中学生物研学实践活动的案例研究

                     西安市第三十一中学   赵艳

 

关键词： 中学  生物研学实践活动  案例研究

摘要：中学生物研学实践活动的案例研究，主要是研究西安市第31中学初2015级、初2016级生物课外实践活动小组的学生及西安市第23中学对生物研学活动实践感兴趣的学生开展生物研学实践活动的典型案例。研究学生如何从学习生活和社会生活中选择和确定生物研究专题、设计研学方案、实施研学方案、记录研学过程、分析研学结果等，使学生学会采取一种类似于科学研究的方式主动地去获取、应用知识和使用知识解决问题；并对学生的研学效果、存在问题等方面进行研究，给学生进一步进行研究性学习提出可行性建议，使学生的生物研学能力逐步提高，使学生逐步学会独立运用其脑力劳动；追求“知识”发现、“方法”习得与“态度”形成的有机结合与高度统一。初步摸索出开展中学生物研学实践活动的切实可行的方法，提高了教师组织开展中学生物研学实践活动的能力和水平，提高了学生的生物科学素养、研学能力。

   

 

     《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010——2020）》和新课标都特别重视学生的素质教育，重视学生科学精神、实践能力、创新能力的培养。我主持的“十二五”规划2015年度市级小课题“中学生物课外实践活动的研究”，主要研究西安市第31中学初2015级、初2014级生物课外实践活动小组的学生在课堂40分钟以外，进行的与生物有关的动手、动脑、主动探究的各种活动，对这些活动的方案设计、活动效果、存在问题、改进措施等方面进行研究。在研究中发现，整个实践活动的主题、方案等主要是老师设计的，学生只是参与实践活动，没有充分的发挥学生的主动性、积极性。在研究中还发现，学生研究性学习的能力、合作能力比较欠缺；再就是只有38.46%的学生能对每次实践活动的现象和结果认真分析，能认真、独立完成每次生物课外实践活动的记录表、报告等。总之，没有把培养学生科学精神、研究性学习的能力等扎扎实实地落到实处。

教课研无止境。2016年10月，我主持的市级小课题“中学生物课外实践活动的研究”顺利结题，但是我们课题组并没有停止课题研究的脚步，一直在学习理论知识，收集有关文献资料，进行相关研究。2017年11月，由我主持的课题组又成功申请到西安市基础教育科研“十三五”规划2017年度小课题《中学生物研学实践活动的案例研究》

      从2017年12月至2018年6月，西安市第31中学2015级、2016级生物研学实践活动小组及西安市第23中学对生物研学实践活动感兴趣的学生，一共开展了6个生物研学实践活动： 2017.12.1到2017.12.29的课外时间，开展生物研学实践活动《制作孢子印》。 2017.12.7到2018.2.8的课外时间，开展生物研学实践活动《初2015级学生健康调查》。2018.2.1到2018.3.25的课外时间，开展生物研学实践活动《年夜饭调查》。2018.3.15到2018.4.18的课外时间，开展生物研学实践活动《观察鸡卵的结构》。2018.4.20到2018.5.25的课外时间，开展生物研学实践活动《探究花生果实（或种子）大小的变异》。 2018.5.15到2018.6.25的课外时间，23中七年级、八年级部分学生开展了生物研学实践活动《学生自制生物学具》。课题组老师对这些研学实践活动案例进行了深入研究。

一、中学生物研学实践活动的案例研究

1、研究学生是如何确定研学专题的

(1)从学习生活中寻找生物研学专题。

例如：研学专题“观察鸡卵的结构”的确定过程：2018年3月15日下午第二节的生物课，初二一班的同学们学习了“鸟的生殖和发育”，观察了鸟卵的结构图。纸上得来终觉浅，鸡蛋家家都有，人人都吃过，但是对鸡蛋的结构同学们并没有认真研究过。鸡蛋的哪一部分会孵化成小鸡？其他部分有什么作用？所有的鸡蛋都能孵化成小鸡吗？这些问题引起了同学们极大的兴趣。李小婉同学是八（1）班的生物科代表，就与班长陈硕、学习委员刘佳悦商量，确定了这次全班学生参与的生物研学实践活动专题“观察鸡蛋的结构”。

