初中生物教学中培养学生科学探究能力的案例分析

何庆福

基础教育课程改革的重点之一，是要转变学生被动接受的学习方式，倡导探究性学习，目的是让全体学生都能在主动参与、乐于探究的学习氛围中得到发展。提高学生的科学探究能力，培养学生生物核心素养已经成为初中生物教学的重要目标之一。《生物课程标准》中将“科学探究”单独作为一个模块，目的在于引导教师在生物教学中有目的、有计划地改变学生的学习方式，促使学生通过具体的探究过程，学习科学探究的方法，通过亲身实践，发展科学研究能力，养成严谨、务实的科学态度。中学生物新课程改革强调，培养学生的生物学科素养，学生的科学探究能力被列为首要培养目标，其主要目的是将学生学习的重心从过分强调知识的传承与积累向培养学生的探究能力转化，从而让学生从被动接受知识向主动获取知识转化，激发学生的创新意识和创造能力。

科学探究能力是学生在生物学习过程中必须具备的一项技能，也是生物学科核心素养的重要组成部分。那么如何在初中生物教学中培养学生的科学探究能力，是教师应该思考的问题，笔者结合教研活动中的点滴收获谈一点体会。

一、创设自主探究情境，激发学生科学探究兴趣

在科学探究过程中，创设探究情境是至关重要的。合理的问题情境能够激发学生的学习欲望，这样的问题要符合学生思维最近发展区，既有一定难度，经过努力又能够解决，能够引发学生的兴趣和好奇心。

在开展科学探究性学习的教学中，教师可以设置自主探究情境，培养学生的科学探究能力。例如，在教授“探究鱼鳍和侧线的作用”一课时，可以引导学生分析，水中的鱼如何逃避敌害，鱼鳍在水中时如何协调合作？因为鱼是生活中常见的动物，学生对鱼的相关问题有一定的了解，容易引起学生的探究愿望。教师可以就此问题引导学生进行合理的猜想、假设，设计实验操作的环节和步骤，然后根据计划进行探究。学生在实验过程中认真观察实验现象，对比实验假设，小组合作交流，得出实验结论，在积极动手动脑的情景中感受探究带来的快乐，探究式的学习方法对于提高学生学习效率和认知水平起到了积极的作用。

对于不同的科学探究案例，我们可以有针对性的创设问题情境，培养学生的学习兴趣，激发学生的探究欲望。例如“探究影响鼠妇分布的环境因素”这一案例中，可以创设这样的问题情境，日常生活中我们在什么地方可以发现鼠妇，当你发现惊扰了它的生活后，会观察到鼠妇有什么样的反应，这是为什么？引导学生提出猜想与假设，激发学生探究欲望，为科学探究的具体实施过程打下基础。同时我们也可以根据学生的年龄特征、心理特点等采用不同的方法，例如小故事、小实验、小游戏等富有趣味性的教学手段，创设问题情境，培养学生通过观察某种现象发现问题、提出问题，创设问题情境，激发学生的自主探究欲望。

二、精心设计探究内容，培养学生探究能力

对于生物学科的探究实验，教师应该根据学生自身特点和实际情况，有选择地组织学生在课内或课外进行探究。例如“探究酒精对水蚤心律的影响”的科学探究内容，比较容易完成，需要的时间也不多，可以在课堂上引导学生进行科学探究，在此过程中培养学生的动手操作能力和合作交流能力，体验科学探究的具体操作程序和方法。

对于教材中一些不适合在课堂内完成的实验，例如“探究酸雨的危害”“探究蚂蚁的行为”“探究食物保鲜的方法”等，教师可以组织学生进行课外探究。但很多教师因为怕麻烦，担心学生没有课外探究能力，只是参照教材领着学生看看了事。殊不知，对于这些课外的科学探究内容，如果教师引导得好，分组得当，对于培养学生的团队意识和实践能力将有着课堂教学所起不到的作用。例如“探究食物保鲜的方法”这一科学探究实验，学生通过小组合作完全可以自主完成。首先，教师可以引导学生自主设计实验方案和计划，对于探究活动中应该注意的问题进行分析。然后，对学生的探究计划进行必要的指导和补充，例如，指导学生在设计探究方案时是否考虑到设计实验组和对照组，对于探究环节中的变量是否控制唯一，对探究观察记录的时间周期是否统一等。这样的操作方法，使学生对科学探究的整个过程有了清晰的认识，对科学探究中可能出现的问题做到心中有数，这对提高学生科学探究能力与探究效率，培养学生思维能力都将起到积极的作用。学生在探究过程中，主动思考，合作交流，收集整理分析数据，得出结论，真正体验着科学探究的过程，改变了学生的学习方式，变被动为主动，变要我学为我要学，对于提升学生的兴趣，形成科学探究能力，将起到积极的作用。

三、注重科学探究活动养成，改变学生学习方式

科学探究活动的学习方式并不是一朝一夕就能形成，需要教师有科学的教学理念，在探究活动中运用合理的方式对学生进行必要的引导，用科学探究的方法培养学生的学习习惯，形成科学探究能力。

在具体实施的过程中，教师可以从以下几个方面进行指导。在科学探究之初，教师要教给学生科学探究的思路和方法，引导学生学会设计探究活动的具体步骤和操作过程，这样学生在实施科学探究的学习方法时，才能够有的放矢；在学生实施科学探究的具体过程中，教师应对学生出现的问题适时点拨，引导学生发现问题，解决问题，提高探究效率，但注意不能直接告知，在这一过程中，要让学生真正成为学习的主人，体验探究乐趣，形成探究愿望，提升探究能力；在探究活动之后，教师要组织学生对探究的结果进行汇报，对探究过程以及各个环节进行反思，对探究过程中的收获和出现的问题进行必要的归纳和总结，提升学生的总结和反思能力。例如，在教授“饲养家蚕并观察其生殖和发育过程”一课时，教师在探究之初，可以帮助学生分析饲养家蚕需要准备的材料，实施过程中需要注意的问题；具体探究中，引导学生分析饲养家蚕需要的环境条件，记录的时间和频率，是否需要光照等；探究之后组织学生对探究过程进行总结反思，如此操作下来，有利于学生形成科学探究能力和实践能力。同时应该提出，无论是探究前、探究中，还是探究后，教师要及时捕捉学生在科学探究过程中展现出的闪光点，并及时给予鼓励和表扬，进行激励性评价，让学生在科学探究的过程中感受到成功的喜悦，体验到学习的成就感，真正形成科学探究的兴趣和愿望，从而使学生更加乐于进行科学探究的学习方式，为提升自身生物学科素养打下坚实基础。

在科学探究活动中，教师要鼓励学生，给每名学生尽可能多的机会，提出自己的想法、见解和疑问。教师要以平等的态度对待学生，保护学生勇于探索和研究的精神。教师对学生的探究活动给予及时、有效、积极和发展性的评价，及时发现并表扬能起示范带头作用的小组或个人，这样不仅对以后的探究活动有良好的引领示范作用，还可以增强学生探究学习的自信心，提高探究的兴趣，激发探究学习的动力，有效促進学生科学探究能力的发展。

总之，改变学生的学习方式，以科学探究活动为载体，引导学生主动学习，通过亲身实践，发展学生的科学研究能力、思维能力和动手动脑能力，进而达到《课程标准》中强调的培养学生实践精神和创新能力的目标，这需要全体教师不断努力，用积极的态度、科学的思路和方法，有计划、有目的地进行规划和组织，为全体学生的全面发展做出自己的贡献。

见习编辑/李梦迪