[摘要]在現代科學技術的發展潮流面前,理科教學正在發生著革命性的變化。縱觀上世紀八十年代以來生物教學的改革,儘管提法不同,名稱各異,但其指導思想可以說就是“探究教學”。
[關鍵詞]探究教學 生物教學 結論式教學
一、探究教學的概念
探究教學是指在教師引導下,學生主動參與到發現問題,尋找答案的過程中,以培養學生解決問題能力的教學活動。教育本身也是一個探究過程。通過教育的過程應該使學生認識到:
(1)科學知識不只是觀察到的事物的簡單報告;科學知識還是由原始材料緩慢地、試驗性地累積而成的知識體系。
(2)這些原始材料、資料產生於有計劃的觀察和實驗。
(3)這些實驗和觀察的計劃是根據問題而制定的,這些問題又產生於我們對先前的知識的總結所得來的概念。
(4)更重要的是使學生認識到,科學家同其他人一樣,也會犯錯誤。
(5)我們的總結性概念要受到問題解決的效果的檢驗,並通過檢驗不斷得到修正和更新。因此,探究教學的實質就是按提出科學結論和檢驗科學結論的結構方式去揭示科學結論。即:要把所提出的觀念和所進行的實驗告訴學生,要說明由此得到的材料,還要闡明把這些資料轉化成科學知識的解釋。美國教育中實施探究思想的兩個突出的典範是:一是由生物科學課程研究會(簡笱BSCS)引進的,用於中學生物學的課程和教學模型。二是社會科學課程設計。
二、探究教學的結構
發現問題——收集資料——處理與解釋資料——問題解決。探究教學的主要目的是使學生通過經歷探究知識或問題的過程掌握科學的思維方法,以培養解決問題的能力,為此,我們可以這樣來解釋這一程式:教學過程中,教師根據教學目標,尋找與教學內容密切相關的,可以激發學生興趣的材料,創設出情景,向學生提出將要調查研究的領域。學生則發現並提出問題。問題是廣泛多樣的,教師引導學生集中於一或兩個問題進行重點研究。根據已確認的問題,由學生共同討論,如何解決,然後學生開始進行觀察、測量、比較、分類等活動,收集與問題有關的資訊資料。在瞭解資料的基礎上,形成一個假說並提出解決問題的方案,由個人或小組共同實施方案(討論研究,實驗驗證等),學生記錄這一過程將手中的資訊資料加工處理。最後對問題形成一個合理的解釋,得出結論或規律,或提出新問題,重新設計實驗,用不同方法組織資料,解釋資料,再一次進入探究過程。
三、探究教學的特點
(1)學生自主地抓住自然的事物、現象,通過探究自然的過程,自然而然地進入科學的學習。探究教學強調:知識的獲得固然重要,掌握知識如何獲得的過程更為重要。為此,學生必須參加,如:觀察,測量,收集,組織並解釋資料或資料的活動,使之真正接觸由科學家建立起來的科學事實,原理,定律。經過思考從而提出問題,並尋求理解。他們應當用自己的想象力或組裝儀器裝置或使用藥品;對所獲得的資料進行分析、比較、評價和分類。從而得出推論並通過測試進行推斷,最後概括出結論。
(2)探究教學的目的在於培養學生的探究能力。探究教學不是讓學生“讀,記”科學,而是動手“做”科學。大量地安排實驗室活動是為了誘導學生研究問題,而不僅僅是舉例說明課文。學生通過觀察獲得大量資訊,在觀察自然中產生問題,用不同方式作出記錄,以便儲存與交流,在測量、比較中學會一整套實驗操作的方法和技能;通過思考得出結論,並計劃進一步行動,在解答問題中增長知識和才幹;隨著知識的增長,將對他們提出越來越複雜的問題,“靈感”就在這大量的切合實際的綜合分析和正確的判斷中“瓜熟蒂落”地產生。最終形成善於發現問題,善於尋找規律,善於找到解決問題的方法的探究能力。
(3)探究教學旨在形成認識自然的基礎——科學概念。理科教學的目的——認識自然,不是一蹴而就的,學生的認識發展是從具體的`形象思維開始逐步提高到理性思維的。探究教學力求通過活動的過程引出觀察與解釋資料與概念模式之間的差別來。“科學事實”也不再作為事實本身的結果來學習,而是在概念的形成過程中經過選擇後引出的要素。使學生形成準確的科學概念。
(4)探究教學培養學生探究未知世界的積極態度。BSCS的實驗室計劃是分組設計的。這些計劃使用學生進行一種真實的生物學問題的研究。首先向學生提出科學家已經熟悉的材料和已有解決辦法的問題,而後“隨著問題的深化,學生便漸漸接近知識的前沿。”這樣學生模擬了科學家的研究活動。興奮點被誘發,好奇心得到鼓勵。學習不再是為取得好分數,要受到父母或教師的表揚,只源於對學習本身感興趣。探究過程有獨立的操作、思考,也有集體的分析討論,這既給予學生獨立思考,自我鑽研,自我決策,自我負責的機會,又要在討論中強調對旁人觀點的容忍態度,強調尊重科學事實的態度,以及依事實批判地思考的態度。這種既重視個性發展,又重視集體合作的民主氛圍對學生的身心健康,及日後的科研工作都是極其重要的。
四、探究教學與結論式教學比較在教學思想、教學目標、教學方法等諸方面都存在著明顯的差別
教學思想上,結論式教學認為科學概念、結論是經過驗證的,法則、定律是完備的,不可變的。探究教學認為科學概念是暫時的,可變的規律、真理是不斷向前發展的。教學目標上,結論式教學重知識傳授不重能力發展,以學生記憶科學結論的多少為主要目標。探究教學以培養學生主動學習和探究自然所需要的觀察能力、思維能力、探索能力以及分析能力和解決問題的能力為主要目標。同時,使學生掌握正確的科學概念,培養良好的個性品質。教學方法上,結論式教學以教材為中心,只講教法,不講學法,大量地灌輸權威性的事實或有關科學原則的教條。探究教學以過程為中心,使學生通過主動參與探究的過程掌握科學的思維方法和科學概念。師生關係上,結論式教學以教師為中心,強調教師的主導,忽視學生的主體作用,多是師“授”生“受”的形式。探究教學以學生為主體,教師的作用只是誘導、點撥、提供材料,幫助完善實驗。教學內容上,結論式教學偏重於系統化的分科知識,只講結論,不講或很少講得到結論的方法。探究教學精選典型的範例性的探究實驗,以探究性的敘述代替結論性的解釋。
探究教學作用的主要表現:
(1)使學生更準確在認識客觀世界和科學的真實。
(2)可以培養和發展學生從事研究必要的探究能力,掌握科學的思維方法。
(3)有利於科學概念的形成。
(4)能激發學生學習的興趣,培養良好的個性品質。
綜上所述,探究教學有它的合理核心和積極的作用,這是肯定無疑的。由此,探究教學值得我們深入研究 。