关于初中生物探究性学习的教学.doc

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1、关于初中生物探究性学习的教学新课程标准倡导探究性学习，把“科学探究”列为内容标准的第一个主题。初中阶段的科学探究是指引和组织学生积极主动地获取知识、亲历科学的过程和方法、领悟科学的思想观念的各种活动，是在活动中学科学、“做”科学。生物教材在每个单元中都设计了不同选题的探究活动。教师应根据本校的实际条件，向学生提供尽可能多的机会，让学生亲自参与探究。这种有目的、有步骤的学生自主学习活动要求学生对生物及相关事物进行认真的观察、记录、描述、提出问题、从各种信息渠道寻找相关信息、作出假设、设计实验、实施实验并记录、分析实验现象、得出结论，并与他人协作工作和交流。整套教科书中，循序渐进的探究设计，将有效

2、地培养学生的好奇心、探究技能、创新精神和科学态度。下面是我对探究性学习的教学的一些看法跟各位教师交流一下。一、生物新课程标准对科学探究的要求 生物课程中的科学探究，是学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方法而进行的各种活动。科学探究通常包括：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论和表达、交流。课程标准把科学探究作为内容标准的第一个主题，足见其重视程度。课程标准根据具体的教学内容，提出了70项活动建议。有的活动是要求学生自己设计探究方案的，如“探究影响鼠妇分布的环境变量”、“探究种子的萌发条件”、“探究食物保鲜的方法”。有的活动是要求学生收集和处理信息的，如“收集或测量不同植被

3、环境中的大气湿度数据，并进行比较分析”；“收集和交流不同生态系统的资料”。有的活动是要求学生进行观察的，如“花的结构”。此外还有要求学生“栽培植物”或“饲养动物”，充当“校园绿化设计师”等多种类型的活动。这些活动都要求学生亲自尝试和实践，在活动过程中主动获取生物科学知识，体验科学过程与科学方法，形成一定的科学探究能力和科学态度与价值观，培养创新精神。二、探究性学习的必要性生物教学旨在提高学生的生物科学素养，显然生物科学素养不可能单纯地依靠知识的传承、讲授、灌输来形成，必须改变教学的策略和方法，改变学生的学习方式。也就是要变学生被动地听讲为动手、动脑的主动参与的活动。而科学探究活动，有利于知识的

4、建构，有利于技能和能力的培养，有利于科学态度、情感与价值观的形成，特别是在探究活动中能激发学生的创新意识和培养实践能力，使提高全体学生的生物科学素养的目标落到实处，并为不同潜质的学生提供了选择和发展的空间及机遇，在教学过程中培养学生的独立性、自主性，引导学生在质疑，调查，实验，收集、分析和解读数据，推理、判断和反思等探究活动中，既能理解、掌握和应用知识，又发展了收集和处理科学信息的能力，获取新知识的能力，分析解决问题的能力，交流与合作的能力。倡导探究性学习，还将使学生的学习过程更富有个性化，对情感的体验、科学态度的养成、正确价值观的树立，也会有很大的帮助。课程标准中把科学探究列为内容标准的十大

5、主题的第一主题，就是要求我们在整个教学过程中予以贯彻。本教材列入了系列化的、分层次的、多侧面的探究性活动，是教材的最重要的组成部分。它的具体内容和操作，当然可以根据地区、学校、学生的实际情况有所变化，但不能减少，只应拓展和丰富。说得直白一点，就是要守住一条线确保探究性学习活动的数量和质量，是此次生物学课程改革中教学策略和方法改革成败所在。面对全体初中学生，提高生物科学素养，倡导探究性学习，三者是一个有机的整体，不可分割，不可偏废。它既是课程和教材改革的理念，也是指导教学实施的基本理念。我们可以用它来规范自己的教学行为。启迪我们无尽的教学智慧。三、探究性学习的可能性生物学探究对培养学生的生物学习

6、兴趣有不可替代的作用。每到生物课，往往不单是课代表而是一群人到办公室，他(她)们问的第一句话就是老师，到不到实验室? 每每听到教师说要到实验室时，全班学生会发出嗨到实验室了!做探究实验喽!的呼声，听到这样的呼声，老师也会受到感染。我在二中听薄春香老师的实验课就深有感触。那节课的课题是观察植物细胞，在这节实验课上，学生的热情非常高，同学们分组实验，也培养了学生的合作交流能力，学习效果也比较好，所有的同学都能观察到洋葱鳞片叶内表皮细胞。生物课中许多实验、探究材料需要学生自己准备。如：大豆、花生、玉米、塑料瓶、鼠妇、刀片、洋葱、塑料袋、青菜、塑料板、面粉、不同颜色的纸、小鱼等等，学生自己准备这些材料

