生物教学中研究性学习的建构，本文主要内容关键词为：研究性学习论文,生物论文,教学中论文，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。
研究性学习要求教师转变角色，形成新的师生关系，即变过去“传道”为“导航”，变“灌输知识”为“问题研究”，在研究中完成学生知识的获得。研究性学习改变了学生以往单纯地以接受教师传授知识为主的学习方式，为学生构建开放的学习环境，提供多渠道获取知识并将学到的知识加以综合应用于实践的机会，促进他们形成积极的学习态度和良好的学习策略，培养创新精神和实践能力。研究性生物教学目标与传统的生物教学不同，它更强调生物学知识的综合性、过程性、创新性和应用性。从学校教育与社会时代发展的特征来看，研究性学习无疑应该是信息时代中占主导地位的学习方式，特别是在当前我国基础教育由应试教育向素质教育转变的大背景下，倡导和探索中学生的研究性学习，更有着十分重要的现实意义。
一、研究性学习的特点
瑞土心理学家皮亚杰提出的建构主义教学理论的精髓可概括为“以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构”。他从个体发生认识论角度，阐明了人对客体的认识是从人对客体的实践活动开始的，思维、认识的发展过程就是在实践活动中主体对客体的认识结构不断建构的过程。因此，注重学习过程的体验，学习中经验的获得是建构主义教学理论的主要特点，这正和目前新课程所强调的研究性学习相吻合。
1.讲研究重能力
研究性学习是学生在教师的指导下，在系统学习课本知识的基础上，将学生的学习从学科的学习带向了综合的学习，它要求学生通过问题的提出，以课题式的学习方式，综合应用学科知识，解决生活中的问题，以期有所收获。从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究，并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。研究性学习与社会实践、社区服务、劳动技术教育共同构成“综合实践活动”。实施以培养创新精神和实践能力为重点的素质教育，关键是改变教师的教学方式和学生的学习方式。设置研究性学习的目的在于改变学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式，为学生构建开放的学习环境，提供多渠道获取知识并将学到的知识加以综合应用于实践的机会，培养学生的创新精神和实践能力。
2.讲实际重过程
研究性学习强调对所学知识、技能的实际运用，注重学习的过程和学生的实践体验。因此，需要注重以下具体目标：一是获得亲身参与研究探索的体验。研究性学习强调学生通过自主参与类似于科学研究的学习活动，获得亲身体验，逐步形成善于质疑，乐于探究，勤于动手，努力求知的积极态度，产生积极情感，激发他们探索、创新的欲望。二是培养发现问题和解决问题的能力。研究性学习通常围绕一个需要解决的实际问题展开。在学习过程中，通过引导和鼓励学生自主地发现和提出问题，设计解决问题的方案，收集和分析资料，调查研究，得出结论并进行成果交流活动，引导学生应用已有的知识与经验，学习和掌握一些科学的研究方法，以培养发现问题和解决问题的能力。三是培养收集、分析和利用信息的能力。通过研究性学习，要帮助学生学会利用多种有效手段，通过多种途径获得信息，学会整理与归纳信息，并恰当地利用信息，以培养收集、分析和利用信息的能力。四是学会分享与合作。合作的意识和能力是现代人所应具备的基本素质。研究性学习的开展将努力创设有利于人际沟通与合作的教育环境，使学生学会交流和分享研究的信息、创意及成果，发展乐于合作的团队精神。五是培养科学态度和科学道德。在研究性学习的过程中，学生要认真、踏实地探究，实事求是地获得结论，尊重他人的想法和成果，养成严谨、求实的科学态度和不断追求的进取精神，磨炼不怕吃苦、勇于克服困难的意志品质。六是培养对社会的责任心和使命感。在研究性学习的过程中，通过社会实践和调查研究，学生要深入了解科学对于自然、社会与人类的意义与价值，学会关心国家和社会的进步，学会关注人类与环境和谐发展，形成积极的人生态度。
3.讲实效重特点
研究性学习具有开放性、探究性和实践性的特点，是师生共同探索新知识的学习过程，是师生围绕着解决问题共同完成内容的确定、方法的选择以及为解决问题相互合作和交流的过程。
