让科学探究真正走进生物课堂

让科学探究真正走进生物课堂苏联教育家苏霍姆林斯基曾说过：“在人的心灵深处，都有一种根深蒂固的需要，这就是希望感到自己是一个发现者、研究者、探究者”。而开展探究活动，就是让学生自己亲身参与发现和研究的过程，获得发现和研究的成果，体验发现和研究的成就感和快乐，并在此过程中得到能力的提升。高中生物课程标准不仅要求学生掌握基本的科学概念和原理，还要求学生掌握科学方法和技能，形成科学态度和科学精神。因此，在现代认知科学的基础上，在现代主体教育理论与终身教育理论的指导下，产生了探究教学模式。所谓探究式教学是指在教师引导下，学生主动参与到发现问题，寻找答案的过程中，以培养学生思考、解决问题能力的教学活动。如何让科学探究真正走进生物课堂，笔者认为，把握好以下几个方面，至关重要。一、选择恰当课题，激发学生热情教育心理学认为：发现问题是问题解决的开端，也是问题解决的动力，而提出问题是问题解决的开端。因此，要开展探究教学活动，首先是要选择合适的探究问题。5 探究问题的选择，要根据学生的认知水平和知识基础。课题太难，学生不可能解决，探究总是得不到结果，学生的信心倍受打击，学生会失去探究的热情。反之，探究课题过于简单，学生会懒于探究，随便应付，探究活动就形同虚设，不仅没有培养学生的科学思维和科学能力，反而让学生学会了弄虚作假，投机取巧的不良习性。因此，探究问题的难度要适当，能让学生发现问题，做出假设，才能激发学生探究的欲望，让学生通过自己的努力，解决问题，才能培养学生创新精神和实践能力。高中生物学教材中就有许多很好的课题，如“探究酶的活性的影响因素”这一课题，难易适中，学生有一定的知识基础，学生可以提出许多种的探究方法，但真正实践时，底物的选择，自变量的控制，因变量的检测等，会出现许多在理论学习中没有想到的问题，而且涉及多学科知识的综合，只有真正开展了探究活动，在实践中，学生的思维才会真正被调动起来，这样的课题，才是我们要选择的。二、提出合理假设，拓宽学生思路提出假设就是在明确问题的基础上，对问题解决的具体方案提出假定和设想。问题解决的方案常常是先以假设的方式出现，经过验证逐步完善的。假设是人们推测、假定和设想问题的结论与问题解决的原则、途径、方法。提出假设和验证假设的过程是科学探究活动的核心。5 课题选定了，接下来的问题是，针对这个课题，可以有哪些假设，因为根据不同的假设，实验变量不同，实验方案也就不同，所以假设的提出，是探究活动的重要步骤，而能够提出合理的假设，是科学能力的重要表现。预见能力是一个人智慧中非常重要的能力，在日常生活和学习中，要研究的事物信息还不充分，往往要靠猜想解决问题或寻找深入研究的途径。所以，要鼓励学生大胆做出多种假设，合理预期。例如，“探究酶的活性受温度的影响”，自变量是温度，那么底物的选择，用淀粉还是过氧化氢，有的学生认为，两种材料都行，有的认为不能用过氧化氢做底物，温度会产生影响，如果用淀粉做底物分解，因变量的检测，用碘液检验淀粉还是斐林试剂检验还原糖·又有两种不同的看法；又如，“探究酶的活性受PH值影响”，也遇到同样类型的问题，有的学生认为用过氧化氢不好操作，用淀粉的好，有的提出酸性环境中淀粉易分解，等于增加了变量，有的认为可以忽略。检验因变量时，用碘液检验好还是斐林试剂好呢，有的认为斐林试剂有NaoH，会增加实验变量，所以用碘液好；有的学生认为碱性条件下碘液会反应成碘酸钠，因此不能使淀粉显色，无法检测因变量，应该说上述说法都有一定的道理。那么，我们不要直接给学生结论5 ，而是应给学生机会，让学生大胆假设，写出各自的实验原理，根据自己的假设提出合理的预期，然后自己亲自动手探究，检验自己的假设，得出真正的结论。这一课题的可探讨内容繁多，相信许多老师讨论过，因篇幅有限，在此不再累述。三、合理划分小组，有效开展合作在生物科学发展史上，科学研究合作的事例不胜枚举。细胞学说的发现、酶的发现以及DNA双螺旋结构的发现。DNA双螺旋结构的发现是分子生物学的里程碑。这一伟大的奇迹主要是由两位并名不见经传的年轻人完成的，一位是年仅25岁的美国生物学家沃森，另一位是长他十二岁的英国物理学家克里克。他们的成功体现了合作的力量，诺贝尔奖的崇高荣誉就是对合作精神的最高褒奖。现代许多重大的科学发现，都是不同学科的科学家共同研究的成果，科学合作已成为科学发展的趋势。因此，培养学生的合作精神和合作能力，是高中生物学教学的重要任务。在探究教学活动过程中，绝不可忽视学生的分工合作。探究学习小组的分组原则是：组间同质、组内异质、责任明确、任务驱动。也就是说不同小组之间组员程度要差不多，这样小组间才有竞争的可能。小组内要有各个程度的成员，这样能力强的可以带动能力较弱的，程度低些的也能跟着程度好的同学学习，不同程度的思想可以碰撞和交流，同学之间通过别人对自己的帮助而提高了自己的知识水平，同时，又通过帮助别人而得到了心理满足，同时，也发现自己思维的漏洞和盲区。5 开展探究活动时，还要做到每个小组的目标要明确，每个组员的责任要到位，要做到每个人都有任务，一定要全员参与。此外，每个小组成员4-6人是比较合理，人太少，有时实验不好完成，而且思想过于单一。人太多，想法太多，组内难以统一，不好开展实验，也会造成有人闲着没事干。四、充分表达交流，开展思维对话我们在教学中，非常强调互动，但是我们常常强调的是师生之间的思维对话，但这种对话，未必是完全平等的，毕竟，教师的思维的起着主导的作用。而学生与学生之间的思维交流，对于他们成绩的提高的效果，却常常被人们忽视的。事实上，因为他们的思维是平等的，更容易产生碰撞，而在这碰撞中，可能就有绚丽的火花产生。在教学过程中，教师通常十分重视知识目标，而能力目标和情感目标却往往被忽略。事实上，开展探究学习的过程中，进行合作技能的训练与培养是重要的组成部分，有的同学知道要合作，但不知如何合作，合作不仅仅是动手的帮助，更重要的是思维上的交流。5