7、即可培养学生的参与意识，激发学生的学习兴趣，加深对实验、探究过程的理解，又可为学校节约实验经费。喜欢探究是中学生的天性，利用这一天性，激发学生学习兴趣，开创生物教学的新局面。问卷调查发现，学生喜欢的生物课上课方式无一例外的是自主思考、讨论、探究、民主、与老师争论、自己动手操作等，建议大多是探究机会过少，要求多提供探究的机会：76.3%的学生印象最深的课往往是第一堂课或有关的探究实验课；学生喜欢的作业类型也往往是探究作业，而且认为探究作业对他们的学习、发展更有意义；学生学习中最困难的事情是交流表达、实验设计、实验结果不能达到预期效果时不知如何是好等等。四、生物实验教材中科学探究活动的安排 人教版

8、生物教材根据我国中学生物教学的现状，按照课程标准的要求，在新编初中生物教材中安排了一系列的科学探究活动，这些探究活动主要有以下特点：1、 探究活动数量多，类型丰富。科学探究能力的培养是不可能通过少量活动达到的，需要整个教学过程中经常性地反复训练，当然这种训练不是在同一水平上的简单重复，而是由易到难，形成螺旋式上升的梯度。人教版新编教材，平均每册安排了50个左右的活动。这些活动有机地整合在整个教材内容当中。探究是多侧面的活动。教材中所安排的探究，既有较完整的科学探究活动，取名为“探究”；也有让学生参与科学探究的某些侧面的活动，如“观察与思考”、“资料分析”、“实验”、“调查”、“演示实验”“制作

9、”、“模拟探究”、“模拟制作”、“设计”、“技能训练”、“课外实践”、“进一步探究”等，类型多种多样。“探究”是让学生体验科学探究全过程的活动，教材在设计这类活动时，给学生较大的自主性，为学生发挥富于个性的创造力留出了空间，同时考虑到初中学生的认知水平，适当地加以引导。例如，“探究鸟适于飞行的特点”，先用一段文字作铺垫，引导学生想象在空中释放薄纸、投掷纸飞机、放飞飞机模型的情形，提出探究的问题“鸟的身体有哪些适于飞行的特点”；然后呈现几个学生讨论、作假设的场景，提出若干问题，开阔学生思路，当然如果学生赞同教科书提供的某一种假设，也可以将其选为己用；在制定并实施计划这一环节，教材采取提示的形式，

10、用一系列的思考题引导学生制定探究方案，并提供完成探究可能用到的一部分资料，以满足收集资料有困难的学生的需要，保证探究活动能在全体学生中落实；得出探究结果后，要求学生自己做出结论，并将探究结果与其他同学交流，互相学习、借鉴。其它从科学探究不同侧面设计的活动，科学方法和探究技能训练的侧重点各有不同。例如，“观察与思考”侧重训练观察的方法，培养观察能力；“实验”侧重训练实验操作技能，培养动手能力；“资料分析”侧重训练分析图文资料的技能，培养分析能力；“调查”侧重训练走出课堂，到大自然或社会中进行调查的方法，培养实践能力；“演示实验”侧重训练观察实验现象，由现象推导出结论的技能；“模拟制作”、“模拟探

11、究”侧重训练模拟的方法。教材的这一设计意图，正是体现了新课程标准“积极提供机会让学生亲自尝试和实践”的要求。2、探究活动的设计有一定的梯度。教材中，科学探究活动是按照学生能力发展的水平和需要进行整体设计的，科学方法和探究技能的训练循序渐进。以“探究”为例，七年级上册教材共有探究性活动57个，本册教材安排了6个比较完整的科学探究活动，每个探究基本上都包含了科学探究的6个步骤。由于探究的内容不同，各个探究对学生进行科学方法训练和探究技能训练的侧重点不一样。本书第一个探究“光对鼠妇生活的影响”，侧重点是让学生了解探究的一般过程，以及用实验法完成探究时应注意的两个关键问题-控制实验变量和设置对照实验。

