探究性学习模式的实践探索

标签:
教育课堂教学 |
分类: 教学研究 |
薛四启
我校在进行全国教育科学“十五”规划课题的子课题《初中生物探究学习与学生综合能力的培养研究》的摸索探究中,提出了建构开放、自主的探究性学习模式。具体操作程序是:情景导入→问题探究→交流讨论→拓展评价。
这一模式的操作程序是围绕带有探究活动的课堂教学设计的,一般是两课时(有时是一课时或三课时),这只是一个基本模式,根据不同章节还可以采用其它变式。
一、情境导入,揭示课题
在生物教学中,营造轻松愉快的学习气氛,创设生动有趣的教学情境,激发其求知与求学的欲望,为学习做好情感铺垫。例如在探究《生物入侵及其危害》时,我以生物兴趣小组的同学将自己家中养的巴西龟带到学校的生物实验室供同学们观察,同学们都比较高兴。有一名同学在观察完后,没有将巴西龟放到养殖缸内,第二天就找不到它了。我提出了“如果巴西龟跑到野外生存,对自然界和人类来说是有利还是有害”的辩论,同学们的观点让我吃惊。他们一致认为野外放养巴西龟,有利于保护野生动物,有利于维持自然界中的生物多样性。在学生的心目中完全没有生物入侵的概念,更不知道生物入侵的危害有多大,因此,我才确定把生物入侵作为一个调查课题引入课堂。学生对自己熟悉事件的讨论,既激发了学生求知的欲望,又自然而然的揭示了要探究的课题。
二、问题探究,质疑问难
1、提出问题
爱因斯坦曾说过: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。我在教学中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。例如在学习《绿色植物的呼吸作用》时,就有学生问:“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?”在学习《人体的营养》一章时,学生也提出了很多问题,例如为什么我爸爸摘除胆囊以后,医生建议他要少吃鸡蛋和油腻的食品?“糖尿病”得病的原因是什么?“瘦肉精”到底是怎么一回事?“21金维它”、“脑白金”真的有用吗?等等。在学习“人的生殖”一节时,在我的鼓励下,学生改变了以往教学中常出现的胆怯、害羞的心理,也提出了很多问题有价值的问题,例如: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?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?等等。
2、做出假设,制定方案
随着问题情境的产生,学生在教师引导下,能提出多种解决问题的可行性方案,以达到训练学生发散性思维的目的。例如在“探究肺泡与血液的气体交换”过程时,要进行人呼出的气体与空气成分的比较,学生会产生一种固定思维,认为人吸进的全是氧气,呼出的全是二氧化碳。教师这时要反驳学生,人进行呼吸时,真的是吸进的全是氧气,呼出的全是二氧化碳吗?你能设计出实验加以证明吗?学生思考后会产生以下几种假设:两者的成分相同;人呼出的气体含有少量的氧气、大量的二氧化碳;人呼出的气体只含有二氧化碳……经讨论提出以下几种方案:准备两瓶澄清的石灰水,一瓶向内吹入人呼出的气体,一瓶向内吹入空气,对比观察石灰水的变化;准备两个广口瓶,一瓶装入人呼出的气体,另一瓶装入空气,再用燃着的木条插入两广口瓶中,对比观察实验现象;用密闭干净的塑料袋收集气体后,再用燃着的木条、澄清的石灰水等作对比实验;将人呼出的大量气体收集起来让植物进行光合作用,并与植物在等量的空气中进行光合作用的情况作比较等方案。在该过程中,训练了学生的发散思维。
3、实施方案,得出结论
学生提出了各种假设,是否全面和正确呢?设计出各种方案,什么方案最佳呢?教师不要立即给予评价,而是引导学生带着问题做实验、或自学教材、或查阅相关参考资料。学生在进行实验过程中,通过自己的努力,获得了答案,因此充满成就感,这样既激发了学生学习的兴趣,又训练了学生的创造性思维,提高了学生学习的主动性和主体意识,促进了学习能力的提高和良好习惯的养成。在总结结论,验证假设是否正确时,教师要发挥指导作用,因为学生实验结果差别很大,结论也不统一,教师应该及时引导学生分析自己的假设是否全面和正确,设计的方案是否合理,实验过程中的变量是否只有一个等等。例如在探究“光对鼠妇生活的影响”的试验中,学生做出的假设和设计的实验方案有很大差别,教师应该提示学生“注意试验变量”,本试验只是探究光对鼠妇生活的影响,而不应该探究温度、湿度等环境条件对鼠妇的影响,除了有光、无光作为实验变量以外,实验过程中温度、湿度等都应该相同,实验过程中各小组所用鼠妇的数量应该一致,且数量不能太少,还要较长时间的计数,才能减少误差,力求试验准确。
4、表达交流,深化探究
在学生得出结论以后,对学生普遍存在的问题,教师要进一步质疑、激疑,开展学生之间讨论和竞赛,紧抓探究性学习的结合点,进行重点启发,将探究推入更深层次,提炼出解决问题的方法,使学生体验到探究的乐趣。如“绿叶在光下制造有机物”的实验,为什么把盆栽的天竺葵放到黑暗处一昼夜?为什么要遮盖叶片的一部分,而不遮盖整个叶片?为什么要去除叶绿素?这些问题学生不明白,我就提出同学们能不能自己设计实验,来探究上述几个问题。学生非常积极,通过假设、讨论,设计了多种不同的实验方案,进行实验操作后,就明白了上述几个问题的现实意义。这样既训练求同思维,又培养了求异思维,从而发展了探究和创新的能力。
三、交流讨论,认知交融
探究活动进行完毕,要让学生知道:“本节课我学到了什么?我懂得了什么?”引导学生自己反思感悟、进行知识归纳,总结自己一堂课的收获,明确分析问题、解决问题的过程以及知识运用的方法等,使能力得以升华。例如有的同学在学习了“人体的营养”一章后,利用方框图的形式,将一章的重要内容进行了汇总。
有的同学在学习了“光合作用、呼吸作用、蒸腾作用”三大生理过程以后,就用表格的形式进行对比记忆,效果显著,在全校进行了推广。(所列方框图和表格在文章后面的附页中)
实验结果表明,这种图表归纳的方法,对于学生探究完以后,进行归纳总结记忆,效果非常显著,特别是对毕业班的学生来说,更是事半功倍。既有效地培养了学生的思维能力,发展了学生的智力,又能挖掘时间潜力,减轻学生的负担,明显地提高教学质量。布鲁纳先生说得好:“学习者自己发现的东西才是最重要和最富于独特的个人特色的知识。”所以在指导学生学习时,教师切不可包办代替、调动学生主动参与、自主学习的积极性。因为学会自学的过程就是发现的过程、识记的过程、能力形成和提高的过程。
四、拓展评价,情感升华
依据学生在学习中完成各类学习任务的情感、态度和参与程度,对学生进行激励性的评价。例如在做“馒头在口腔中的变化”探究实验时,其中有一学生设计的“先滴加碘液,淀粉糊变蓝后放入370C的恒温水浴中观察其褪色情况”的这一探究方法,比常规实验“先进行10分钟恒温水浴后,再滴加碘液检验淀粉是否存在”的实验方法,不仅节省了时间(约6~8分钟就可以完成),还使实验过程更加直观化、动态化(颜色由深到浅,再到完全褪掉),更激发了学生的学习兴趣。对这样不遵守操作规定的同学,不要只是一味的批评,应该加以肯定和赞扬。这一同学的实验方法在全班做了汇报讲解,赢得了同学们的热烈掌声和一致好评。