生物教学中如何培养学生探究式学习的能力

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  生物科学是自然科学中发展最为迅速的科学之一,尤其是在二十世纪取得了许多重大突破,如哺乳动物体细胞克隆的成功、人类基因组计划的实施等,这些都标志着二十一世纪人类将进入生物科学技术的新时代。
  为了适应时代的发展要求,生物教学必须从传统的教学模式中走出来,学生也要形成新的学习方式。过去的教学,由于教学大纲规定了过多的知识点,使教师只能按简单的“授——受”教学方式进行,长期的灌输式学习使学生变得内向、被动、缺少自信,自然也就窒息了人的创造性。这一点与新时代培养具有创新精神人才的思想不相适应。本次课程改革《纲要》明确指出:要改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状,倡导学生自动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。
  那么,什么叫探究式学习?它有什么意义呢?
  探究式学习是指学生独立地发现问题,获得自主发展的学习方式。在探究过程中,学生自己发现问题,探索解决问题的方法,通过各种学习途径获得知识和能力,让学生真正体验到探究的乐趣。
  那么,如何培养学生探究学习的能力呢?我认为教师组织好课堂教学至关重要。下面从几个方面谈谈我的一点体会:
  一、正确理解,掌握探究的方法
  生物课程中科学探究是学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方面而进行的各种活动。在今年的教科书中收集了许多生物学家科学探究的典型事例,如米舍尔发现了细胞中神奇的物质——核酸,普利斯特利为证明光合作用利用二氧化碳作为原料的实验。
  在教学中,我以此为契机,启发引导学生,让他们从中学习科学家对待知识的科学态度,学习科学家善于探究的精神,理解掌握探究的思想和方法。此外,我还根据教材组织安排好学生的探究活动。如:探究影响鼠妇(潮虫)分布的环境因素,目的是让学生体验科学探究的一般过程。而教材中只要求探究光对鼠妇的影响,为了让学生获取更多的知识,在试验中我还加入了温度、水分对鼠妇的影响。
  具体步骤如下:当我们搬动花盆或石块时,就可看到许多鼠妇立即跑开,这时提出问题:光、温度、水分对鼠妇有影响吗?作出假设:光、温度、水分对鼠妇有影响。制定计划:自己设计一个试验方案来验证自己的假设。实施计划:根据自己的实验设计进行实验。得出结论:光、温度、水分对鼠妇有影响。表达交流:环境因素对鼠妇有影响。从上面的探索过程中可以看出,每一个环节都有其严密的推理与分析,而且步步相互联系、相互对照、相互论证,这样,使学生在活动中掌握了规范的探究学习方法。
  二、主动参与探究过程
  掌握探究重在参与,让学生在“感受”中发展思维和创造思维能力,增加学生观察、判断、分析、总结的能力,提高学生的知识综合能力、严密的逻辑推理能力。
  如在做《绿叶在光下制造有机物》这个实验时,我没有盲目地让学生做实验,而是让学生先仔细阅读实验步骤,对步骤中不明白的地方提出问题。真没想到,学生们热情很高,提出了许多有一定难度的问题。如:为什么用黑纸把叶片的一部分上下两面遮盖起来?为什么把叶片放入小烧杯中而不用别的器皿?为什么酒精要隔水加热?为什么要稍等片刻,用清水冲洗碘液?……针对这些问题,学生通过讨论能解答的问题让学生来解答,学生解答不了的,教师只给予提示,给学生留出一定的思维空间,让学生带着问题去做试验,从实验中寻找答案。
  通过动手动脑,学生掌握了一定的实验操作技能和技巧,更重要的是在分析问题、解决问题的过程中,不仅明白了绿色植物光合作用的原理、意义,而且通过自己的努力,加深加宽了对问题的理解。
  三、增强发展探究
  在学习中增强和发展探究式学习的能力,意义非常大,不仅有助于学生对知识的获取、对规律的掌握、对理论的理解,还可以发现知识间的内在联系,增强知识的综合运用能力。
  如:学习了《光合作用》内容后,学生知道了绿色植物通过光合作用可制造有机物,释放氧气;学习了《呼吸作用》内容后,学生知道了呼吸作用是生物的共同特征,它能将生物利用光合作用所产生的有机物分解产生二氧化碳和水,释放能量,供生命活动的需要。仅仅知道“光合作用”、“呼吸作用”的原理还不够,还应让学生知道二者之间的区别、联系及运用所学知识解释生活中的一些现象。如:植物的呼吸作用消耗了大量氧气,排出了大量二氧化碳,为什么我们没有感觉到大气中缺氧呢?
  又如:进入冬天,我国北方绿色植物大多不进行光合作用了,为什么北方的人们不感到缺氧呢?这不仅考察了学生对本单元内容所掌握的情况,还注重了知识之间的内在联系,增强了学生综合运用知识的能力。
  经常运用探究式学习,不仅能增强学生对知识间的纵横联系和综合运用能力,而且还能拓宽、拓深知识,扩大思维境界,提高学生自身素质。
  改变学生的学习方式是我们每一个教师的责任,能否彻底改变,关键在于教师教学行为的变化,学习方式的改变将对学生终身发展产生深远的影响。
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