生物教学中的探究性学习探微
探究性学习最初是由美国学者施瓦布倡导的，他主张学生的学习过程与科学家的研究过程一样，遵循科学探索的一般规律。学生通过主动参与探究，不仅学“知”，还要学“做”即学会科学方法。因此探究学习符合现代教育理论提出的“主体性教学原则”和“以人力本、全面发展的教育理念”，并为学生的终身学习奠定坚实的基础。下面举例分别阐述两种探究性学习的基本过程。
1、探究性学习的基本过程
1.1 探究性讨论活动 这种方法主要适用于生物学原理的学习，让学生主动参与获取知识的过程。其一般步骤是：教师提供有关知识和背景材料→提出问题→观察、比较、分析、讨论→得出结论→验证结论。例如“探究甲状腺激素的功能”，教师在学生已经具备了“新陈代谢”和“神经调节”知识的基础上，介绍有关的背景材料，设置一定的情境：用含有甲状腺激素的饲料喂蝌蚪，蝌蚪很快就变成了1只小青蛙；成年狗和小狗的甲状腺被摘除后的症状；甲亢、呆小症、地方性甲状腺肿的挂图和有关病症介绍等。学生的求知欲和好奇心被激发，就会顿生疑窦：这些病症是不是甲状腺激素在做怪？甲状腺激素与生长发育有什么关系？甲状腺激素与神经系统的兴奋性有何关系？甲状腺激素与物质的氧化分解有何关系？然后，要求学生根据资料进行讨论、分析、类比，归纳出甲状腺激素的功能。最后通过甲亢、呆小症等甲状腺激素分泌失调的病症来验证结论。
1.2 探究性实验 验证性实验在已知结论的基础上，学生按部就班完成实验步骤。而探究性实验则是学生不知道结论，没有现成的实验设计，需要学生通过实验去探寻结论。科学家们正是通过探究性实验来修正旧的理论，使生命科学不断发展的。因此，探究性实验融知识传授、技能训练和科研能力培养于一体。其一般步骤是：观察→问题→假设→实验→思考→应用。例如“探究叶绿素形成与光照的关系”的实验，首先要求观察黄豆芽与绿豆芽、韭菜与韭黄的叶，比较叶色的差异；通过观察，提出问题：绿色植物细胞内叶绿素的形成受什么影响？然后进行假设：光照对叶绿素的形成有或没有影响；接着通过两种光照条件的控制设计实验，并设置对照组，进行观察、记录；最后全班交流，得出实验结论，并将结论进一步引伸到农业生产上如何培育韭黄、黄豆芽。
2 探究性学习的教学策略
2.1 创设情境，激发学生的探究兴趣 兴趣是一个人最好的老师，它使达尔文虽屈从父亲去学习医学和神学，却依然热衷于野外标本采集和学习自然科学；同样是兴趣的驱使，荷兰的一名房屋管理员列文虎克发明了显微镜，从而洞开了微生物世界的大门。兴趣的力量催生了两个伟大学说的产生——生物进化论和细胞学说。那么在教学中如何激发学生的探究兴趣呢？
2.1.1 精心选题，创设问题情境 教师根据“联系生产生活实际，关注科学、技术和社会热点的原则选择探究性学习的内容。如：探究鱼鳍在游泳中的作用、遗传物质的基础与人类基因组计划、探究生物与环境的关系、沙尘暴和西部大开发等等。这有利于引发学生的好奇心，并引导发现问题，造成悬念，激发学习的内在动机。
2.1.2 加强直观，创设实验情境 根据学科特点，探究性学习中背景材料可以通过标本、挂图、录像等提供，备足备齐各类实验器材、药品，甚至上网查询资料，这种生动直观的学习方式能力学生提供丰富的感性认识，具有很强的吸引力，能大大激发学生的兴趣。
2.2 强化过程训练，教会学生探究方法 科学方法训练是素质教育的着力点和落脚点。探究性学习不仅要求学生掌握各项基本技能，如显微镜使用、徒手切片、临时装片制作等，还要求学生能使各项基本技能系统化、整体化，井达到融会贯通，熟练运用到新情境中去解决新问题。探究性学习的目的并不在于得到一个全班统一的结果，而重在使学生真正参与探究过程，从过程中获取具体经验和方法训练。这一点正是理科教学的精髓所在，可以让学生收益终身。因此探究性学习必须强调过程训练，具体要求是：观察要仔细、客观；根据观察提出的问题要有一定的研究价值；假设是经过周密的思考，针对问题提出的一种答案，用来解释观察的现象；实验要设计正确的方法和步骤，为了增强说服力，还需要设置对照组，实验常常要重复多次，结果才可靠；得出结论要有充分的事实依据。关于这一点，前文已有例证说明。
