尝试生物学科探究性教学

尝试生物学科探究性教学

张家港市塘桥高级中学 马香华

　　探究性学习是学生自主地获取知识和技能、体验和了解科学探究的过程和方法、形成和提高创新意识、树立科学的价值观的活动过程。而以能力立意，联系生产实际，关注社会热点，考察学生能力，是实施素质教育的大势所趋。在生物学教学实践中，引导学生主动参与教学活动，落实“探究性学习”是调动学生学习积极性、实现素质教育的一个重要途径。

　　1 在实验中落实探究究性学习

　　实验是人们认识和研究物质或验证某一理论的一种常用的科学方法，而生物学是一门以实验为基础的自然科学，让学生参与到实验中来，不仅能培养学生的观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力，也能培养学生的动手能力，更能使学生树立实事求是、认真严肃的科学态度。高二新教材中的实验内容较多，这就为在实验中落实探究性学习提供了良好的条件。

　　例：在进行“生物组织中可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”实验的前一天，先让学生根据已有的理论知识讨论该实验中应如何注意材料的选择和处理。学生各抒己见，经过讨论，归纳出了以下几个要点：①注意材料的易得性：还原性糖和脂肪从植物中获得实验材料比较容易，而蛋白质在动植物中都有比较容易获得的材料。②注意材料的可取性：富含还原糖或脂肪或蛋白质的植物材料很多，但并不是每一种材料都是可取的：如在“还原糖鉴定”实验中，双子叶植物光合作用的主要产物是淀粉，而淀粉不具备还原性，因此最好不要用双子叶植物。有一些单子叶植物的叶中含有大量的可溶性单糖，但是叶片中叶绿素的颜色较深，对于鉴定时的颜色反应起着掩盖作用，会导致实验现象的不明显，所以也不宜用单子叶植物的叶片作实验材料。因此最理想的实验材料是含糖较高的生物组织（或器官），而且组织的颜色较浅，或近于白色，如苹果或梨的果实，③注意实验前材料的处理：苹果和梨在实验前应该洗净、去皮，保证研磨比较充分；鉴定脂肪用的花生种子必须提前浸泡，而且应注意浸泡的时间，时间过长，则组织太软，切下的薄片不易成形，时间过短，则不容易切成片；同样鉴定蛋白质用的大豆也要提前浸泡，这样容易研磨成浆。如果用鸡蛋卵白的话，应该进行稀释。

　　当然除了让学生学会选择和处理实验材料外，还可以从学会分析实验结果、学会撰写实验报告、研究改进实验的方法、改进实验的器具等方面着手来实现“探究性学习”。这样学生通过主动学习与探索，更好地理解了知识，获得了学问。认识到学习科学要有严肃的科学态度，而且学生通过实验探索，提高了利用科学的研究方法来探究解决问题的能力。

　　2 在问题中落实探究性学习

　　爱因斯但曾说过：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。基于这些原因，我十分鼓励学生在预习新课、学习新课，课外阅读和实验观察等环节中努力做到“三多”，即多发现问题、多提出问题、多思考问题。经过一段时间的锻炼，学生逐渐从没有问“问题”的习惯中走出来，慢慢地能够发现一些问题，到现在，几乎每学习一个新知识，他们都能提出很多问题。如：在“生物的新陈代谢”中，有学生问：“绿色植物的光合作用主要是利用无机物合成有机物，同时储存能量；而呼吸作用主要是分解有机物生成无机物，同时释放能量。它们是两个正好相反的过程，这不是在做无用功吗？”对这个问题，我没有直接做出回答，而是启发引导学生从两者发生的条件、场所、能量的转变、储存或释放的途径等方面展开讨论。最后他们归纳出：光合作用发生的前提是叶绿体中的色素分子吸收可见的太阳光，需要叶绿体中有关的酶进行催化，只能发生在绿色植物中。而呼吸作用发生的前提是需要细胞质基质或线粒体中有关的酶进行催化，可以发生在所有生物体中；光合作用是把光能转变成化学能，储存在有机物中，有机物中的能量不能被生命活动直接利用，只有通过呼吸作用分解有机物，将能量释放出来后转移到ATP中，才能被生物体生命活动直接利用。所以，光合作用和呼吸作用并不是两个完全相反的过程，不能把两者看成简单的逆转。在“动物的物质代谢”中，学生也提出了很多问题，例：为什么我妈妈摘除胆囊以后，医生建议她要少吃鸡蛋和油腻的食品？“瘦肉精”到底是怎么一回事？糖尿病得病的原因是什么？“脑白金”真的有用吗？等等。在“生殖和发育”中，在我的鼓励下，学生也提出了很多问题：为什么有的人会花粉过敏？双胞胎是怎么产生的？为什么有的双胞胎是同一性别的，而有的却是龙凤胎？为什么有的人聪明，有的人笨？一般情况下，一个卵细胞只能和一个精子结合，那为什么女性一生只产生400多个卵细胞，而男性一生却要产生不计其数的精子？等等。

