬得快的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，有的學(xué)生設(shè)計(jì)了紙板、粗糙的木板、玻璃板三種對(duì)照物，這樣用了三種接觸面卻圍繞一個(gè)變量，是教師擔(dān)憂難度大而不愿讓學(xué)生去涉足的，但他們卻去做了。

4.課外個(gè)人或小組完成探究實(shí)驗(yàn)

事實(shí)是檢驗(yàn)科學(xué)結(jié)論的唯一標(biāo)準(zhǔn)。證據(jù)是進(jìn)行科學(xué)分析的依據(jù)，假設(shè)是否成立只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)。學(xué)生需要按照設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但有時(shí)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)完成之后，在課堂上根本就做不了，因?yàn)閷W(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)需要的材料雖然很常見(jiàn)，但教師卻無(wú)法準(zhǔn)備好，只能讓學(xué)生在課間去完成。為了使學(xué)生能夠真正地去體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，完成實(shí)驗(yàn)就成為當(dāng)天的課外實(shí)踐內(nèi)容，要求學(xué)生在下一節(jié)課上進(jìn)行小組間的交流討論。

5.課堂交流

科學(xué)探究是對(duì)并不確定的預(yù)期結(jié)果所進(jìn)行的探究，在這個(gè)過(guò)程中所獲取的結(jié)論會(huì)因?qū)嶒?yàn)中的各種因素而改變，它要求學(xué)生具有表達(dá)自己觀點(diǎn)的意識(shí)。交流的目的是為了使自己表達(dá)的內(nèi)容能被交流對(duì)象所理解，同時(shí)也是希望大家能夠幫助檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的有效性和結(jié)論的科學(xué)性。

鼠婦實(shí)驗(yàn)中，多數(shù)小組能夠得到科學(xué)的結(jié)論，并同時(shí)得到其他小組學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)論的支持和認(rèn)可，只有少數(shù)小組因?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)和操作問(wèn)題而沒(méi)有得出結(jié)論或是產(chǎn)生爭(zhēng)議。在眾多學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)之中筆者驚奇地發(fā)現(xiàn)，有一名學(xué)生是將鼠婦放在房屋影子的邊緣，觀察發(fā)現(xiàn)每一只鼠婦總是向有影子的一側(cè)爬，而沒(méi)有一只是向光亮處爬去，因此他得到的結(jié)論是鼠婦怕光。一個(gè)極其簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)卻解決了一個(gè)實(shí)際的問(wèn)題，學(xué)生的創(chuàng)造力在這里得到了體現(xiàn)。

在另一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)中，有學(xué)生提到蚯蚓粘在紙上爬不動(dòng)需要加點(diǎn)水。多數(shù)學(xué)生的結(jié)論是蚯蚓在粗糙的物體表面爬得快，但也有部分學(xué)生發(fā)現(xiàn)蚯蚓在玻璃板上爬得快。針對(duì)這些不同的結(jié)論，在小組交流中有學(xué)生提出不同小組用的不是同一只蚯蚓，因此出現(xiàn)不同的結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了新的問(wèn)題，解決這一問(wèn)題的有效途徑是什么？學(xué)生的回答是：“繼續(xù)實(shí)驗(yàn)?！?/p>

四、結(jié)束語(yǔ)

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)過(guò)程不是學(xué)生被動(dòng)地接受知識(shí)，而是積極主動(dòng)地建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程；強(qiáng)調(diào)教學(xué)應(yīng)該創(chuàng)設(shè)一種鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者自我積極建構(gòu)知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，提供多元化的信息源和基于真實(shí)情況的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。在建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)習(xí)者是主動(dòng)的、積極的、合作的，并逐漸達(dá)到自我控制。

通過(guò)在小組合作中多次進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)，我們發(fā)現(xiàn)生物探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)適合采用小組合作學(xué)習(xí)模式，能夠促使學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)了他們的實(shí)驗(yàn)操作基本技能，同時(shí)也有利于學(xué)生形成生物學(xué)基本觀點(diǎn)、創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)態(tài)度。由于一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要滲及兩節(jié)課的教學(xué)，對(duì)教師合理安排教學(xué)內(nèi)容也提出了較高的要求。

[1]王?，|.實(shí)驗(yàn)—探究教學(xué)模式在生物教學(xué)中的運(yùn)用[J].中學(xué)生物學(xué),2009(20):14-15.

[2]陳建新.中學(xué)生物探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式初探[J].生物學(xué)雜志,2008(9):38-40.

[3]許東風(fēng),賀根和,周升團(tuán).生物實(shí)驗(yàn)探究性教學(xué)模式研究[J].教育與職業(yè),2008(36):103-104.

[4]汪忠.走進(jìn)高中新課改生物教師必讀[M].南京:南京師范大學(xué)出版社,2005.