2.3 注重探究的实效性，使学生享受探究的乐趣 生物学教学中，探究学习要能持之以恒，教师必须想方设法使学生乐学，即学生在探究性学习中有快乐感。现代教育学研究表明：乐学与成功交融，学习的成功率越高，快乐感越强；同样，快乐感越强，则学习的成功率越高。据此，我们应当采取多种方式，保证学生的有效探究，使学生享受探究的乐趣，以建立“成功——快乐——成功”的良性循环机制。
2.3.1 重视课前准备 心理学认为，有效的问题解决是以坚实丰富的知识储存为基础的。旧知识是学生探究性学习的前提。例如“探究植物细胞的吸水原理”，教师要布置复习“植物细胞的结构和功能、细胞膜、液胞膜、细胞液的概念”等旧知识，还要预习实验指导，课上教师要认真检查预习和复习情况。
2.3.2 精心组织学习材料 学习材料的繁简和难易直接影响探究性学习的效果。如果学习材料过难，前后没有连贯意义，学生的探究学习就无适当的收获，因此教师提供的材料必须要经过精心选择和组织。如上面提到的“探讨甲状腺激索的功能”的例子，教师提供的一些图片资料要简洁明了，并有一定的逻辑顺序：“用含甲状腺制剂的饲料喂蝌蚪”和“甲亢”是同类，都是甲状腺激素过多的情况；“呆小症、地方性甲状腺肿和摘除狗的甲状腺”属于同类，都是甲状腺激素不足的情况。这样分门别类有助于学生类比分析，促进问题的有效解决。
2.3.3 适当指导 探究性学习突出了学生的主体地位，学生主动学习的空间更广阔，但并不意味着要弱化教师的主导地位，教师仍然是学习的组织者，因此适当的指导是必要的。教师的指导宜少而精，过多会束缚学生的思维，制约学生的手脚。如何把握指导的“度”？首先，探究性学习通常是小组活动，教师应指导指导学习小组内部分工，如观察员、记录员、总结人等。其次，教师要在巡视或参与学生探究的过程中，注意发现问题，及时点拨。此外，探究后的总结指导要注重结论的应用和扩展引伸。例如，“探究萌发的种子发热”的实验：在保温瓶内装入萌发的种子，瓶口插1支温度计，并用棉花把瓶口封住，然后把装置固定在铁架台上。由于学生还没有学过物理学、化学，教师必须指导温度计、铁架台等仪器的使用方法，并启发学生：瓶口为什么用棉花封住？换成橡皮塞可以吗？对照组如何设置？实验结束后的总结指导要联系粮食的贮存和农田的中耕松土。
2．4 积极发展创造性思维，进一步升华学生的探究能力 创造力是一个人综合素质中最具有生命力的一种特殊素质，培养学生的创造力是素质教育的必然要求。创造性思维是创造力的核心。探究性学习主要训练学生的直觉思维，直觉思维的特点是整体的、跳跃的、猜测的、非逻辑的，它是迈向创造性思维的门槛。因此教师应着力训练学生的直觉思维，进而发展学生的创造性思维，使学生的探究能力最终升华为创造能力。
2.4.1 保护学生的好奇心，鼓励大胆质疑 好奇心是创造性思维的萌芽，好奇心表现为探究过程中的“好问”。例如“探究根的生长方向”时，学生提出的问题五花八门，诸如“根为什么向下生长？”“‘根可以向上生长吗”“植物栽在月球上，根还向下生长吗？”“搭载在宇宙飞船中的植物的根如何生长？”这种好奇心迸发出火花时，要不失时机捕捉，予以保护，并使之深化，形成“问题——探究——问题”的良性循环，切不可将好奇心这枝创造性思维的待放之葩扼杀在襁褓中。
2.4.2 提倡大胆猜测、假设 在“探究鱼鳍在游泳中的作用”的实验中，学生提出的假设应有尽有，在各种优劣难分的假设中如何作出抉择？依据逻辑思维显然行不通，这只能依靠直觉思维，即在生活经验的基础上进行大胆猜测。教师启发学生根据“船在河里航行依靠浆和舵”这一生活经验进行大胆猜测，去伪存真，从而得出“尾鳍控制游泳的方向，胸鳍、腹鳍平衡身体”这一假设。
