关于生物学课程改革探究学习的几点思考

关于生物学课程改革探究学习的几点思考

1探究学习的局限性新的生物课程改革为研究进步做出了贡献，不仅是学习方式的简单转变，也是促进学生质量发展的意图和期望。探究学习与传统接受学习相比有许多优点:能够帮助学生体验知识获得的过程,体会科学研究的过程和方法,促进学生对知识的意义建构和迁移,提高学生的综合能力和科学素养。但它与接受学习相比也有其不足之处;耗时低效,对教学环境条件和师资素质要求较高等。这使得探究学习在我国现有的学校条件下推广受到限制而困难重重。事实上,即使是探究教学的发源地美国,40多年来的科学探究实验屡败屡战,至今还在不断摸索。因此,正视探究学习的困难并寻找适合我国的解决途径已成为课改中一个紧迫而有价值的实际问题。2学习与学习、学习与学习的关系为了正确理解探究学习的涵义和定位,有必要先理清探究学习与接受学习、意义学习与机械学习、主动学习与被动学习三对概念的关系,并纠正一些认识误区。2.1探究学习过程中的问题在接受学习中,学习内容是确定的,学生的任务就是将教师和教材提供的新知识进行理解、整合并纳入已形成的认知结构中内化,以便在需要时再现出来解决相关问题;认知程序一般为“感知—理解—巩固—应用”。在探究学习中,学习内容往往是不确定的,学习的核心是探究的问题,问题既可以由教师提供,也可以由学生提出;探究不一定要动手,但必须积极动脑;教师是探究活动中的指导者,组织者、促进者,其主要任务是为学生探究知识创造条件与提供必要的帮助;认知程序一般为“探究—发现—归纳—迁移”。2.2机械学习的结构奥苏伯尔认为,意义学习必须满足两个条件,即:学生必须有一种把新学的内容与原有的知识建立联系的意向(内部条件),学习内容与学生原有的知识结构有内在联系(外部条件);机械学习是学生对知识不求甚解,机械模仿,所得到的是一堆未经内化而无联系、难于迁移和应用的知识。值得指出的是,探究学习不一定是有意义的,接受学习也不一定是机械的;无论是接受学习还是探究学习,都有可能是机械的,也都有可能是有意义的。课改应当倡导有意义的探究学习和改革机械的接受学习,并使两类学习方式在教学实践中科学有机地结合。2.3动学习的内涵主动学习是指学生在学习活动中学习目的明确,能够积极参与到学习中去,自觉理解学习材料的意义,深入而全面地把握学习内容;被动学习是指学生在学习活动中缺乏学习需要、动机和兴趣,不明确学习目的,不积极主动参与学习活动,不深入思考理解学习内容。学习是主动的还是被动的,关键在于学生是否积极参与学习过程,是否积极思考有关问题,而不在于是接受还是探究学习。因此,接受学习并不都是被动的,探究学习也并不都是主动的,意义学习必须以主动学习为前提,倡导“探究学习”并不意味着排斥“接受学习”。3通过生物教育研究学习困难3.1上课时间探究学习的缺点是教学效率低。而且中学生物学课时较少,学习时间很有限,教学时间难以保证。3.2积极探究,寻找问题线索探究学习要求学习者必须具备一定的知识经验与需要,才能以强烈的问题意识找到解决问题的线索,做出适当的假设并开展积极的探究。如果学生基础太差或缺乏探究动机和兴趣,则探究难以进行。3.3教育内容的选择由于生物学科不同内容具有不同的抽象性和形象性的特点,以及在知识内容、智力操作、态度等方面的不同要求,造成探究不同内容的不同困难。3.4自身缺乏探究训练的限制教师指导学生探究除了专业知识、实践经验需较高要求外,还受自身缺乏探究训练的限制。大多数在非探究学习环境中培养出来的生物学教师若不经过职后专门的探究教学培训和实践,一开始很难对学生开展有效的探究学习指导。4解决学习困难的参考方法4.1生产实践、社会生活经验和科研训练的基础教师培训和自我提高是解决探究困难的基础,教师探究意识的建立和探究能力的提高是实施探究教学成功的关键。生物学教师除必需的学科知识外,还必须具备一定的生产实践、社会生活经验和科研训练的基础。在指导学生开展探究学习之前,教师自己应先学会“探究”。教师应深刻理解“探究”的涵义,能把握“探究”的核心问题,通过“教”引导“探究”。教学设计具有启发性和可行性,教学语言具有逻辑性和趣味性,善于创设良好的探究问题情境,用“兴趣”、“悬念”、“任务”等途径引导学生进入情景展开充分思考。4.2探究学习的条件经验表明,实施探究学习小班化上课比较有利,每个教学班的人数不能过多,一般20至30人的小班教学比较适宜,效果较好。但根据我国的国情,目前小班教育大部分地区尤其是高中还无法做到,对比较普遍的50人左右的大班级,一些地区采取分组法探究已取得一定效果,证明这是比较可行和有效的方法。