中學(xué)生物探究式教學(xué)模式和課后作業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)化的探索

摘要：本文試圖將探究式教學(xué)模式和課后作業(yè)設(shè)計(jì)優(yōu)化結(jié)合起來(lái)，希望能通過(guò)這樣的創(chuàng)新方式，避免千篇一律、整齊劃一的作業(yè)，考慮學(xué)生的不同需求，在各自的起點(diǎn)上都有所進(jìn)步和收獲。

關(guān)鍵詞：中學(xué)生物；探究式教學(xué)；課后作業(yè)設(shè)計(jì)

隨著科學(xué)技術(shù)的日趨進(jìn)步和信息時(shí)代的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的填鴨式教育已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)今學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)方法掌握和學(xué)習(xí)能力提高的要求了。但問(wèn)題是目前的中學(xué)生物教學(xué)內(nèi)容及其教學(xué)的大方向多數(shù)還是局限在以提高分?jǐn)?shù)和適應(yīng)升學(xué)為目的的相對(duì)單一的形式，這迫使我們?cè)趹?yīng)試教育面前開(kāi)展的教學(xué)模式也變得功利且單一。絕大多數(shù)的學(xué)生在接受學(xué)校的課堂教學(xué)中被動(dòng)地有意無(wú)意地去接受、記憶、模仿和練習(xí)大量的與應(yīng)試相關(guān)的內(nèi)容。毫無(wú)疑問(wèn)，這樣的填鴨式的教學(xué)模式，被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)以及以題海戰(zhàn)術(shù)為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)方式也許能在短期內(nèi)提高知識(shí)儲(chǔ)備和幫助應(yīng)試得分，但是對(duì)于學(xué)生未來(lái)的發(fā)展及成長(zhǎng)將造成巨大的負(fù)面影響，依照傳統(tǒng)的教育方式培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生不說(shuō)走進(jìn)社會(huì)甚至很難適應(yīng)日益開(kāi)放和強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)的高校生活。

首先，作為教育工作者應(yīng)該從自己的行動(dòng)開(kāi)始，對(duì)生物教育進(jìn)行研究。通過(guò)自己的不斷探索研究，對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)不斷反思傳統(tǒng)的教育模式，努力將理論知識(shí)與實(shí)踐操作緊密結(jié)合在一起。生物學(xué)科作為研究生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科。本身就是在不斷探究的過(guò)程中逐步發(fā)展起來(lái)的。在中學(xué)完整的生物教材中，所有的知識(shí)點(diǎn)、所有的系統(tǒng)框架，所有的理論體系包括所有的價(jià)值觀(guān)都是建立在以實(shí)驗(yàn)為背景的基礎(chǔ)上，通過(guò)一個(gè)又一個(gè)的實(shí)驗(yàn)，然后觀(guān)察記錄總結(jié)歸納反復(fù)推敲分析得出來(lái)的。妥善地運(yùn)用探究式教學(xué)模式，以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生，把枯燥的書(shū)本知識(shí)講活，合理地利用課本中的設(shè)問(wèn)、活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)、想一想等，把單一的內(nèi)容形式豐富，把填鴨式的教學(xué)改進(jìn)，把滿(mǎn)天飛的題海戰(zhàn)術(shù)精簡(jiǎn)，讓學(xué)生能自我思考，自我探究。通過(guò)探究式教學(xué)有效地幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)生命世界、學(xué)習(xí)生物課程，能確保他們?cè)跐M(mǎn)足應(yīng)試教育和分?jǐn)?shù)說(shuō)話(huà)的需求同時(shí)培養(yǎng)能力。

另外，作為教學(xué)過(guò)程的重要環(huán)節(jié)——作業(yè)，不僅能幫助學(xué)生鞏固學(xué)科的基本知識(shí)和技能，強(qiáng)化學(xué)科的思維能力發(fā)展，而且還能幫助學(xué)生掌握學(xué)習(xí)和研究問(wèn)題的方法，提高獨(dú)立思考的能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，作為診斷教學(xué)效果的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)之一，教師、學(xué)生、家長(zhǎng)都可以通過(guò)作業(yè)來(lái)了解近期的學(xué)習(xí)狀況和掌握程度，查缺補(bǔ)漏。所以，在保證傳統(tǒng)任務(wù)要求的基礎(chǔ)上，如果能有所創(chuàng)新，豐富作業(yè)形式，提高作業(yè)質(zhì)量，減輕課業(yè)負(fù)擔(dān)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，不但能達(dá)到激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力，幫助教師診斷教學(xué)成果這樣的傳統(tǒng)功能，而且還要能有助于師生以及家長(zhǎng)的溝通交流，在情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān)的形成上也能有所幫助和體現(xiàn)。因此，在課后作業(yè)的設(shè)計(jì)上，形式更多樣化，內(nèi)容更生活化，強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際，強(qiáng)調(diào)趣味性，強(qiáng)調(diào)合作探究性，注重啟發(fā)思考，培養(yǎng)能力。

