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高中生物核心素养中科学探究能力的培养与提升

2022-06-11吴晓夏

当代家庭教育 2022年14期
关键词:生物课程科学探究高中教育

吴晓夏

摘 要:探究式教学是指在课堂教学过程中学生在学习概念性原理时,教师不是进行通盘内容的讲解,而是只给学生提供一些例子或者问题,让学生通过对书本的阅读加上自己的思考以及同学之间的相互讨论,对教材中不懂的内容进行探究。通过这种方式不仅能提高学生学习的兴趣,培养学生的探究精神,而且能帮助教师更好地进行课堂教学。

关键词:高中教育;生物课程;核心素养;科学探究;探究能力

【中图分类号】G633.91            【文献标识码】A             【文章編号】1005-8877(2022)14-0128-04

The cultivation and improvement of scientific inquiry ability in high school

biology core literacy

WU Xiaoxia (Nanjing No. 2 Middle School, Zhangzhou City, Fujian Province,China)

【Abstract】 Inquiry-based teaching means that when students learn conceptual principles in the classroom teaching process, teachers do not explain the overall content, but only provide students with some examples or questions, so that students can add their own thinking through reading the book. As well as mutual discussions among students, to explore the content that is not understood in the textbook. In this way, it can not only improve students' interest in learning, cultivate students' spirit of inquiry, but also help teachers to better conduct classroom teaching.

【Keywords】 High school education; Biology curriculum; Core literacy; Scientific inquiry; Inquiry ability

作为高中教师来说,应该清晰地知道生物课程的核心素养中科学探究占据较重的一部分。所谓科学探究,实际上强调的是学生对课程知识的探索与思考。探究式教学是近年来新课改中最为热门的教学方法。传统教学比较注重对知识的传授,学生作为课程学习的主体只能被动地接受知识,通过死记硬背记住知识,也不是能适应学生特点的教学方法,长此以往很容易导致教师的课堂教学效果不理想,还会引起学生厌恶学习生物这门学科的情绪。但探究式教学不这样,探究式教学会更尊重学生的主体地位,建立一个开放性的教学课堂,让学生能够独立自主地寻找问题、解决问题。因此,本文对基于高中生物核心素养中科学探究能力的培养与提升展开分析和探索。

1.高中生物课堂中的教学问题

虽然说生物课程并不是新设置的课程内容,教师在近年也形成了一定的教学模式,能够在实际的教学环境中给学生落实开展好相关的教学工作。但是从实际的教学情况来看,其中还是有不少内容对学生的长期学习或者整体课程发展构建工作造成了影响。具体可以表现为以下几个方面:

(1)缺乏长期保持学生学习兴趣的策略

在当前的高中生物课程教学中,教师在给学生落实相关教学活动时,没能让学生保持长期的学习兴趣。高中阶段的学生自我学习能力得到了加强与提升,但是相对应的学生的学习压力也得到了一定程度的提升。尤其是对于高中生物课程来说,因为课程的难度和深度都有所加深,所以更需要学生保持长期的学习兴趣,才能在实际的环境中,更好地应对后续的学习工作。高中生物教师未能理解好具体的教学要求。在很多教师看来,给学生的授课基本上都是完成课程知识教学就可以了,其实并不是这样。作为教师来说,更多地是要让学生形成一定的学习思路,让学生能够围绕具体的问题展开探索。同时要让学生懂得自己在学习过程中还存在哪些不足,这样一来,才能在长期的教学环境中推动学生获得提升与发展。学生探索知识缺乏方向。教师应该是学生学习的引路人。所以面对学生在探索方面存在的问题,教师应该积极应对,想尽一切办法给学生做好相关的授课与分析。

(2)学生的学习积极性不高

高中生物课堂教学中,教师发现学生对学习的积极性不高。对高中阶段的学生来说,学习压力比较大,而且学生在长期高压的学习环境下自身的学习状态已经比较疲惫。而教师在进行课堂教学的过程中,所能给学生营造的教学氛围又相对有限,自然也就会影响学生的学习积极性。对学生来说,学习积极性受到了影响,自然也会影响整体的课堂教学水平的发展,也不利于学生核心素养的养成。这样一来,就会形成教师给学生的探索引导,学生不会细致地体会和理解,使得探索教学无法发挥其原本的作用和意义,不利于整体课堂教学的有效推进。

