基于科學(xué)探究核心素養(yǎng)下的探究實(shí)驗(yàn)有效提問探討

顧明偉

摘 要：隨著2017年版生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任等生物學(xué)科核心素養(yǎng)被提出，要求老師在生物教學(xué)過程中能有計(jì)劃、有步驟地滲透、訓(xùn)練、引導(dǎo)學(xué)生核心素養(yǎng)的達(dá)成，幫助學(xué)生形成正確的價(jià)值觀、必備的品格和關(guān)鍵能力。

關(guān)鍵詞：探究;核心素養(yǎng);有效;探究

1 引言

科學(xué)探究要求學(xué)生能根據(jù)生產(chǎn)、生活過程中的現(xiàn)象，提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施探究并交流討論。生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，探究實(shí)驗(yàn)在高中生物必修、選擇性必修和選修模塊課程內(nèi)容中占很大比重，教師如果能合理設(shè)計(jì)開展這些探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)生的科學(xué)探究能力將能得到有效培養(yǎng)。探究實(shí)驗(yàn)的有序開展，要求學(xué)生能根據(jù)觀察到的現(xiàn)象提出有效性問題，再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以研究討論，得出結(jié)論。那么，學(xué)生提出問題如何才能算有效呢？

2 提出的問題要清楚、要明確

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出的問題不能模棱兩可，混淆視聽，應(yīng)該清清楚楚、指向明確，不能偏離實(shí)驗(yàn)的要求，不能想當(dāng)然、很隨意。例如當(dāng)我們學(xué)習(xí)必修三神經(jīng)調(diào)節(jié)這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，就可以有意識(shí)的設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，鍛煉學(xué)生的科學(xué)探究核心素養(yǎng)。“現(xiàn)在提供給我們靈敏電流計(jì)、青蛙、導(dǎo)線、鑷子等實(shí)驗(yàn)材料和器具，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探究興奮的傳導(dǎo)和傳遞的方向?！蓖瑢W(xué)根據(jù)題干要求，提出了如下問題：①神經(jīng)纖維上局部電流是如何產(chǎn)生的？②興奮是如何從感受器傳到效應(yīng)器的？

題干是讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究興奮傳導(dǎo)、傳遞的方向。從學(xué)生提出的問題看，兩個(gè)問題明顯不符合題干的要求，偏離了主題。這時(shí)，我們就要引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)揣摩題干中的關(guān)鍵詞，并劃線，進(jìn)一步明確出題者的意圖。不能隨心所欲，漫無邊際的想當(dāng)然提出問題。經(jīng)過細(xì)心斟酌，理性分析，學(xué)生又提出了如下問題：①興奮在神經(jīng)纖維上是單向傳導(dǎo)的？還是雙向傳導(dǎo)的？還是無法確定興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的方向？②興奮在突觸處是單向傳遞的嗎？興奮在突觸處是雙向傳遞的嗎？經(jīng)過老師點(diǎn)撥后，學(xué)生提出的問題清楚、明確，符合命題者的意圖。

3 提出的問題可探究、可思考

探究實(shí)驗(yàn)提出清楚、明確的問題后，還需要根據(jù)問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，展開實(shí)驗(yàn)探究，交流論證所提問題是否合理。因此提出的問題還必須可探究，值得思考，可鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維能力。不能提出問題后，自己都無法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究問題對(duì)錯(cuò)。例如我們學(xué)習(xí)必修二遺傳規(guī)律這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，拋出孟德爾在一對(duì)相對(duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：“兩純合高莖豌豆親本和純合矮莖豌豆親本雜交，子一代都是高莖豌豆，將子一代高莖豌豆自交，子二代高莖和矮莖又都出現(xiàn)，孟德爾經(jīng)過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)高莖豌豆和矮莖豌豆數(shù)量比約為3：1?！闭?qǐng)同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提出合理的問題并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。同學(xué)們交流討論后，提出了如下問題：①后代為什么都是高莖豌豆？矮莖豌豆到哪里去了？矮莖豌豆為什么在子二代又出現(xiàn)了？②子二代高莖豌豆和矮莖豌豆數(shù)量比為什么接近3：1？

學(xué)生提出這幾個(gè)問題水平都比較高，其中問題②為什么子二代高莖豌豆和矮莖豌豆數(shù)量之比接近3：1呢？值得思考，值得探究，運(yùn)用孟德爾提出的假說，經(jīng)過遺傳圖解的分析，學(xué)生很容易就設(shè)計(jì)出側(cè)交實(shí)驗(yàn)方案，這樣的問題能激起學(xué)生探究的濃厚興趣，動(dòng)手將子一代高莖豌豆種下，即可觀察、統(tǒng)計(jì)、推理、探究，進(jìn)而得出結(jié)論。

4 提出問題要適當(dāng)，要可評(píng)

探究實(shí)驗(yàn)一般都是以小組為學(xué)習(xí)行動(dòng)單位進(jìn)行的，小組內(nèi)學(xué)生核心素養(yǎng)能力層次差異較大，提出的問題過難，不利于組內(nèi)低層次學(xué)生的發(fā)展，可能出現(xiàn)夾生飯現(xiàn)象，學(xué)生科學(xué)探究能力得不到有效鍛煉，學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)將是一句空話。提出的問題過淺，不利于組內(nèi)成績較好孩子的發(fā)展，不利于傳幫帶的局面，學(xué)生的科學(xué)思維能力得不到高效訓(xùn)練。后面很多實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)很難繼續(xù)開展下去。因此，提出問題的難度要適當(dāng)，要調(diào)動(dòng)組內(nèi)每位同學(xué)積極參與科學(xué)探究。提出的問題后期操作探究時(shí)，還要可以評(píng)價(jià)，可以反映出學(xué)生的探究能力。例如某小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)，放在窗臺(tái)上的植物出現(xiàn)向教室外面生長的現(xiàn)象。為此他們小組就想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究植株向外生長的外界因素有哪些？他們提出的問題是：①窗臺(tái)上的植株向外生長是受光的影響嗎？②窗臺(tái)上的植株向外生長和重力有關(guān)系嗎？

問題①和問題②設(shè)計(jì)的比較好，都是指向植株向外生長影響因素的探究，問題的難度適當(dāng)，學(xué)生探究的興趣比較高，后期設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)還可以評(píng)價(jià)。如可以選擇發(fā)芽的玉米、帶孔的紙箱、適當(dāng)?shù)墓庠础I養(yǎng)土等實(shí)驗(yàn)材料和器具就可以完成實(shí)驗(yàn)探究，得出結(jié)論。

美國教育家布魯巴克說過：“最精湛的教育藝術(shù)遵循的最高準(zhǔn)則，就是由學(xué)生自已提出問題?！盵1]因此，教師在課堂教學(xué)過程式中，要為學(xué)生充分創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生在情境中有所思考，有所碰撞，有所收獲。讓學(xué)生在良好的氛圍中有所共鳴，有所沖突，有所成功。進(jìn)而順利提出有效的探究問題，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)探究等核心素養(yǎng)的提升，讓學(xué)生在探究活動(dòng)中找到學(xué)習(xí)激情。

參考文獻(xiàn)：

[1] 任蓓華.小學(xué)低年級(jí)學(xué)生數(shù)學(xué)問題意識(shí)的調(diào)查研究[D].上海師范大學(xué).2019.3.