　　对于提出的这些问题，学生有能力当堂解决的，教师就不能自己一个劲地“竹筒倒豆子”，这样会使学生产生思维上的惰性，而是应该鼓励他们进行讨论，各抒己见，集众家之所长，从而获得问题的答案；不能当堂解决的，我则提供给他们一些相关的资料，让他们通过阅读，相互讨论，从资料中找到答案，这样学生通过自身的努力获得结论，倍感成功的喜悦，也自然而然的促使学生进入一个“主动学习→产生疑问→努力解疑”的良性循环中。

　　当然，学生提出的问题，有的可能比较肤浅，甚至异想天开。但是教师对学生提出的问题一定要认真对待，要肯定学生的每一个“问题”，绝对不能嘲笑，杜绝从语言或行动上挫伤学生的积极性，不能使学生“乘兴而来，败兴而归”。因为学生的“问匣子”一旦打开，所展现出来的强烈的求知欲以及对学习的兴趣有时是教师所无法预料和无法估计的。

　　3 在调查中落实探究性学习

　　生物科学是21世纪的领先学科之一，在学习生物学课本知识的同时，让学生了解一些当代生物科学技术的发展、成果以及对社会发展的影响，是非常有必要的。但是，对于生物科学技术的信息教师如果只是简单地进行罗列、介绍，必然是空洞无味的，也就激发不了学生对生物科学的兴趣，而高二新教材中安排的一些研究性课题恰恰为解决这一问题提供了很大的帮助。我就以课本上第1个研究性课题“调查媒体对生物科学技术发展的报道”为例，谈谈我在调查中落实探究性学习的一些体会。

　　具体的实施步骤如下：①提出主题：教师指定了两个主题——基因工程的进展、艾滋病病毒与艾滋病的防治。所教的（2）班和（4）班选择了第1个主题，（5）班和（6）班选择了第2个主题。②收集信息：教师首先强调了在收集信息的过程中需要注意的事项，学生便开始分工合作，充分利用图书馆、报刊杂志、互联网等途径进行信息的收集。应该说，学生收集到的信息内容是极其丰富多彩的。③写出报告：教师提供给学生有关写报告需要注意的问题，如：作者姓名、文章标题、出版物的名称、出版时间和页码、作者的写作意图，你从中获得了哪些信息和事实，你对这篇文章有什么看法或见解等等。学生在阅读了相关文章后，经过讨论、分析，写出了自己的观点，充分锻炼了学生的思维能力。④报告的交流和评价：报告完成后，利用一定的时间让报告人进行陈述，而其他同学可以进行提问，由报告人进行答辩：在报告的交流和评价过程中，学生表现出了极大的兴趣，气氛非常活跃。

　　实际上，每一个学生的报告就是一个小小的信息库，学生在调查中获得了对学科新知识的了解与掌握，加深了对新问题的认识。在相互讨论、学习的过程中完成了信息的“互补”、资源的“共享”。通过调查，学生不仅增加了信息量、拓宽了知识面，而且培养了学生的探索精神，提高了学生的表达能力和信息交流能力，更充分激发了学生学习生物学的兴趣，促使他们自觉主动地参与到学习中来。

　　总之，随着教育、教学改革的不断深入，改变学生的学习方式，倡导和探索探究性学习，无疑是信息时代对学校教育要求的体现，是培养学生创新精神和创新能力的一种新的尝试和实践。所以在生物学教学活动中，教师要多给学生创设主动参与的机会。学生只有注重实践并积极地参与到实践中，才能在理解的基础上构建起自己头脑中的知识体系，并发挥自己的聪明才智，逐步形成创新精神和实践能力。

　　（摘自：《生物学通报》）

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