陈焕
福建省莆田市莆田擢英中学
摘要:高中生物学科核心素养要求培养学生的科学探索精神与能力,为其以后人生发展奠基。在高中生物教学中,教师可以通过培养学生的问题意识,发展学生的探索思维,以及教给学生探索方法与技巧等策略来实现学生探索精神与能力的培养目标。高中生学会探索学习,不仅有符合核心素养培养要求,而且有利于教学效率的改善和学习成绩的提高。
关键词:高中生物,探索精神,探索能力
在基础教育改革背景下,高中生物教学越来越注重学生核心素养的培养。科学探索精神与能力作为生物学科的核心素养培养目标之一,对学生学习与成长意义重大。作为高中生物教师,应该在生物教学过程中,有意识地采用对应策略培养学生的探索精神与探索能力,引导他们更好地成长。
一、问题意识培养——探索精神与能力培养的源动力
在科学研究过程中,问题意识必不可少,从某种意义上来讲,问题是探索的源动力。在人类的科研进步历程中,能够提出一个有价值的问题,往往能够推动研究的发展。对高中生而言,培养他们的问题意识,是引导他们探索的源动力。
(一)问题提出的范围
在生物学科,学生提出问题的范围,既要基于教材知识领域,又要适度突破教材知识范围。考虑到高中生的实际知识储备水平与研究能力,是很难接触生物学的前沿学科的,因此高中生在提出问题的时候,还是以教材知识为主。以遗传与基因方面的学习为例,高中生在学习了遗传与基因方面的知识之后,就可以提出一些属于自己的思考,如“在现代动植物培育过程中,如何利用基因技术保留其优势,减少劣势?”或者“在人类的发展中,智商因素到底受基因遗传的影响多大?”等。学生提出这些问题之后,就相当于给自己设置了一个探索任务或目标,然后就可以对其进行研究。高中生基于教材提出问题,其探索研究更有利于学习掌握知识,并且自身也有能力推动探索行动。
(二)问题提出的方式
高中生在生物学习中提出问题的方式很多,既可以是个人学习的过程中自我提出问题,然后自我进行研究与探索;也可以是向老师提出问题,然后与老师进行探讨,在老师的引导下进行探索;还可以是与小伙伴一起提出问题,通过合作学习与辩论等方式进行探索。在提问模式上,可以是学习过程中随意的提问,如学习基因工程方面内容时,就可以提出“当代基因工程的主要技术,以及基因工程的利与弊”等问题,此类问题一边提问,就一遍尝试探索解答;可以提出很正式的问题,如在学习生态系统的时候,提出“亚马逊雨林大规模减少,会对人类生态系统产生什么样的影响”,然后通过查询资料,或者设计模型等方式进行探索剖析,尽量找出更合适的答案。
二、探索思维强化——探索精神与能力培养的核心内生因素
探索思维是一种学习与探索的重要思维模式,它强调在探索过程中学习知识。传统教学模式下,学生更多是被动接受知识,甚至通过死记硬背等方式来强行记忆。学生虽然记住了一些知识点,但是却不知道知识的来龙去脉,因此无法灵活运用知识,这与核心素养能力培养目标是相悖的。
(一)探索思维的养成
高中生已经具备逻辑抽象思维能力,然而由于传统学习习惯的影响,学生更愿意直接学习已有的观点与结论,不愿意多问几个“为什么”,缺乏探索的兴趣。对学习来说,不需要探索就能获得的知识通常是肤浅的,很难对其内在原理有深刻的认知。以基因对性状的控制教学内容为例,会涉及到显性基因与隐性基因对性状表现的影响,高考试题中也经常会涉及到相关的实验设计或分析。高中生若是只记住知识点,是很难正确解答相关题目的。若是学生在学习过程中,对相关实验设计、核心原理、基础知识点等进行深入探索与研究,真正了解其内在逻辑,则在遇到相关问题的时候,就可以迅速找到解决问题的关键因素,然后顺利解答出正确答案。
(二)探索思维的应用
探索思维的应用是广泛的,高中生不仅要用探索思维来研究知识点本身,更要用探索思维来研究学习过程。例如在学习微生物和酶的过程中,学生既要学习微生物的培养与应用知识,也要了解酶的作用及其发挥作用的机制。学生可以设计相关实验来探索相关知识,让自己对知识有更深刻的认知。然而,高中生毕竟面临升学压力,而微生物和酶也是高考重点内容板块之一,高中生还可以对高考中涉及到微生物和酶的题目进行探索,包括出题知识点、主要题目类型、出题目的、解题关键思路、解题容易出错的地方等进行探索。现实中,此项探索工作主要是教师来完成的,若是学生能够主动展开相关探索工作,其生物学习能力会得到迅速提升,并且有利于其实现高考升学目标,是值得鼓励的。
三、探索方法与技巧学习——探索精神与能力培养目标实现的现实途径
作为高中生物教师,自然是鼓励学生进行探索学习的,然而教师还要教给学生某些探索方法与技巧,否则以高中生的知识建构体系,是很难进行有效探索的。高中生只有掌握探索方法与技巧,才能够更好地实现培养探索精神与能力培养的目标。
(一)探索方法的学习
从现实来看,高中生基本上不会涉及到前沿生物知识探索,他们的探索大都是对已有生物学知识体系的探索,其目的是培养他们的探索能力与思维,为以后的学习与成长奠定基础。对高中生而言,掌握探索方法非常重要。例如,当高中生对某一个生物学知识点,如胚胎工程产生探索兴趣之后,就可以通过查阅相关文献进行探索,了解其他人在该领域所做的研究及其结论,并且可以通过对比研究来探索目前研究中取得的成果,以及尚未解决的问题,这种探索方式是基于他人经验的,也是高效的。在互联网背景下,学生可以很轻松通过在线学术平台获取大量研究信息,从而完成自己的探索活动。此外,实验探索、交流探索等方式,都是适合高中生的探索学习方式,教师应教给他们这些探索方法,然后引导他们在自主或者小组合作的前提下进行探索学习。
(二)探索技巧的掌握
高中生在探索学习的过程中,是需要讲究一定技巧的。对高中生而言,既没有时间,也没有精力对教材中所有的知识点进行探索,因此最好的方式是选择自己感兴趣的某几个知识点进行深入探索,在探索过程中完善自身知识建构,同时也初步形成自己的探索思维习惯。在高中生物教学中,有些探索工作是需要多人配合工作完成的,高中生就可以学习组建探索小组,集合众人的智慧,采用团体探索研究方式来完成探索学习任务。如在探索生态系统的稳定性的过程中,选定探索研究目标之后,就可以组建探索研究团队并进行分工,有的学生负责收集相关资料,有的学生负责实地调研,有的学生负责资料与数据分析等,大家共同完成探索研究工作,在这个过程中,所有学生都会实现探索能力的培养。
总而言之,在高中生物教学中,加强学生的探索精神与能力培养既符合核心素养培养目标,又能够改善高中生物教学现状,让学生养成探索学习习惯。学生在探索过程中,能够真正养成科学探索思维,提高学习成绩。不过高中学生的探索精神与能力培养需要一个循序渐进的过程,教师要有耐心引导学生探索能力发展,逐步推动探索教学模式在高中生物教学中的应用发展。
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