(2)选择和确定感兴趣的生物研究专题。

例如：研学专题“初2015级学生健康调查”的确定过程：2017年12月06日，老师给学生发了“学生体检报告单”。大家看着自己的体检报告单，各种声音此起彼伏，“啊，我营养不良？”，“我是近视。”“我也是近视！”“我也是近视”……。听着大家的议论，郭义康同学就想：“虽然我们是13、14岁的花季少年，但是好像大家的身体都不是特别健康，或多或少都有一些毛病，其他班级的学生是不是也是这样的？是不是可以找出病因？并为同学们的健康提出可行性建议。”郭义康就和兰天鹏、卫妞妞、冯萌萌、刘贝贝、张静、周蕾一起探讨，大家越说兴趣越大，随机一拍即合，确定了研学专题“初2015级学生健康调查”。

2、 研究学生是如何设计研学方案的

（1）学生研学方案的确立过程

A、生物研学小组的学生一起讨论确定研学目标、研学方法、研学时间、人员分工、方法步骤等。

B、对不确定的问题，上网查找资料。

C、上网查找研学方案的书写方式。

D、负责研学专题的学生书写研学方案。

（2）学生设计的研学方案书写模板：

《            》研学方案

负责学生：

参与学生在项目中的主要贡献：

指导老师：

研学背景：

研学目标：

研究方法：

研学时间：

研学步骤：

3、研究学生研学过程的人员分工

（1）根据研学小组学生的特长，明确分工。例如：在《制作孢子印》研学实践活动中，上娟的字清秀、文笔好，就负责书写研学方案、记录研学过程、书写研学报告；李兰馨爱购物，就负责购买各种蘑菇（香菇、口蘑、平菇等）、A4白纸、各种彩纸；高芝洁心细，就负责准备剪子、一次性塑料碗、放大镜等；王卓的电脑水平高，就负责上网收集资料。

（2）研学过程相互配合、相互协作。例如：在《制作孢子印》研学实践活动中，高芝洁在剪蘑菇的菌柄时，李兰馨就铺卡纸，配合默契。四个人经常一起切磋，相互学习，怎么制作的孢子印清晰、美观。

4、研究学生研学过程的记录方式

   学生用手机拍照、表格记录数据、列表汇总数据、亲手制作的生物作品、实验报告等方式记录生物研学实践活动的过程，能直观、形象地呈现学生的研学过程和研学效果，使生物研学实践活动具有真实性、趣味性、科学性、严谨性。利用表格统计的数据进行分析，使结果更有说服力。例如：在《制作孢子印》、《观察鸡卵的结构》研学实践活动中，学生用手机拍摄的照片记录研学过程。在《初2015级学生健康调查》研学实践活动中，学生设计了6个表格，统计数据并记录研学过程。6个表格分别是：《汇总“初2015级学生健康体检表”》、《初2015级学生健康情况统计表》、《初2015级学生营养情况统计》、《初2015级学生发育综合评价情况统计》、《初2015级学生健康整体评价》、《“调查初2015级学生近视的原因”结果统计》。

5、 研究学生研学结果的呈现方式

   学生研学结果的呈现方式多样：有制作的作品、小论文、实验报告、研学报告等。例如：研学实践活动《初2015级学生健康调查》，生物研学小组的同学共书写了三篇生物小论文：兰天鹏、卫妞妞两位同学合作书写了小论文《初2015级学生营养情况分析》，张静、周蕾两位同学合作书写了小论文《初2015级学生发育情况分析》，郭义康同学书写了小论文《初2015级学生健康整体评价及分析》。另外，冯萌萌、刘贝贝两位同学合作完成了“调查初2015级学生近视的原因”结果统计及分析，郭义康同学书写了研学报告《初2015级学生健康调查》。

6、 研究学生是如何书写研学报告的

（1）研学小组的学生上网查找研学报告的书写方式。

（2）研学小组的学生一起讨论、请教其他研学小组的学生。

（3）初步确定研学报告的书写模板。

研学报告：
研学时间		负责学生
指导老师		研学方法
学生分工
研学背景
研学目标
研学步骤
研学过程
研学成果
学生收获
老师评价	值得肯定的方面有： 不足之处： 改进措施
文献摘要

（4）由研学专题负责学生书写研学报告。

二、中学生物研学实践活动的活动效果

 1、中学生物研学实践活动培养了学生的研学能力、提高了学生的综合素质。

（1）培养了学生的研学能力

   中学生物课外实践活动，培养了学生研究性学习的能力

A、 培养了学生发现问题、解决问题的能力。

例如：在《制作孢子印》研学实践活动中，研学活动小组的学生发现香菇的孢子印在白纸上看不清楚，经过查找资料知道了蘑菇孢子的颜色不同，有白色的、褐色的、黑色的等，香菇的孢子是白色的。她们在制作孢子印之前，就先观察菌褶的颜色，推测孢子的颜色，选择与孢子颜色反差大的纸做孢子印，这样孢子印就很明显、清晰。