(3)生物课程思维没有形成

在当前的高中生物课程教学活动中,能够看到学生的生物课程思维并没有完全形成。生物课程对学生应该并不陌生。然而很多学生对生物课程的学习思维却并不是那么清晰。为什么会出现这种情况呢?主要还是因为生物课程知识到了高中阶段相对来说就会变得复杂,对学生的学习思路有一定的要求,很多学生在开展相关学习活动的时候不能完全按照具体的思维来开展。这样一来就影响了学生整体学习能力上的提升。再加上高中阶段的生物学习压力有所提升,学生在学习上缺失了原本应有的行动力和兴趣性,从而阻碍了学生整体学习思路的发展,导致学生无法在实际的环境中逐步构建,形成自己的学习思维方式,以至于影响了后续的学习工作。

(4)问题式引导不够

在当前的高中生物课堂教学活动中能够看到,教师针对知识教学在采用问题式引导工作上还不足。生物课程作为理科课程,在理解上是没有那么容易被掌握的。如果学生不能一边学习,一边掌握知识的原理,必然会对学生后续的知识学习造成不必要的影响。尤其在培养生物课程核心素养工作中,通过应用问题式引导的方式,能够加大学生对课程知识思考的方法,让学生在学习过程中,形成自己对课程知识的想法与思路,让学生能够更好地形成自己的探索。然而从实际的教学环境来看,这些内容是目前很多教师都无法做到的。之所以会形成这样的情况,主要还是因为教师有自己的教学任务,为了保障课时的正常开展,教师需要调整方式,相对来说一些比较花费时间的内容,就会被教师往后搁置,以此影响了学生的科学探究能力。

(5)缺乏整体性沟通与探索

高中生物教师在给学生落实相关教学工作的时候,能够看到自己在和学生进行知识交流的过程中,缺乏整体性的沟通与探索工作。作为教师应该知道良好的沟通是推动学生知识学习提升的前提。然而就目前的教学情况来看,不少教师在应用具体问题的时候,未能从整体性的角度出发。所谓的整体性实际上就是教师在沟通过程中需要有大局观念,要懂得让学生从各个不同的环节中,找到本次课程探索的核心,这样一来才能在实际环节有效推动学生整体学习思路上的提升与发展,实现学生的成长。

2.高中生物课堂培养科学探究能力的方式

(1)探究式教学应用在课前

以高中生物教材为例,教师在教授《通过神经系统的调节》的时候,这节课主要是让学生知道神经调剂的结构,并知道兴奋是在神经纤维上的传导,以及在神经元之间的传递。针对这样的课程教学,教师在教授兴奋在神经纤维上的传导时,为了让学生能够更加明确兴奋是如何在神经纤维上进行传导,并在神经元之间传递的,教师可以通过多媒体教学设备,给学生展示相关的实验过程,通过实验的直接感受,让学生充分理解这一人体活动,实现核心概念下高效的课堂教学。

为了落实探究式教学应用工作,教师可以通过不同的评价语言来激励学生进行探究,以此落实对学生的探究工作。比如,教师可以选择漫画语言激发学生的方式。毕竟对现在的学生来说他们对漫画这种形式比较感兴趣,所以教师通过这样的形式能将学生的注意力更多地吸引过来,从而为学生的后续学习奠定基础。

