生物教学中探究性学习模式的运用

肖彦军

【摘 要】科学教育以科学素养为中心的，其核心目标是科学探究，科学探究原指科学家们研究自然界的科学规律时，所进行的科学研究活动。学生生物学习过程中的科学探究是指学生在课程学习中的自主学习方式和学习过程，即能从日常生活、自然现象或实验现象的观察中发现与生物学有关的问题，并能通过发现问题、调查研究、动手操作、表达与交流等探究性活动，获得知识、技能、方法，本文讨论探究性学习在高中生物教学中的运用。

【关键词】生物；探究性；学习

进入20世纪80年代后，世界各国都将科学探究引入到科学教育过程之中。现代教育观认为，科学教育除了科学知识的传授和技能的训练外，还应该重视培养学生的探究兴趣、探究能力、良好思维习惯以及创新意识，从强调知识内容获取向理解科学过程转变，从强调单纯知识积累向探索知识转变，科学教育的目标越来越倾向于培养学生的科学探究能力、科学态度和科学精神。

1构建生物探究性教学模型的必要性

我国现行新课程改革新课程标准中明确提出了“倡导探究性学习”，“科学探究作为发现科学事实、揭示科学规律的过程和方法，在科学教育中有重要的意义”，“在教学中，教师应该让学生亲历思考和探究的过程，领悟科学探究的方法。”然而传统教学中，教师与学生是“我教你学”的地位，教师是知识的权威，“三尺讲台”更是教师的堡垒，这就是造成师生间的不平等地位，更有甚者是许多教师在教学中教法单一，更是造成，师生之间，你教你的，我学我的现像，与新课标所倡导的素质教育，探究性学习的教育理念格格不入。在新课标理念的指导下，构建探究性教学模型尤为重要。

2讨究式教学模型的理论依据

探究式教学模式的理论依据是布鲁纳的教育理论。布鲁纳认为：“所谓知识，是过程不是结果。所谓学科知识，不是灌输作为结果的知识，而是指导学生参与

形成知识的过程。”“思维过程是可教的，且思维过程的学习比结果的学习更为重要。”他提倡以培养探究性思维方法为目的，以基本教材为内容，使学生通过再发现的步骤来进行学习。探究式教学模式使学生的传统认知程序发生重大改变，即从“感知——理解——巩固——应用”转变为“探索——发现——归纳——迁移”，有利于学生主体性的充分发挥。

3研究性学习的教学体系构建

采取多种教学形式，启发思路，培养创造性思维在当前中学教育中，学时的有限性与知识的广度之间的矛盾非常突出。教师在授课时，应注意提高信息的密度和质量，尽量将原本多而杂的信息整理为少而精的信息，使之相互联系，层次分明，可以有效启发学生的思路。由于传统教育模式、实用性和功利性教育思想的干扰，目前构建模型的教学在国内并不盛行。我们应该根据新课程改革的要求，积极开展构建模型教学，通过变式训练，促进学生自觉运用模型方法理解和交流他们的学习，形成一个自动化的过程，使学生在具体的操作或运用中获得科学知识和提高探究学习能力。培养学生研究性学习的途径有很多，方式也多种多样，我们主要从以下两个个方面进行了探索，构建教学模型。

3.1科学概念的探究模型

科学概念是客观事物的共同属性和本质特征在人脑中的反映，是客观事物的抽象，它来自于客观现实，又高于客观现实。科学概念是组成科学知识的基本单元，是科学知识结构的基础，科学概念教学是科学知识教学的最基本又最重要的内容之一，在教学过程中必需要注重概念的内涵和外延。教学中的模式为：创设问题——做出假设——感性材料——推理判断——结论。比如减数分裂和有性生殖细胞的形成这一节的教学中，为了让学生掌握减数分裂这一科学概念，首先从学生自身的染色体数及父母的染色体数入手，引导学生分析：怎样才能保证亲子代染色体数的连续性和稳定性？如果配子的形成也是有丝分裂的话结果会如何呢？提出假设并以动物精子形成过程为例进行分析引入课题，教师再通过动画呈现动物精子的形成过程，为学生提供相关的感性材料，通过层层深入的问题，引导学生不断探索减数分裂的过程，通过归纳、总结，得出减数分裂的概念。因此，要使学生更好地掌握科学概念，必须启发学生挖掘问题、思考问题、探索事物的共同特征和本质属性，充分理解概念的内涵和外延，使学生获得必要的、充分的感性认识，培养和发展学生抽象概念、归纳推理等各种能力。

