走出探究教学的困境——以中学生物学教学为例,本文主要内容关键词为:为例论文,生物学论文,困境论文,中学论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
和其他学科教学一样,中学生物学教学中的探究既是一种课程理念,又是一种教学方式,还是一种教学内容。探究过程指采用观察、实验、讨论等探究方法,运用概念、判断、推理等思维形式,经过分析与比较、抽象与概括、具体化与系统化等思维方式,对问题展开研究,以达到证实或证伪、获得结论、建构知识目的的过程[1]。探究教学对于转变学生学习方式、提升学生科学素养的重要性,已经成为大家的共识。但是,一旦理念落实到行动、宏观具体到微观,探究教学的困境和尴尬就会显现。目前探究教学目的的功利性、目标的矛盾性、形式的教条化和内容的表面化,已成为不争的事实。如何走出探究教学的困境,笔者认为当前中学生物学探究教学迫切需要实现“三个转型”。 一、教学动机:从好胜走向好奇 华东师范大学张奠宙先生曾颇为沮丧地感慨:“中国公众和学生对考试以外的题目丧失了兴趣,缺乏好奇心,真是一种教育界的悲哀。”[2]这缘起于一个有趣的“三扇门”游戏:参赛者会看见三扇关闭的门,其中一扇门的后面有一辆汽车,选中者可以赢得汽车,而另外两扇门后面则各藏有一只山羊。当参赛者选定一扇门但未开启时,节目主持人会开启剩下两扇门中的一扇,露出门后的一只山羊,这时主持人会问参赛者要不要重新选择另一扇关闭的门。这则游戏源自美国一个电视娱乐节目,吉尼斯世界纪录中智商最高的Savant在杂志上给予的答案是:应该换,因为换了之后赢得汽车的概率为2/3,不换者中奖概率只有1/3。她的解答引起了社会各界广泛的质疑,美国《纽约时报》在刊登这则游戏后共收到4万封读者来信,于是Savant向全国读者求援,有数万名学生进行了模拟试验,随后MIT的数学家和阿拉莫斯国家实验室的程序员用计算机进行模拟实验,都一致支持Savant的答案。与此形成强烈反差和鲜明对比的是,张奠宙先生在《文汇报》介绍了这则游戏后,却没有收到任何一封读者来信[3]。 同样,对待探究教学及其评价,教师、学生和家长仍然受到强烈好胜心的蛊惑和驱使。为了赢得考试的好成绩、好名次,探究教学从形式到内容都弥漫着应试的知识和技巧,师生的人生抱负都是考取名牌大学以得到表扬和尊重。在这种教育氛围中,教师不是从激发学生好奇心入手,而是在刺激学生好胜心处着力。殊不知,好胜只能胜在一时,而好奇才能受益终身。“显性知识只是知识世界的冰山一角”“纸笔测验的局限性显而易见”,这些是稍有文化知识的人都懂得的基本常识,但是却没有唤醒在考场上“争强好胜”的师生。好胜是探究教学走上功利化、形式化歧途的主要诱因,在这条不归路上“建设性同破坏性的力量密切地交织在一起”,学生“容易产生极端自私的心理状态,而这对个人和社会都有害”[4]。探究教学迫切需要师生放眼长远,摆脱“冰山一角”的短期诱惑,以好奇心替代好胜心,让学生的双眸充满探究世界的饥渴目光。 二、教学目标:从冲突走向和谐 在探究教学实施过程中,有一个非常突出的问题,常使教师处于两难境地,这个问题就是如何统筹和协调三维目标。教师一方面牢记“三维目标是同等重要、统一不可分割的”“好的教学活动能达到多个教学目标”等培训内容,另一方面又痛苦地纠结于下列问题:在具体课时教学中,三维目标究竟能否有所侧重甚或有所取舍?探究目标与知识目标应当如何和谐共处?探究教学经常出现的场景是:如果尊重学生的探究结果,那么就难以建构科学概念;如果否定学生发现的事实,就会违背探究理性或背负“强行灌输”的评价;如果不强行纠正学生的迷思概念,就不能达成课时知识目标;如果从学生的实际生活经验出发,可能无法顾全知识的完整性和抽象性;如果追求一个目标的完美达成,可能意味着舍弃另一个目标的努力,如此等等。 例如,在“探究植物细胞的吸水和失水”活动中,由于在显微镜下看到的是整个细胞充满紫色,根本不能观察到细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质,因此学生无法认同和接受“原生质层相当于一层半透膜”的观点,教室内质疑声此起彼伏。