以人教版生物必修3教材中的實(shí)驗(yàn)和探究?jī)?nèi)容為例，以學(xué)生和教師作為共同的主體，依據(jù)《普通高中課程方案（實(shí)驗(yàn)）》和《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》為參照。我們希望通過(guò)改善課堂上的教學(xué)模式并優(yōu)化課后作業(yè)的辦法，將兩者相結(jié)合進(jìn)而達(dá)到對(duì)學(xué)生探究能力的培養(yǎng)和鍛煉。

生物教學(xué)中我們可以把探究分為：提出問(wèn)題、作出假設(shè)、制訂計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃、得出結(jié)論、表達(dá)交流，然后再根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容布置優(yōu)化后的作業(yè)。

我們具體過(guò)程是這樣的：對(duì)于教學(xué)內(nèi)容理論性較強(qiáng)方便理解的、目前學(xué)校實(shí)驗(yàn)條件暫時(shí)無(wú)法滿(mǎn)足的、更多是為了強(qiáng)調(diào)在實(shí)驗(yàn)中滲透理論知識(shí)，方便學(xué)生掌握科學(xué)探究的基本過(guò)程。對(duì)于這樣的內(nèi)容，一般由教師提出問(wèn)題，結(jié)合教材所提供的內(nèi)容做出假設(shè)并制定的，通過(guò)提供的圖片、視頻等，來(lái)幫助學(xué)生完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的學(xué)習(xí)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象來(lái)達(dá)到學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn)。比如必修2第3章第4節(jié)《脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣化》、必修2第7章第2節(jié)《自然選擇對(duì)種群基因頻率變化的影響》、必修3第1章第2節(jié)《生物體維持pH穩(wěn)定的機(jī)制》、必修3第3章第2節(jié)《探索生長(zhǎng)素類(lèi)似物促進(jìn)插條生根的最適濃度》等。在作業(yè)的設(shè)計(jì)上，我們就可以依照教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改善。

比如必修2第7章第2節(jié)《自然選擇對(duì)種群基因頻率變化的影響》，我們就可以通過(guò)結(jié)合生活，做到理論聯(lián)系實(shí)際。見(jiàn)下例。

例1今年10月底到11月初，記者和研究人員分赴我國(guó)東北、華北和華東等地，在一些飲用水源地、排水明渠、制藥企業(yè)、畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)等區(qū)域周邊采集水樣。通過(guò)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，這些水樣中都有抗生素被檢出。其中，在沈陽(yáng)抗生素廠(chǎng)附近的排水溝，6氨基青霉烷酸的數(shù)值高達(dá)178納克每升，氨芐西林和阿莫西林的數(shù)值也在100納克每升以上。

請(qǐng)結(jié)合所給材料回答問(wèn)題：

1. 查閱相關(guān)資料，抗生素的作用是什么？是否對(duì)病毒也能起作用？

2. 長(zhǎng)期飲用含有低濃度的抗生素的飲用水，是否會(huì)對(duì)人體有害？

3. 請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，說(shuō)一說(shuō)“超級(jí)細(xì)菌”是什么出現(xiàn)的？

對(duì)于這樣的作業(yè)，學(xué)生覺(jué)得新鮮且聯(lián)系實(shí)際，而且有的知識(shí)點(diǎn)涉及必修3的免疫知識(shí)，屬于學(xué)生可以接受的范圍，既體現(xiàn)了知識(shí)內(nèi)容，又和社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生耳目一新。

對(duì)于需要開(kāi)展小組活動(dòng)的、實(shí)驗(yàn)難度不大的、需要?jiǎng)邮值?、需要探究的?nèi)容，更多是為了要通過(guò)小組活動(dòng)激發(fā)頭腦風(fēng)暴，通過(guò)最近發(fā)展區(qū)內(nèi)的自我學(xué)習(xí)掌握新的知識(shí)能力，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)具體步驟前后順序的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性等。這一類(lèi)探究式教學(xué)一般是由教師提出問(wèn)題，教師和學(xué)生一起做出假設(shè)，通過(guò)小組的方式開(kāi)展討論制訂計(jì)劃，教師對(duì)制訂的計(jì)劃進(jìn)行修改和答疑，然后學(xué)生實(shí)施實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，包括觀(guān)察的現(xiàn)象、測(cè)量的數(shù)據(jù)、運(yùn)算的結(jié)果等，然后讓學(xué)生對(duì)這樣的結(jié)果做出結(jié)論，然后教師再對(duì)結(jié)論進(jìn)行推敲，師生共同分析結(jié)論的可靠性。比如必修1第5章第1節(jié)《影響酶活性的條件》（附圖3）、必修1第5章第4節(jié)《綠葉中色素的提取和分離》、必修1第6章第1節(jié)《觀(guān)察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂》、必修3第4章第2節(jié)《培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化》等。這樣的內(nèi)容，在作業(yè)的設(shè)計(jì)上我們更多地強(qiáng)調(diào)學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中能體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的步驟和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的推敲和分析能力。比如，必修1第5章第1節(jié)《影響酶活性的條件》學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析溫度、pH值與酶活性的關(guān)系。本實(shí)驗(yàn)最終得出的結(jié)論是溫度和pH值是影響酶活性的因素，隨著溫度的升高酶活性增強(qiáng)，升高到最適溫度時(shí)酶活性最強(qiáng)，溫度繼續(xù)升高酶活性逐漸降低；隨著pH值的增大酶活性增強(qiáng)，增大到最適pH值時(shí)酶活性最強(qiáng)，pH值繼續(xù)增大酶活性逐漸降低。