3.2科学问题的探究模型

爱因斯坦曾说过：提出一个问题往往比解决一个问题更重要。著名的物理学家李政道也说过：要教学生“学问”，必须首先从教学生学会“发问”开始，没有自己的问题，就永远没有发展和前途，因为“问题”能使学生在心理上感到茫然，从而产生认知冲动，促使学生积极思考，所以“问题”是学生思维活化的源头，是主动学习的基础，而问题解决的重要目标之一，要在问题解决中体验探究性学习。其模型为设疑——质疑——辩疑——释疑——生疑。学生发现并提出问题，是求知的起始，也是教师展开教学的最好开端，抓住这样的时机，引导学生尝试着应用实验探究、资料查询、调查访问等方法学习知识是帮助学生尽快步入自主性学习轨道的极好途径，逐步养成善于思考的习惯。

高中生物必修1《酶的发现史》、《光合作用》的发现史、《生长素》的发现史，高中生物必修2探寻《DNA是主要遗传物质》中格里菲斯的实验、艾弗里的实验、噬菌体侵染细菌的实验，《孟德尔杂交实验》等科学史实的学习能让学生体会科学家设计实验的思路，理解科学家通过探究发现真理的过程，教师在科学史教学中引导学生进行探究性学习能进一步培养学生的科学态度、科学方法及不断探究的科学精神。如生长素的发现史中达尔文通过单侧光照射金丝雀翳草的胚芽鞘，发现胚芽鞘有向光性，他进一步推想：向光性的产生可能与胚芽鞘的尖端有关，教学中先让学生自己设计实验来验证这个推想，然后再介绍达尔文的实验。达尔文的实验证明了胚芽鞘的向光性与尖端有关后，他又提出推想：在胚芽鞘向光生长的过程中，尖端的作用是感受光的刺激，弯曲生长是尖端下面一段，这个推想仍然让学生先设计实验，再来看科学家的实验是怎样进行的。这样教师引导学生沿着科学的逻辑思维路线，一步一步地分析、推测和探究达尔文、温特、郭葛的实验，引导学生总结这些科学家的成功都是经过实验——假说（推想）——实验（验证）——结论这一过程的，让学生体验科学认识是一个不断深化的过程。再如基因的分离定律这一节包括一对相对性状的遗传学实验、对实验现象的解释、对解释的验证、分离定律的应用4个知识内容，在对分离现象解释的实验验证（测交）这一部分的学习中，教师可引导学生根据分离现象的结果提出：F2 中会出现高茎：矮茎=3：1这样的性状分离现象，这是根据已有知识进行的一个科学推理，在科学研究中，这就是一个假设，这个假设是否成立，需要我们通过科学实验去验证，那么实验应如何设计呢？通过教师设置的问题的引导，让学生设计出实验方案，根据子代表现型的反向推理，验证假设的正确性。

在科学探究活动中，学生不仅获得知识、发展能力，而且会产生对事物的态度与情感，这种态度、情感和知识在一起，成为学生认知结构的一部分，这是科学探究活动固有的教育价值，是学生形成正確的人生观、价值观和世界观的重要途径。科学探究模型的构建是以问题的发现、解决、应用为主线，以实验、生物模型和电教为手段，以创新、发展为目的，以学生“动”为中心，充分发掘学生的潜能，积极培养学生的创新能力。

参考文献：

[1]黄丽卿.基于个性化差异的激励手段在初中英语教学中的运用的实证研究[D].福建师范大学，2015

[2]盛曹颖.遗忘理论在高中生物课堂教学中的应用探索[D].苏州大学，2013endprint