再如,在“探究酵母菌细胞呼吸的方式”活动中,有的实验小组在分别滴加重铬酸钾的浓硫酸溶液后发现,有氧组和无氧组都出现了灰绿色,于是在下结论时争论声不断:有的学生认为应尊重事实,有的学生认为应遵从科学。类似的质疑声、争论声几乎出现在所有实验探究教学中,教师常常面临痛苦的抉择,教学进程举步维艰,强行介入和灌输实属无奈之举,理想被现实撕裂了。 追究两难困境的根源,课时目标的严重冲突源起于3个方面。一是探究活动的不确定性,尤其是生物学科的实验探究活动更是充满意外,实验材料、条件、步骤等干扰性因素无处不在,预设的教学目标与不可完全预知的探究过程时常矛盾对立。二是教学理念的多元性,使教师无暇兼顾或左右为难:出于以探究为核心的教学理念,教师应当尊重学生的探究结果,鼓励自主探究,依照学生探究的过程和结果进行修正、完善;出于以知识目标为主的主流观念,教师又必须建立正确的科学概念,对概念的内涵和外延进行条分缕析,防止学生认知的“非标准化”;出于实现传统意义课堂高效率的考虑,教师还必须在规定时间内完成预设的教学进程,不能在教学生成性、学生自主性上驻足、滞留太久。三是学生觉醒的自主性,使教师不得不在学生的追问和质疑中即时调整预设计划[5]。以知识为导向、教师为中心的传统教学根本无须兼顾多角度的教学目标和实践理性。因此,从一定意义上说,目前探究教学的两难境地是一种突破和超越,这正表明教学生成性、学生自主性在现实课堂中已经破土发芽,当然其中还存在教育的一些顽症痼疾和亟待解决的新生问题。教学目标要从冲突走向和谐必须要对冲突进行追根溯源,有的冲突需要通过取舍才能解决,有的冲突需要通过调控加以协调,有的冲突需要通过另辟蹊径寻求出路,有的冲突需要通过系统设计错位化解。大家是否可以达成如下共识:教学是生成性的,教学目标的取舍是一个永恒的研究课题;教学的预设应预留一定的时空,为有效利用教学意外留有余地;教学方法存在着多种路径,没有最好,只有更好;强行灌输的科学概念难以为学生真正所用,与容易遗忘的科学事实和科学结论相比,学生在自主探究中获得的知识、能力和情感态度价值观更能刻骨铭心。教师总是难以割舍文化传统中的知识情结,杨振宁教授的话语也许能让大家释怀:“美国学生常常是在乱七八糟之中把知识学了进去,你只要稍微与他们交谈一下就会发现,许多很优秀的学生,其知识体系中的漏洞是非常多的,而且正确和谬误常常纠缠在一起,但是这并不影响他们成才。因为美国的教师鼓励学生提问,鼓励学生向最了不起的权威提出怀疑。”[6] 三、教学过程:从体验走向创造 美国教育家布鲁纳在倡导的发现法中主张,学生要像科学家进行科学探究那样学习,经历类似科学家知识探索的过程,通过自己的探索获得知识、应用知识和生产知识[1]。传统教育中学习的知识过于结构化,学习过程亦是精心设计的流水线,其中流淌的还是科学结论和简单逻辑,学生的思想得不到伸张和表达,批判性思维和创造性思维日渐萎缩。原本探究教学可以帮助学生从知识接受走向智能发展,但是探究教学的应试化和形式化,使教学过程停留在体验层次。从学生学习的角色地位分析,在体验中学生不过还是“旁观者”,充其量是“临时工”,而不是真正的主人。当学生没有以“学习的主人”身份进入学习时,就不可能有专注与深刻、批判与创新的学习,就没有直抵科学本质的深度理解和自主建构,就没有发现问题和解决问题的责任担当和智能发展,因此探究教学必须从体验走向创造。 第一,探究教学需要从“试题”转化为“问题”。现在中学教学中“考什么,教什么”的现象还非常严重,就连探究教学也不例外。因为学测试卷中出现“一块血球计数板有几个计数室”的试题,学生的手中才出现血球计数板;因为高考试卷中出现识别灭菌锅安全阀、放气阀和压力表的试题,教师才把积满灰尘的灭菌锅置于学生面前;因为高考试卷要求学生判断“在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色,加热后变成砖红色”是否正确,教师才组织开展“鉴定生物组织中还原糖”的学生实验。以试题为导向的教学使学生的学科素养出现严重残缺,忽视了“原始问题”的教育价值,以及批判性思维、创造性思维能力的培养。