在作業(yè)上，我們就要強(qiáng)調(diào)所學(xué)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性原則，例如為什么在設(shè)置條件時(shí)，不能先將酶和反應(yīng)底物混合在一起再設(shè)置溫度或者pH值。見(jiàn)下例。

例2研究小組利用下列實(shí)驗(yàn)材料、試劑及實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“驗(yàn)證酶具有專(zhuān)一性”的實(shí)驗(yàn)。

（一） 材料與試劑：蔗糖酶（最適溫度50℃）、唾液淀粉酶（最適溫度37℃）、質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%麥芽糖溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%蔗糖溶液、質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%淀粉溶液等。

（二） 實(shí)驗(yàn)裝置：

請(qǐng)回答：1. 如將U形管A側(cè)加入20mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%麥芽糖溶液，B側(cè)加入20mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%溶液，一段時(shí)間后觀(guān)察到A、B兩側(cè)液面齊平。

2. 為再次驗(yàn)證酶的專(zhuān)一性，現(xiàn)將中間的半透膜完全隔開(kāi)，將A、B兩側(cè)分別加入20mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%淀粉溶液，20mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%蔗糖溶液，請(qǐng)問(wèn)除了實(shí)驗(yàn)所給材料試劑外，還要溶液（碘液或斐林試劑），為什么？

像這樣的問(wèn)題，考查的是酶的專(zhuān)一性，第1題較為簡(jiǎn)單，那么為了能更好地區(qū)分學(xué)生的能力差異，我們又在后面設(shè)計(jì)了第2題，之所以這樣處理，就是為了能更好地區(qū)分學(xué)生的能力差異，滿(mǎn)足不同學(xué)生的需求。避免因?yàn)樽鳂I(yè)的千篇一律、整齊劃一、缺乏差異性和層次性而忽視不同層次學(xué)生的需求。

對(duì)于更加開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，需要運(yùn)用數(shù)學(xué)方法處理解釋的一類(lèi)實(shí)驗(yàn)，教師則只需要定一個(gè)大體的方向，然后放開(kāi)手腳讓學(xué)生以小組的形式開(kāi)展，自己制訂計(jì)劃，自己收集材料，自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，自己實(shí)施并得出結(jié)論，然后把各自的結(jié)論匯總進(jìn)行討論。比如必修2第5章《調(diào)查人群中的遺傳病》，必修3第4章第1節(jié)《用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度》等。對(duì)于這樣的內(nèi)容，我們?cè)谧鳂I(yè)上要求學(xué)生重點(diǎn)幫助學(xué)生將知識(shí)運(yùn)用到生活中去，解決各種實(shí)際問(wèn)題，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)能力。比如在調(diào)查人群中的遺傳病時(shí)，是不是有針對(duì)性，用樣方法統(tǒng)計(jì)植被數(shù)量能不能有偏好？

我們發(fā)現(xiàn)，要想更好地完成探究式教學(xué)和作業(yè)優(yōu)化的統(tǒng)一。首先要能做到知教材熟教參，清楚材料；其次，把握教學(xué)以及作業(yè)所需要達(dá)到的目標(biāo)；第三，要能因材施教，又分配合理；第四，課后作業(yè)要多元化有層次，注重學(xué)生的差異，根據(jù)學(xué)生的能力高低，合理分組并布置不同量不同類(lèi)的作業(yè)；第五，探究式教學(xué)對(duì)不同的內(nèi)容有不同的區(qū)分，所以作業(yè)在體現(xiàn)時(shí)要明確到底是探究的過(guò)程還是探究的結(jié)果；第六，鼓勵(lì)課后的交流和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。

我們希望通過(guò)這樣的方式能幫助我們的學(xué)生，在學(xué)習(xí)中掌握基礎(chǔ)知識(shí)和方法，培養(yǎng)獲取新知識(shí)、處理信息并能解決實(shí)際問(wèn)題的能力，能關(guān)注科學(xué)技術(shù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境，養(yǎng)成正確的社會(huì)主義價(jià)值觀(guān)。

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作者簡(jiǎn)介：王浩行，云南省昆明市，昆明第八中學(xué)。