12、第二个探究“植物对空气湿度的影响”，侧重训练测量的方法和处理数据的技能。第三个探究“种子萌发的环境条件”，侧重训练如何通过查阅资料为作假设提供依据，以及进一步强化实验的方法。第四个探究“测定种子的发芽率”，侧重训练抽样调查的方法和计算的技能。第五个探究“根的什么部位生长最快”，侧重训练测量的方法和处理数据的技能。第六个探究“二氧化碳真的是光合作用必需的原料吗”，是本册书最后一个探究，它是学生接受了一系列科学方法训练和探究技能训练之后，综和考察学生探究能力的活动，探究指导的方法很简单，只给出探究的问题和必要的背景资料（如氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳），要求学生进行全过程设计并完成探究，难度很大。这

13、6个探究活动，探究内容与知识内容紧密结合，有助于学生主动地获得知识，增加对相关生物学知识的理解；同时在培养学生的科学探究能力方面，6个探究形成一个由易到难的梯度;在科学方法训练和技能训练上,每个探究各有其侧重点,当然有些侧重点是相同的,随着教学内容的展开,同一方法或技能训练难度逐步加深。与后几册相比，第一册教材对学生的引导性较强，各种活动对学生的思维能力和操作水平要求较低。七年级下册教材共有探究活动51个，与七年级上册相比，这些探究活动的设计给予学生更大的自主性，不少“探究”都是引导学生自己提出问题，作出假设，并且自主制定计划，对学生设计实验、通过测量获取数据、设计表格记录数据和整理数据的要求

14、也逐步提高。比如在关于空气中尘埃粒子的探究中，教材考虑到学生在自主提出问题、作出假设等方面还缺乏训练，教材通过提供背景材料或模拟讨论情景的方式给予引导。本册教材侧重引导学生提出问题和作出假设。本册在动手能力和实验设计能力上要求相对较低，探究持续的时间较短，在科学探究技能上，还尤为注重通过测量获取数据、设计表格、记录和整理数据的技能。八年级上册共有探究活动41个， 本册的探究活动的设计给予了学生更大的自主性，例如，关于鱼鳍的作用的探究、不同环境中的细菌和真菌的探究、动物的学习行为和通讯的探究等。在探究活动的引导上，本册书重在探究方案的设计，对于难度较大的探究活动，给出了较详细的提示，或者通过模拟

15、讨论情景等方式进行引导。本册书在动手能力和实验设计能力上要求较高，在技能训练方面，也有意安排了设计实验、评价实验方案的训练项目，而设计和评价的要求都是属于较高层次的。同时，本册教材还特别重视培养学生的实践能力，如，“饲养和观察蚯蚓、调查动物在人们生活中的作用”等等，在科学方法方面，除了介绍科学探究的一般方法如模拟实验法以外，还介绍了学科内的特殊方法，如，生物分类的方法、微生物培养的方法等。为了培养学生收集和处理信息的能力，教材在正文或练习中，还安排了不少与此有关的活动，鼓励学生通过各种途径收集信息。 八年级下册教材共有探究活动26个，这些探究活动的设计给予学生更大的自主性，对学生思维能力和动手

16、能力的要求也较高。例如，关于扦插材料的选择和处理，探究的问题由学生提出，用什么植物进行扦插也由学生自己决定，制订探究计划时需要查阅有关的资料，了解扦插的植物成活所需要的水分、土壤、温度等条件，还要设计对照或对比实验，设置重复组等实施计划的过程中还需要综合运用七年级所学知识，对扦插枝条进行适当的照料，并坚持认真观察，对观察到现象需要自己设计表格进行记录，并得出合理的结论。3、 重视科学方法教育。科学方法包括哲学层次的方法、科学探究的一般方法和学科内的特殊方法。按照新课程标准的要求，义务教育阶段的学生在生物课中重点学习科学探究的一般方法。包括观察、实验、调查等获取经验材料的方法和推理、判断、分析、

17、综合等思维方法。人教版初中生物实验教材重视科学方法教育，但不是孤立地讲授科学方法，而是把科学方法教育与具体的学生活动结合起来，让学生通过活动领悟科学方法。当某一种科学方法第一次出现在学生活动中，教材就会把对这种科学方法浅显易懂的介绍用色块标注出来。第一册教材主要让学生了解科学探究的一般过程，分别对观察、实验、调查、收集和分析资料的方法作了简单介绍。随着探究性学习的逐步展开，后续几册教材结合具体的探究内容介绍了“是否需要作假设”、“如何作假设”、“设置重复组以消除误差”、“用工具测量的必要性”、“五点取样法”、“模拟实验”、“细菌和真菌的一般培养方法”等科学方法。 四、探究性学习的方式方法组织好