(2)探究式教学应用在课中

合作式探究。探究式教学的方式有很多,其中一种就是合作式探究。在如今的高中生物教学中,教师在课堂教学过程中要懂得利用合作探究。所谓的合作就是教师要针对某些特定的课堂教学内容,通过这些内容给学生一定的背景知识,从而通过这些背景知识引导学生去猜想问题的成因以及可能出现的结果。传统的探究式学习包括设计实验和查阅资料两种,但教师为了增加学生对生物学习的兴趣还可以通过户外实践展开探究式教学。以高中生物为例,在讲解有关“细胞的多样性和统一性”的相关知识时,针对这一课,教师可以将学生带到生物园中让学生与生物有一个直接接触,在让学生接触生物前,对学生进行简单的分组,可以将有共同喜好的学生分在一组,如有些学生喜欢树叶,而有的学生喜欢花朵,还有的学生喜欢研究小草等,通过将有共同兴趣的学生分在一起,可以加强学生之间的交流,除此之外,还可以将选择共同课题的学生分在一组,教师在上课前给学生准备一些可供学生选择的课堂,这样一来也可以让部分学生有一个目标准备。然后让学生对采集到的生物进行分类,引导学生在条件允许的情况下谈谈自己喜欢的生物,并说明理由。这样将学生的知识从课内搬到更加直观的室外,更符合学生的口味从而被接受。

主题式探究。在当前的高中生物课程教学活动中,教师为了提高学生对课程知识的科学探究能力,可以采用主题式探究的方式展开教学。所谓的主题式探究,实际上就是指教师在给学生落实相关教学课程内容时,针对授课内容,整合一个教学主题,让学生结合这个主题,对课程知识展开分析和探索。通过这样的方式既能实现学生对课程知识的整体思考,又能有效帮助学生对课程知识展开分析,从而推动学生学习思路上的提升与发展。例如,教师在教授《能量之源——光与光合作用》的时候,在这节课的学习过程中,需要让学生在学习过程中知道并掌握光合作用是怎么一回事。所以教师在展开课堂教学时,可以让学生通过观察实验的方式展开。具体来说,教师可以将学生带到生物实验室中,对两盆生存环境不同的植物進行观察,一个在阳光下,另一个则在黑暗的角落里。通过观察能够明确看到这两株植物生长的不同,从而调动学生对课程知识的掌握与理解,以此促使学生乐于探究,促进学生实验观察研究能力的发展。

问题式探究。高中生物教师在给学生落实相关授课工作的时候,为了提高学生对课程的分析能力,促进学生科学探究能力的形成,还可以通过问题式探究的教学形式展开课堂授课工作,所谓的问题式探究,实际上就是指教师在给学生落实具体分析工作的时候,需要根据课程知识内容给学生展开构建各种不同的知识问题,让学生在课堂上解决这些知识问题,以此实现学生对课程知识的掌握,并推动学生学习上的提升与发展。例如,以《生长素的生理作用》这一节课的教学为例,在教学工作中,教师在给学生落实相关教学工作时需让学生从探究植物的生长素角度入手,分析对植物来说生长素的作用及意义,从而选择合适的方式实现学生整体性的探究能力的提升功能。针对这样的教学方式,教师在落实相关教学工作的时候,可以让学生从课程教材中的某一个教学内容入手,分析其中的相关内容,让学生从实际情况进行探索,形成自己的知识语言体系表达。例如,教师引导学生观察不同浓度的生长素对扦插植物存活率的影响,探索什么浓度对扦插植物的存活率最有力,从而把学生所学知识用于实践生产和生活中。然后再让学生说出自己的探索方法和结果,结合自己的学习情况进行讨论,提出不同的观点和建议,以此形成学生的批判性探究思维,促进学生学习生物知识能力的形成与发展。

(3)探究式教学在课后的应用

课后作业也是课堂知识的一种延续,是对学生基本知识水平的一个很好的提升。在如今的新课程标准中强调的是学生的全面发展和终身学习的能力,所以课后的生物研究作业也应当成为课堂知识的延伸,教师也要鼓励学生大胆地进行自主学习,从而让学生养成一个严谨的科学态度,进而对生物产生浓厚的科研兴趣。当然需要注意的一点是,教师在进行确定研究性课题让学生探究时,一定要注意对课题主题的选择,最好是能选择与生活中热点问题相关联的,同时紧密结合书本知识的课程主题。