实施探究学习必须为学生提供一定的教学软硬件条件,如探究性学习材料、视听器材、实验设备、图书资料和网络条件等,这些条件准备越充分,对克服困难越有利。另外,课时安排要有灵活性,探究教学内容刚开始时不宜太难太深。4.3探究课教学模式中学生物学每个知识点都去探究是不可能也不必要的。如遗传、生理和进化论偏重于思考推理,生物多样性偏重于形象思维,细胞生物学和生化偏重抽象思维等,不同内容需组织不同类型的探究。尽管高中生物学并不是所有知识点都适合探究学习,但可供选择的不同难度的探究选题还是不少。精选探究内容应根据学生特点,着眼点首先是“合适”,然后根据由易而难、循序渐进的原则,选择一定数量进行练习,以下选题可供参考:细胞与细胞核大小的关系;外液种类、浓度与质壁分离的关系;细胞质基质流动性的影响因素;酶活力的影响因素;酶的化学成分;叶绿素色素的种类和性质;植物的色素类型;动物对环境(光、温、湿、pH)等刺激的反应;陆生无脊椎动物分布的影响因素;种群数量变化的影响因素;矿质元素对植物生长的影响;重金属对细菌生长的影响;抗生素、防腐剂对细菌的抑制效果;光合作用的影响因素;阳生、阴生植物的差异及影响因素;植物细胞有丝分裂的影响因素;化学因子对蚕豆根尖细胞变异的影响;肌肉无氧呼吸;酵母呼吸方式;酸雨对种子萌发的影响;水污染对水生动物呼吸生理的影响;泡菜、酒酿的制作条件;花卉的保鲜技术;水果的保鲜技术等。4.4教师的辅导的必要性探究学习能否成功,很大程度上取决于学生的学习主动性。因此激发学生的探究动机和兴趣十分重要,教学设计要善于创设良好的探究问题情境,教学语言要有逻辑性和趣味性,启发学生充分思考。探究必须建立有效假设,但有效假设的提出要以学生已有知识和先行经验的贮备为基础。“学习者有了一定的经验与需要,才能以强烈的问题意识找到跨出问题的线索,做出适当的假设。”因此,当学生基础差或者知识难度太大时,探究学习就会很困难甚至无法进行,因此教师的辅导十分必要。探究训练应从易到难,循序渐进,对不同基础的学生应采取不同的方法和要求,切忌一刀切。4.5探究教学型式的用得要组织学生开展有效的探究学习,应当根据教学内容、学生特点和学校条件灵活采用不同的探究教学型式,目前用得比较多的是以下5种型式,当然这些型式也不是完全独立的,可以混合使用,新的型式还会在课改中被创造出来。4.5.1教师探究的相关事实当学习课题是探究有关事物的规律时,教师可先讲述其中某些较简单的事实,然后让学生模仿教师探究过程去发现更复杂的事实,最后概括出有关规律。导入探究型能为学生较快地提供探究的思路和线索,便于学生明确探究的方向,有利于学生较快达到探究的目标。例“鸟类适应飞翔的特征”以具体实物(活体家鸽)通过形象思考的方式导入新课展开探究就是这种型式。4.5.2结合两种教学方法的对比在整个课程的教学过程中,根据实际情况,交叉采用探究学习和接受学习的教学安排,有的内容可采用的探究学习,有的则采用接受学习。例如,美国BSCS教材、人教社2001年版课程标准生物学教科书,有很多按照这种结合形式编排的内容。这种结合形式既能使学生体验探究学习的过程,又能保证在规定的教学时段内完成教学任务,也比较切合我国多数学校现有教学资源实际,也是解决课时困难的有效办法。事实上,学生的认识顺序既可从个别到一般,也可从一般到个别。探究学习强调前者,接受学习强调后者。从认识论来看,两种学习方法均有合理的理论内涵与积极的作用。所以,在实验教学中,生物学教师应根据不同的教学对象、教材内容而选取不同的方法,结合使用,做到“你中有我”“我中有你”的交叉探究。例如探究细胞与细胞核大小的关系、叶绿素色素的种类和性质、酵母呼吸方式等都适合交叉探究。4.5.3数据分析及探究这是教师按照科学探究的方式讲解和演示而引导学生进行思考探究的型式。也就是说,学习课题、假设、验证的方案和资料、实验,甚至资料的分析过程和由此得到的结论由教师演示提供,学生通过演示探究获得知识的同时,经历了探究的过程,强化了意义学习。演示探究对时空条件限制、微观抽象而学生较难直接观察的生物学内容比较适宜。一些直观手段,如实验演示、电脑多媒体、网络技术等教学手段,能让学生在掌握演示资料基础上通过探究学习得出结论。如“细胞膜结构”、“物质进出细胞的方式”、“生长素的发现”等采用演示探究比较合适。4.5.4探究学习形式教学过程按照探究活动模式设计,有些环节由教师讲述或演示完成,有些环节则由学生自我探究完成。这种形式教学效率高,能使学生体验探究的基本过程,探究时间较少,比较灵活,因而使用较普