18、探究性学习并提高其质量，要掌握好教材规定的各个探究性活动要求达到的目标的侧重点。有的活动是要求学生体验科学探究的一般过程，探究的问题的性质并不复杂，结论也是容易获得的，如光对鼠妇生活的影响。有的活动需要通过实验收集证据，重点在如何控制变量和设计对照实验上。有的探究活动重在数据的收集、整理和解读上。有的探究活动重在取样、检测上。有的探究活动重在设计合理的实验装置上。当然有些探究活动有几个侧重点，此外如何发现问题（或确定问题）、作出假设，以及如何分工合作、交流讨论几乎是所有活动的共同要求。因此，一顶探究活动的教学过程，仍然有非常切合实际的，明确的教学目标和重点。组织好探究活动，要特别重视探究的过程

19、，而不是结论。因为提供给初中学生进行探究性学习的题目，其结论是早有的，即科学上已有定论的。之所以还要学生去探究、去发现，是想让他们去体验和领悟科学的思想观念、科学家研究自然界所用的方法，同时获取知识。因此，其过程富于教育意义。于是，教学中花大力气组织好探究活动的教学过程，即让每一个学生有明确的探究目标、科学的活动程序，每一步骤都要到位，在教师指导下做好分工合作，观察、记录、检测、描述都要实事求是，讨论时要尊重其他同学的意见，鼓励学生的新发现、新见解或提出新一轮的探究问题。所有这些都是非常重要的，千万不要只关注结论的正确与否，甚至急于求得结论。探究活动的大多数是分小组来完成的，特别是在我国初中的

20、班额偏大的情况下，多数活动只能分组进行。同时，分组进行有利于学生的分工合作以及互相帮助。但在分组的情况下，也会出现积极参加者，消极被动甚至偷懒者。因此，在教学策略上应有计划地将小组成员编为A、B、C、D在不同探究活动中承担的任务进行曲互换，如操作的、设计的、记录的、完成报告的等角色的互换。经过一段时间，小组的组成也可重新编排，有利于不同学生的相互了解，相互合作。同时应鼓励学生自己认真观察、积极思考、敢于提问。另外对探究活动的及时、有效的评价也很重要，学生自评、学生互评，教师评定都可以，特别是有计划地评价不同的组，发现并表扬能起示范作用的小组或个人，不仅有教育意义，而且对以后的探究活动的进行有良

21、好的影响。教材在设计探究活动时，存在着相当的困难。一是教材有章、有节，章节都有要学习的内容的标题，而且这些标题都是陈述句而不是疑问句，探究是要训练学生发现和提出问题的，这就是一个不易解决的矛盾。二是探究内容涉及的生物材料或生物与环境状况等难以适应地区、学校的差别。三是探究应提供的资料和创设的情境，只能用文字、图片、数据来表示，它的生动性、具体性，以及和学生的距离并不理想。这需要教师去替补，即利用当地的生物材料；当地的生态环境及与社会生产、生活有关的生物学问题；当地的各种课程资源（学校的、社会的）；当地学生的生活经验；如果是发达地区，还有网上的信息资源等，经教师选择和组织，创设多样化的，更为亲切

22、、生动的探究性学习的情境，将会取得更好的教学效果。因此，探究性学习给教师留下了广阔的创造性教学的空间。教师不要照本宣科，要充分利用这个空间。探究性学习要循序渐进，逐渐培养学生的科学探究能力。在进行实验探究时，我们的教学是逐渐深入的。最初的实验课、探究课，学生往往浅尝辄止。如在观察洋葱表皮细胞和人的口腔上皮细胞时，学生一旦观察到视野中的细胞就会瞪大眼睛惊呼：老师，我找到了，我找到了!当问及是否看到了细胞核、细胞质、细胞膜时，学生又会一脸茫然，甚至把气泡当成细胞。因此，在教学的最初阶段，我们采取先由教师给出实验目的、实验材料、药品、推荐实验用具，与学生一起设计实验方案，并指导学生进行实验观察、收集