以高中生物教材为例,教师在教授《人体的内环境与稳态》的时候,这节课主要是让学生掌握人体的内环境结构,并了解如何才能达到人体的内环境平衡,懂得内环境平衡的重要性。因此,教师每教授完成一节课程内容时,就让学生对所学知识列一张表格,让学生将自己在课堂上所学到的内容标注出来,并且对自己觉得属于核心概念的内容,再用别的颜色的笔标注出来,学生制表完成之后,教师再将自己做好的核心概念表格展现出来,让学生进行对比,从而互相借鉴、评判,达到对学生知识结构的完善,实现高效的高中生物探究教学。

(4)探究式教学要结合多媒体教学来展开

高中生物课程教学评价可以结合多媒体教学设备,从而对学生的核心素养培养方面进行评价。生物课程属于理科知识,学生在学习的过程中,必然不容易形成对课程知识的理解与感悟。这个时候通过结合多媒体教学设备,学生便能更好地掌握相应的知识,从而对核心素养的感悟与体会也会更加深刻。

具体来说,教师在教授《基因和染色体的关系》的时候,这节课主要给学生介绍了什么是基因,什么是染色体,并让学生了解两者之间的关系。针对这一教学内容,教师可以结合多媒体教学设备,给学生播放与之相关的介绍视频。在视频内容中,给学生展示生命的孕育,通过这样的方式,让学生感受到生命的不易,从而让学生逐渐形成对生命的尊重与热爱,促进学生核心素养的发展。通过这样的方式,能够比较直观地让学生感受到生命的不易,并且能够形成生物课程的学习趣味性。但是因为视频内容主要依靠学生自己理解与感受,从而效果并不明显。需要教师的长期坚持和刻意引导,才能达到潜移默化的效果。

(5)探究式教学结合生物课本的实验教学展开

在高中生物课程教学中,教师在对学生进行课堂教学的时候,想要做好对学生的核心素养培养工作,就需要从探究式教学结合生物课本的实验教学展开,并从这一角度出发,展开相应的课堂教学评价工作,才能有的放矢。生物课本中的实验,是教材编写者经过精心挑选的,具有一定的代表性和权威性,对学生的动手能力和思维能力的提升都有很好的提升作用。在高中生物课程教学中,教师在展开相应课程教学的时候,还可以结合生物实验教学这一环节展开实验探究。对生物课程教学来说,其中不乏实验教学内容。通过实验探究教学内容的展现,能够在一定程度上,让学生更好地理解相应的知识内容,从而推动学生知识水平的发展。除此之外,通过实验教学,学生形成了一定的实验能力,从而培养学生的理性判断能力,促进学生核心素养能力的发展。

例如,教师在教授《微生物的实验室培养》的时候,这个实验是让学生形成对微生物的理解与感悟,针对这一实验教学,教师可以先给学生演示一遍相应的实验内容。然后让学生结合自己所学的知识,以及自己的思维方式进行思考,看看是否还有其他的可行性实验方案,以此促进学生实验能力的形成,并推进学生理性思维和判断能力的加强。通过这种方式,能够让学生对知识形成具体的、细致的应用和研读,在很大程度上提高学生的知识应用能力。但学生的知识水平比较有限,因此,在设计实验的过程中,不容易获得成就感,容易打击学生的学习积极性。

3.结语

总之,作为高中生物教师来说,应该清楚地认识到培养学生科学探究能力的重要性,教师为了让整个课堂更加符合科学探究教学的要求,并有效地实现学生学习思路的发展,就需要从不同的角度入手,给学生做好相关的探究工作。

参考文献

[1] 李燕. 关于高中生物核心素养中科学探究能力的培养与提升[J]. 明日, 2019(34).

[2] 楊捷姬. 高中生物核心素养中科学探究能力的培养与提升[J]. 中文信息, 2019(07).

[3] 吴敏. 高中生物核心素养中科学探究能力的培养[J]. 文理导航, 2020(05).

[4] 赵俊, 李大华. 高中生物核心素养中科学探究能力培养与提升[J]. 高考, 2020(10).

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