房 娴 (南京市第三高级中学文昌初级中学 江苏南京 210002)
2014年3月,教育部颁发的《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》,启动了新一轮课程改革。生物学学科核心素养的四个要素——科学思维、科学探究、生命观念和社会责任得到了广大生物学科教育工作者的广泛重视。
初中生物学教学中涉及了不少科学探究实验,在《义务教育生物学课程标准(2011版)》的附录中就给出了“探究影响鼠妇分布的环境因素”的实例,这一探究活动是进入中学的第一个探究活动,目的是探究生物与环境的关系。
在一次关于这个探究活动的教学中,笔者遇到了前所未有的“麻烦”,但经过认真处理,却收获颇丰,从而更深刻地意识到生物学科核心素养的培养可以融入每一次探究活动的教学中。下面即该案例的片段。
师(播放一段歌曲):歌词中有这样两句:花儿离不开太阳,鱼儿离不开水,你们知道这是为什么吗?
生:没有阳光,植物无法生长;鱼儿离开水一段时间后会死亡。
师:对,这说明生物的生存是依赖于一定的环境的。
设计意图:按照备课的设计思路,教师首先让学生在自主学习、小组交流讨论、教师小结的基础上了解探究的一般过程,然后要求学生讨论设计出课后实施的光(或水分)对鼠妇生活的影响的探究方案。教师强调了对照原则、单一变量原则和科学性原则以后,学生以小组为单位开始了探究方案的设计。
(教师开始巡视,这时,有一个小组的学生举起了手。)
师:你有什么疑问?
生:老师,我们可以不做这个探究试验吗?
师(心中充满了疑惑):为什么?
生:我们想探究其他问题来说明非生物因素对生物的影响。
师:请你把你们想要探究的问题说给其他同学听听,看看是否可行。
生:小时候听过一个故事,一个小朋友吃饭时把米饭掉了一地,引来了很多蚂蚁,也有很多故事都提到了蚂蚁是喜欢吃甜食的。我觉得蚂蚁比鼠妇好找,所以我们想探究糖对蚂蚁生活的影响。
师:同学们,你们认为他想探究的问题能否说明非生物因素对生物的影响?(学生纷纷举手表达自己的观点。受刚才那位学生的启发,又有几个小组的学生想到了其他一些可以说明问题的探究方案,并提出了自己想要探究的问题)
师:同学们都很会动脑筋,接下来,请同学们以小组为单位开始设计自己小组的实验方案。实验方案经过讨论和修订后,我们可以动手做一做,下次课希望更多的同学能走上讲台和大家分享自己实验的过程。课后在实验中如果需要老师提供帮助,老师也会尽力帮忙。
……
1.2.1 对课堂预设的分析
“兴趣是最好的老师。”笔者通过一段歌曲导入新课,容易激发学生的兴趣,由学生自己的回答引入新的学习内容,是本着解放头脑的目的,为科学思维的培养做了铺垫。从备课的设计思路来看,教师首先让学生自学、小组交流讨论,最后教师小结,在此基础上让学生了解探究的一般过程,然后小组讨论设计出探究方案,并最终实施,整个过程的主体都是学生。这样的设计能使学生解放自己的头脑,在课堂上闪现出思维的火花,通过讨论交流、互相启发,发挥自己的创造力,真正地体验科学探究的过程,在探究中培养科学思维。
1.2.2 对课堂生成的分析
陶行知在《每事问》一诗中写道:“发明千千万,起点是一问。禽兽不如人,过在不会问。智者问的巧,愚者问的笨。人工胜天工,只有每事问。”疑问是人类发明创造的起点。
本节课中,笔者遇到了“麻烦”,学生提出了教师没预设到的问题。教师虽然“心里充满了疑惑”,但还是很耐心地问“为什么”。在这样宽松、和谐的教学环境中,学生敢于思考,敢于发问。当学生提出要探究与教科书不一样的问题时,笔者给了这个孩子跟全班同学交流的机会,让其他学生来判断他们的想法是否可行,从而通过全班讨论的方式让全体学生都能积极参与思考、参与讨论。这样的课堂气氛极大地调动了学生参与学习的主动性和热情,给了学生更多的选择权,学生就有可能涌现出更多的奇思妙想,才会更愿意去进行科学探究,才能更好地锻炼思维。
最后,教师请学生分组设计实验方案,并且鼓励他们课后动手去做,还愿意为他们提供帮助,让他们在下次课上进行分享,给了学生更广阔的空间和更多的时间去培养科学思维。
另外,由学生的一个问题引出全班的讨论,提出采用其他生物来探究生物与环境的关系,也是很有意义的。我国地域广阔,全部采用鼠妇进行探究,确实无法得到保证。采用蚂蚁等其他常见的生物为实验材料,同样可以达到探究目的。课程标准中的“探究影响鼠妇分布的环境因素”案例只是一个活动建议,鼓励学生通过思考重新设计更简单但与其有相同效果的实验,也是在暗示学生不要“唯书本论”,要解放思想,发挥创造力。这样,科学探究才会更有意义,学生的思维才能得到更好的锻炼。
要在日常教学的探究活动中培养学生的生物学科核心素养,教师任重而道远。基于学科核心素养的探究活动设计可从以下三个方面进行。
教师计划让学生探究的问题应当是学生有兴趣探究的问题,探究所用到的知识和技能应当是学生基本具备或经过短期学习可以具备的。因此,在制订教学计划的过程中,教师应当想方设法了解学生,了解学生的知识背景、生活经验、技能水平及兴趣等特征,更好地做好预设。这样才能为培养学科核心素养做好充分的准备。
教师一定要随机应变,要解放学生的头脑、双手和眼睛,首先就要解放自己的头脑。教师不应该仅仅为了传授知识而上课,而是应该在课堂上通过更智慧的引导激发学生科学思维的培养,利用探究的过程提高学生的探究能力,做到真正培养学生的创造力,提升学生的生物学学科核心素养。
进行评价时,教师要全方位、多层次、多角度、客观公正地评价学生,要鼓励学生开展自评和小组成员的互评,使学生真正成为学习的主体。学生自己的评价反思能较好地激发出探究热情,促进动脑动手、发挥创造力,从而提高科学思维和科学探究能力。