B、 培养了学生的创新能力、实践能力

例如：在《学生自制生物学具》研学实践活动中，学生参与积极、踊跃，共收交学生制作的生物学具121个。即使同一种学具“植物细胞”，每一件学具的构思、制作方法、制作材料等也各不相同、各有特色。说明每一个学生在制作学具的过程中都动脑动手、认真思考。可以看出，在生物研学实践活动中培养了学生的创新能力、实践能力等。

C、 培养学生了的观察能力、动手能力

例如：在《制作孢子印》研学实践活动中，高芝洁想用五个香菇的孢子印做五环的造型，但是一次性塑料饭盒太小，倒扣不能把五个香菇盖住。研学小组的同学就一起想办法，找实验室的薛艳艳老师帮忙，借用实验室的塑料水槽。用塑料水槽替换一次性塑料饭盒，这样就可以全部盖住所有菌盖。

D、 培养了学生分析问题、查找资料的能力

例如：在《制作孢子印》研学实践活动中，上娟制作的孢子印，拿开菌盖，发现纸是湿的，基本看不见孢子印。经过查找资料、咨询老师，知道了制作孢子印的蘑菇必须是新鲜的蘑菇，不能用水泡蘑菇。

E、 培养了学生分工合作、相互配合的能力

例如：在《初2015级健康调查》研学实践活动中，郭义康负责书写研学方案、设计学生健康情况汇总表、书写研学报告。兰天鹏设计并打印学生体检结果汇总表。卫妞妞汇总初2015级一班、翟美诚汇总初2015级二班、赵臻汇总初2015级三班、张静汇总初2015级四班、周蕾汇总初2015级五班的学生体检表。生物研学实践小组的同学一起分析初2015级五个班学生的体检结果汇总表，利用设计的统计表分析学生的健康情况、存在的问题，找出病因，并为学生的健康提出可行性建议。可以看出，生物研学小组的同学在研学过程中，既有分工又有合作，共同努力，完成了研学专题。

（2）改变了学生的学习方式

      中学生物研学实践活动，彻底改变了学生的学习方式。在整个研学实践活动过程中，学生自己确定研究专题、设计研学方案、实施研学方案等等，学生是学习的主人，主动学习是一件自然而然的事，不需要老师的提醒和督促。老师和电脑一样，只是学生学习时的一个资源，给学生答疑解惑，偶尔适当地引导一下。很多时候遇到问题，都是学生自己讨论解决，或者手机百度一下。学习成了学生自己的需求，不再是为了完成老师、家长的任务。

（3）增进了学生对生物学学习的兴趣

       中学生物研学实践活动，形式多样，以学生动手实践为主。学生在实践中、玩中学习，符合学生好动、好问、好学的天性。在生物研学实践活动中学习，学习活的生物学知识，增进了学生对生物学学习的兴趣。

（4）丰富了学生的生物学知识

       生物研学实践活动，丰富了学生的生物学知识。学生生物学知识的获得，完全是主动汲取的，并且实践出真知，终生难忘。

（5）提高了生物成绩

       在期中、期末考试中，学生对鸡卵的结构、生物遗传变异等方面的知识点回答的正确率很高，这与《观察鸡卵的结构》、《探究花生果实（或种子）大小的变异》等研学活动密不可分。

（6）培养了学生热爱学习、积极探究的习惯。

     6个生物研学实践活动，都是学生积极、主动地想办法，动手、动脑，克服困难完成的。在研学实践的过程中，学生深刻的体会到主动学习、主动探究的乐趣，逐步培养了学生热爱学习、积极探究的习惯。

 2、中学生物研学实践活动的案例研究激发了教师学习的积极性、提高了教师的业务水平

 （1）激发了教师学习的积极性

       开展中学生物研学实践活动的过程中，学生的问题千奇百怪，有时候就把老师问住了。老师虽然尴尬，也要坦诚承认自己不会。这样也逼着老师不断学习，激发了教师学习的积极性。

 （2）提高了教师的业务水平

     课题组举行了6次课题研讨会。在研究研学实践活动案例的过程中，一起探讨学生是如何从学习生活和社会生活中选择和确定生物研究专题、设计研学方案、实施研学方案、记录研学过程、分析研学结果等，并对学生的研学效果、存在问题等方面进行研究，给学生进一步进行研究性学习提出可行性建议，使学生的生物研学能力逐步提高，使教师的业务水平得到了提高。