所谓“原始问题”,是指在自然界和社会生活、生产中被发现的、未被修饰加工的客观问题。“试题”不同于“问题”,两者存在原则性的差异(图1)[3]。 非常明显,围绕试题的教学缺少了科学思维的开始和终结阶段,这种“掐头去尾”的训练使学生根本无法面对实际问题,因为这两个阶段的思维过程都是超逻辑的,需要直觉、灵感等批判性思维和创造性思维。这也就难怪学生在题海中总是毫无兴趣、精疲力竭,他们始终觉得试题“不够真实”“不够生活”。其实,教师都有这样的教学体会:学生进入实验室从不打瞌睡,那一张张兴奋的脸、一双双发光的眼,以及按捺不住触摸仪器的冲动和问不完的一个个问题,都让教师感动不已。遗憾的是,这种感动很快被教学时间紧张、升学指标考核所灭杀。 第二,探究教学需要发展批判性思维。简单地说,探究就是发现问题、解决问题的过程,其中发现问题离不开观察和质疑。批判性思维是提升探究质量的必要条件,它涉及审视与质疑,比较、分析与评估,综合与判断等3个阶段[7],而这些过程本身也构成一个探究活动。培养学生批判性思维,需要丰富、生动的情境事件,需要民主、开放的教学氛围。好奇是探究的动力源,也是激发批判性思维的情感基础,探究活动能够唤醒学生的好奇心,探究活动中的交流互动可以提升批判性思维品质。因为开展“探究不同生物组织中的还原糖”活动,学生提出了一系列的疑问:“要不要设置对照组?”“斐林试剂甲、乙液一定要混匀后才能加入吗?”“为什么要温水浴加热,沸水浴加热不行吗?在酒精灯上加热可以吗?”“出现阳性反应的组织样液是否说明一定含有还原性糖呢?”这些问题都是教材中没有的甚至有的是“反教材”的,教师也无法预设;没有真实丰富的探究活动,学生也根本不可能凭空想象而提出疑问。这些疑问的提出,意味着更有品味探究的开始,意味着更有品质思维的起飞,社会文明、科学技术也正是在质疑和批判中进步的。 第三,探究教学的终极价值在于创造。体验肯定不是探究教学的宗旨,质疑、批判和发问也不是探究教学的最终目的,探究教学的终极价值在于创造。培养学生的创造性思维,关键在于寻根究底和勇敢探索。质疑孕育问题,问题引导探究,探究依赖创造。没有寻根究底的执著,就没有苦思冥想后的创新。美国物理学会第一任会长在演讲中曾说:“中国人知道火药的应用已经若干世纪,因为只满足于火药能爆炸的事实,而没有寻根究底,中国人已经远远落后于世界的进步。”[3]这些话语振聋发聩,非常值得中华民族尤其中国教育反思。探究教学不能满足于体验操作的细节和规范,不能用规则禁锢学生,不能用标准答案否定学生的发现和想法。鼓励学生大胆尝试和创新探索,应该成为探究教学的基本原则。在“检测生物组织中还原糖”实验中,正因为教师鼓励学生用沸水浴、酒精灯加热等新奇方法大胆尝试,学生才会有创造性的发现:沸水浴、酒精灯加热在短时间内也是可行的,但预期实验现象呈现时间短,加热时间一长,试管中液体就会由砖红色转变为黑色。新的尝试出现了新发现,新发现又提出新问题:“为什么试管中液体由砖红色变成黑色呢?”这样的教学过程酝酿了更高层次的探索和发现。尊重学生的个体存在,激发学生创新思维,就会使课堂呈现精彩纷呈的动人场景;在“观察植物细胞质壁分离和复原”实验中,学生会惊喜地说“根尖分生组织细胞也会出现植物细胞质壁分离现象”;在“绿叶中色素的提取和分离”实验中,学生会骄傲地发现“红色苋菜叶中也含有叶绿素和类胡萝卜素”;在“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”活动中,学生会自豪地发布自己的研究成果,“为了减少实验误差,检测出培养液中活菌数,可以在另外制作的装片中采用亚甲基蓝染色法区分活菌和死菌,再计算出两者的比值,最后根据该比值换算出一定体积培养液中活菌数”。 总之,探究教学需要在教学动机上摒弃好胜心,在教学目标上用现代教学理念化解冲突,在教学过程中从体验走向创造,使探究教学从知识走向能力,指向人的生活、人的发展。走出探究教学困境--以中学生物教学为例_教学过程论文
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