田寶燕
[摘 要]科學(xué)探究旨在促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變,使學(xué)生能主動地獲取科學(xué)知識,體驗科學(xué)過程,形成一定的科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度與價值觀,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。在初中生物教學(xué)中,教師應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究。
[關(guān)鍵詞]初中生物 科學(xué)探究
[中圖分類號] G633.91 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 16746058(2016)170108
《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)課程內(nèi)容選取了10個一級主題,其中就包括“科學(xué)探究”??茖W(xué)探究的設(shè)置是為了促進學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變,使學(xué)生能主動地獲取生物科學(xué)知識,體驗科學(xué)過程,形成一定的科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。科學(xué)探究的步驟有:提出問題——作出假設(shè)——制訂計劃——實施計劃——得出結(jié)論——表達與交流。下面筆者結(jié)合科學(xué)探究的幾個步驟談?wù)劤踔猩锝虒W(xué)中如何引導(dǎo)學(xué)生進行科學(xué)探究。
一、提出問題
提出一個好的問題是探究的開始。學(xué)生的問題不是從空白開始的,已有的經(jīng)驗會促進他們思考;而科學(xué)探究只有從學(xué)生的已有知識和生活實際出發(fā),才會調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,從而使學(xué)生認(rèn)真觀察,產(chǎn)生疑惑,提出問題。例如,搬動庭院中的花盆、磚塊等,常常會看到一些鼠婦,這些小動物似乎總是在陰暗的角落里生活,在光線明亮的地方很少看到。那么,光照條件是否影響鼠婦的分布呢?問題提出后才能著手進行科學(xué)探究,有目的地去解決問題;而解決問題的過程,就是創(chuàng)造性思維產(chǎn)生的過程。
二、作出假設(shè)
假設(shè)不是胡猜亂想,假設(shè)是應(yīng)用現(xiàn)有的經(jīng)驗和知識對問題中的事實尋求可能的解釋過程。例如,探究“螞蟻的通訊”,生活經(jīng)驗:一只螞蟻發(fā)現(xiàn)食物后,會迅速返回巢穴,然后螞蟻大軍就會浩浩蕩蕩地奔向食物。螞蟻不會出聲,是靠什么進行通訊呢?是依靠氣味,還是依靠觸角?還是兩者都有呢?顯然,合理的假設(shè)為進一步制訂計劃進行探究指明了方向。當(dāng)然,有時候假設(shè)可能是錯誤的,這時候要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整假設(shè)。
三、制訂計劃
在探究活動中制訂計劃是非常重要的。以探究“種子萌發(fā)的環(huán)境條件”為例,可制訂如下計劃:第一步,取4個潔凈的塑料瓶或玻璃瓶,分別貼上寫有1、2、3、4號標(biāo)簽。第二步,在每個瓶中放入脫脂棉,在脫脂棉上均勻地放上10粒種子。第三步,1號瓶不倒水,2號瓶和4號瓶倒入少量的清水,使脫脂棉濕潤;3號瓶倒入較多的清水,使種子淹沒在水中,4個瓶都擰緊瓶蓋。1、2、3號瓶放在溫暖的環(huán)境中(比如20℃),4號瓶放在低溫處(5℃,冰箱內(nèi)或瓶周圍放冰塊)。第四步,3~4天觀察種子發(fā)芽的情況。
四、實施計劃
在制訂計劃后就要根據(jù)制訂好的計劃實施計劃。以探究“種子萌發(fā)的環(huán)境條件”為例,小組成員要準(zhǔn)備適合觀察種子萌發(fā)的瓶子4個,為避免結(jié)果的偶然性,每個瓶子里的種子數(shù)目是10粒,為每個瓶子里的種子提供必要的環(huán)境條件。2號是滿足種子萌發(fā)的環(huán)境條件,要使種子保持濕潤,溫度適宜(20℃),空氣充足;1號要探究“一定水分”,因此應(yīng)保持干燥;3號要探究“充足的空氣”,應(yīng)種子始終浸沒在水中;4號要探究“適宜的溫度”,瓶子放置在冰箱或在周圍放上冰塊。1、3、4號瓶其他條件與2號相同。
之后進行觀察。每天在固定的時間觀察種子萌發(fā)的粒數(shù),連續(xù)觀察一周,在已準(zhǔn)備好的表格中記錄下來,同時小組成員進行拍照和攝像,以更好地觀察和對比。學(xué)生通過探究活動參與并體驗知識的獲得過程,建立起新的對自然科學(xué)的認(rèn)識,能體驗到成功的喜悅,同時更好地學(xué)習(xí)了各種方法與技能,比如觀察、記錄、匯總、拍照、攝像,甚至于視頻的剪輯等,他們完成這些探究活動是主動的而且是快樂的。
五、得出結(jié)論
在描述現(xiàn)象,對現(xiàn)象進行分析,對事實與證據(jù)進行加工與整理后,在教師的指導(dǎo)下通過討論,對所獲得的事實與證據(jù)進行歸納,得出合理的結(jié)論。以探究“種子萌發(fā)的環(huán)境條件”為例,分析4個瓶所探究的環(huán)境條件及相應(yīng)的實驗結(jié)果,得出結(jié)論:種子萌發(fā)的環(huán)境條件是一定水分、適宜的溫度和充足的空氣。學(xué)生在此過程中可以獲得成功的體驗,增強自信心。有時候得出的結(jié)論是不正確或不合理的,此時就要對假設(shè)或計劃進行再次修訂并重新實驗,以尋求合理的結(jié)論。
六、表達與交流
“表達與交流”是在得出結(jié)論的基礎(chǔ)上對探究結(jié)果進行評價,對探究活動進行反思,對某些環(huán)節(jié)進行再修改再完善。通過此環(huán)節(jié)能發(fā)現(xiàn)自己和組員的優(yōu)點和不足,能傾聽其他學(xué)生的意見或建議,能與其他學(xué)生分享探究活動的樂趣及成功的喜悅??梢哉f“表達與交流”的順利進行能很好地落實三維目標(biāo)中的情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)。學(xué)生樂于探究,具有實事求是的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新意識,這不正是我們教師所追求的嗎?
綜上可知,生物學(xué)科的科學(xué)探究旨在促進學(xué)生轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式,引導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手,逐步培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力,獲取新知識的能力,分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力等,突出創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。
(責(zé)任編輯 黃春香)