三、存在的问题与改进方法

1、存在的问题

（1）生物研学实践活动中只有记录研学过程的照片、调查表等，形式单一、内容简略。

（2）有的生物研学实践活动对研学时间的掌握不够准确，整个研学实践过程前紧后松、拖拖拉拉，不够紧凑，导致研学专题没有如期完成。

（3）部分学生参加生物研学实践活动的积极性不够，应付差事。

（4）部分学生的生物研学能力有待提高，如在生物研学实践活动《观察鸡卵的结构》中，有的学生把卵白和卵黄倒入有彩色花纹的盘子里，影响观察和拍照的效果。有的学生给鸡蛋的结构标注名称时没有横线指示，或横线太粗，影响效果等等。

 2、改进方法

（1）除了照片，要采取多种方式记录研学实践过程，如：图文结合、文字记录、表格记录等等。记录要尽可能的详实，这样有利于追溯研学实践过程中存在的问题，有利于及时反思改进，以达到研学的最佳效果。

（2）生物研学实践活动小组的同学要一起讨论如何合理分配研学时间、如何有效分工合作，保证研学专题的如期完成

（3）生物研学实践活动小组的同学在开展活动的时候要加大宣传的力度，提高同学们参与活动的积极性。对参与学生进行培训，要求参与学生明确要求、端正态度，在研究性学习时多动脑子思考，要想尽办法，达到研学的最佳效果。不能应付、凑合，要有严谨的、一丝不苟的研学品质。

（4）对学生进行研究性学习技能的培训，不断提高学生的研学能力。如拍照的方法、标注结构名称的方法、查找资料的方法、随机取样的方法、测量的方法、折线图和柱形图的画法、实验数据的分析方法、书写生物小论文的方法，以及探究实验中如何提出问题、作出假设、根据实验数据分析得出结论、正确完整地书写实验报告等等。    

总之，中学生物研学实践活动的案例研究，改变了师生的观念，使师生深刻认识到开展生物研学实践活动对学生生物科学素养培养、研学能力提高的重要性。学生通过从学习生活和社会生活中选择和确定生物研究专题，学习设计研学方案、实施研学方案、记录研学过程、分析研学结果等，使学生学会了采取一种类似于科学研究的方式主动地去获取、应用知识和使用知识解决问题。课题组通过对学生的研学案例、研学效果、存在问题等方面进行研究，给学生进一步进行研究性学习提出可行性建议，使学生的生物研学能力逐步提高，使学生逐步学会独立运用其脑力劳动；追求“知识”发现、“方法”习得与“态度”形成的有机结合与高度统一。初步摸索出了开展中学生物研学实践活动的切实可行的方法，提高了教师组织开展中学生物研学实践活动的能力和水平，提高了学生的生物科学素养、研学能力。更重要的是开展中学生物研学实践活动，有利于学生走出课堂，在生活中、在大自然中学习活的生物学知识，学生在主动学习、主动实践、主动探究的过程中，不但增长了生物科学知识，而且培养了多方面的能力，形成热爱生命、保护环境、健康生活等积极健康的情感、态度价值观，提高了学生的综合素质。

 

参考文献：

1、初中生物学科探究教学现状分析   东北师范大学  黄鹤

2、促进学生探究学习的中学生物教学策略研究   山东师范大学  苏明学 

3、浅谈探究性学习在中学生物课中的应用    郑州惠济区第五初级中学  宋宏伟

4、试论研究性学习在中学生物教学中的实践应用情况  陕西省榆林市府谷县教研室郝艳芝

5、研究性学习在中学生物教学中的应用探索    江苏省扬州市新华中学    祝丽

6、新课标下中学生物探究性学习初探      河南省南阳市第十二中学    何雅丽

7、中学生物教学探究性学习策略指导的研究     重庆市南州中学    周长林

8、中学生物课程探究性学习的思考与应用     贵州省仁怀市育人中学    罗思凯

9、中学生物实验教学与探究性学习      吉林省教育学院    沈雁

10、中学生物探究性教学的案例研究     内蒙古乌兰察布市察右前旗第一中学   王虎