23、数据的方法；如：进入初中阶段，学生最先接触到的探究实验是影响鼠妇分布的环境因素，由于受旧教学模式的惯性影响，学生很难在一开始就能提出真正的问题，对设计探究方案更是无所适从。对于这几个探究实验，旨在使学生逐渐理解、掌握科学探究的一般程序，激发学生对科学探究的兴趣，特别是探究实验结束后将鼠妇放归大自然，潜移默化地唤起学生热爱大自然，珍爱生命，提高保护环境的意识。随着课程的逐步深入，学生对实验、探究程序的逐渐掌握，教师开始实行只给出实验目的，实验器材自选、实验方案自己设计，教师帮助分析实验方案中的科学性与不科学性，严谨性与不严谨性，由此肯定或否定学生的实验方案的方法。不管表达流畅与否，尽量提供让学生

24、表达交流的机会。直至学生能够自行提出问题、作出假设，并能自行设计探究方案，进行数据分析，并最终得出结论。流畅的表达交流。如：关于光合作用是否需要叶绿体的探究实验，对银边天竺葵是否需要暗处一半学生认为不需要暗处理，认为银边部分不含叶绿体，不能进行光合作用，不产生淀粉。有一半学生认为应该进行暗处理，理由是银边部分是否有淀粉不清楚，并举例如甘薯的根部、马铃薯的茎部等也不能进行光合作用，但含有淀粉，是能够进行光合作用的部分运输去的。对此，老师允许学生设计两套方案，进行实验，而实验结果证明银边部分无淀粉。从而加深了学生对光合作用需要叶绿体的理解及知识间的联系。 利用探究课中的非预期结果培养学生深入探究的

25、能力。实验探究结果无非是与预期结论相符或不相符两种情况。无论出现何种情况，都必须以实验的客观结果为准，决不能人为的改变实验的客观事实，按预定的主观愿望弄虚作假或伪造结论。实验结果若符合预期推测，则说明预期的结论是正确的；若实验结果不符合预期推测，则应引导学生认真分析，找出原因，不盲目迷信已有的结论，实事求是，大胆探索，以此培养学生的科学精神，创新精神，激发学生学科学、用科学及进行科学探究的求知欲望。探究性学习要注意课内外活动相结合。教材安排的主要的探究活动，就是要求在课内完成，但另一方面有些即使是课内的活动，也需要课外用适当时间才能完成。例如探究影响叶绿素形成的环境因素，为了使探究实验尽早完成

26、并取得成功，至少应提前一周做菜豆种子萌发实验，体验栽培管理一种植物的全过程，坚持观察并记录实验结果。教材中设置的进一步探究栏目，就是要课外做的，当然这给了学生一定的选择性，不是每个人都必须做。还有调查、访问、参观等都要有计划地利用课内外的时间，一个学期要早作统筹安排。要重视探究活动和总结报告的撰写和交流。教师应培养学生通过文字描述、数字表格、示意图、曲线图等方式完成较为规范的探究报告，有条件的还可以通过摄影、摄像使报告更生动。并组织各种形式的活动让学生交流探究过程和结果，从一般的课堂讨论交流到举办小型报告会；从出墙报、展板到制作网页在校园网上交流；以及向家长、校友、学校的来宾展示。我们的学生可

27、能会写一篇叙事或抒情的文章，却不会写一篇科学报告，这样的学生不是少数，这是因为我们训练不够。而撰写一篇科学报告的过程，是科学探究活动的继续，辩证的逻辑，严密的推理，是科学活动的思维品质，在撰写科学报告会得到锻炼。最后要指出的是，探究性学习活动并不是全部的教学活动，教师应结合具体的教学内容、学生的特点和教师自身的教学素养，采用多种多样的策略和方法，达到课程目标。一切有助于调动学生学习的自主性，让学生能生动活泼地进行学习的教学策略和方法都应该提倡。启发和讨论是需要在探究性学习中体现的。要启发，教师就要说话；要讨论，教师和学生共同参与，而且教师和组织、引导起着很重要的作用。不要一讲探究，教师就三缄其口，说不得，讲不得。更不要把探究式学习单一化、模式化。本来探究性学习具有模拟科学家是如何工作的特征，众所周知，科学家的探究活动，既有共同的规律，又充满了个性、睿智和灵感。此外，由于现代教学技术的发展，它的创造性应用，也将推动教学策略和方法的改革。