(1)开放性。研究性学习的内容不是特定的知识体系，而是来源于学生的学习生活和社会生活，立足于研究、解决学生关注的一些社会问题或其他问题，涉及的范围很广泛。可能是某学科的，也可能是多学科综合、交叉的；可能偏重于实践方面，也可能偏重于理论研究方面。在同一主题下，由于个人兴趣、经验和研究活动的需要不同，研究视角的确定，研究目标的定位，切入口的选择，研究过程的设计，研究方法、手段运用以及结果的表达等可以各不相同，具有很大的灵活性，为学生、教师发挥个性特长和才能提供了广阔的空间，从而形成一个开放的学习环境，并能更好地调动学生的学习兴趣，有利于良好思维的养成。
(2)探究性。在研究性学习过程中，学习的内容是在教师的指导下，学生自主确定的研究课题；学习的方式不是被动地记忆、理解教师所传授的知识，而是敏锐地发现、主动地提出问题，积极地寻找解决问题的方法，探求结论的自主学习的过程。因此，研究性学习的课题关键是落在学生“自身生活和社会生活中”这几个字上，教师可引导、归纳、呈现一些需要学习、探究的问题。
(3)实践性。研究性学习强调理论与社会、科学和生活实际的联系，特别关注环境、现代科技对当代生活的影响以及与社会发展密切相关的重大问题。在学习中要充分体现生物学的社会价值，从而激发学生以更大的热情投入到研究性学习中去，引导学生关注现实生活，亲身参与社会实践活动。课题可由小见大，如义务献血与血型、供种公司的种子、电视广告中的生物学知识等。
4.讲策略重参与
研究性学习的实施可分为课题研究类和项目（活动）设计类。如课题研究以认识和解决某一问题为主要目的，具体应包括调查研究、实施研究、文献研究等类型。例如，水体污染在很多地区都存在，但与此有关的课题也不止一个，拿青山湖水体污染来看，究竟是哪一种类型的污染？如何测定水体污染？污染带来了哪些危害？污染的原因何在？水生植物在消除和降低污染方面有什么作用？……由这一内容可引申出多个课题。
研究性学习的实施一般可分为3个阶段：进入问题情境阶段、实施体验阶段和表达交流阶段。在学习进行的过程中，这3个阶段并不是截然分开的，而是相互交叉和相互推进的。比如，进入问题情境阶段要求师生共同创设一定的问题情境，一般可以开设讲座，组织参观访问，聘请专家作专题报告或“科学系列讲座”。通过讲座或报告使学生开阔知识视野，感受专家学者们严谨的治学态度和献身科学的精神，了解科学研究的思路和方法，并为以学生为主体的课题研究做好厚实的铺垫，调动学生原有的知识和经验，然后进行讨论。
二、研究性学习的建构
1.研究性学习的一般模式
研究性学习是在教师或其他人不把现成结论告诉学生的前提下，由学生自己在教师指导下，以直接经验为基础，通过对科学知识的综合运用，对学科的逻辑体系的超越，自主地发现问题，探究问题，获得结论的过程。在研究性学习活动中，学生可以以教师提出的一系列启发性问题为线索，通过模仿科学发现过程，在从无知到有知，从旧知到新知的探究发现过程中，获得一些科学研究的基本素养，掌握一些科学研究的基本方法，这也符合建构主义学习理论。建构主义学习理论认为：知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情景中，借助于学习过程中他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得的。建构主义学习理论的内容十分丰富，但其核心可概括为一句话：以学生为中心，强调学生对知识的主动探索，主动发现和对所学知识意义的主动建构。在这种学习过程中，学生是学习的主体，是知识建构的实施者，教师的作用是为学生创设一个科学和谐的学习氛围，是知识建构的点拨者。笔者认为，研究性学习的一般程序可以归纳如下：
(1)确定目标。引导学生从日常生活、生产实际和与本学科有关的社会热点、难点问题入手，或者是从学习中发现问题，用书面或口头的形式表述出来。
(2)设计方案。在教师的点拨下，让学生用自己已有的知识对问题的最终答案提出可能的设想，即做出假设、预测结果，并指导学生利用一切可利用的器具、材料、信息资源，设计一个具有很强操作性的研究或实验方案。
(3)操作探究。让学生依据自己的实验设计，通过观察、实验、调查等多种途径来获得事实和证据，具体包括实验操作，记录实验结果，收集资料数据，分析结果等步骤。
(4)得出结论。引导学生在探究的基础上得出结论，并进行后期处理。通过这个实验方案得出的结论与所做的假设对照，若假设被肯定，说明方案可行，若不能证明，则要重新修改原来的实验方案，再提出新的假说。
(5)分析总结。学生在各项工作结束后，撰写探究报告，交流探究过程和结论。（见图解）
2.研究性学习的实践探索
由于研究性学习有很强的实践性、开放性和自主性，教师在选择研究性课题时，必须考虑学生能力培养与生物学基础知识掌握之间的关系，选择适合学生开展研究的课题，我在教学实践中主要从以下几个方面进行选题。
(1)渗透科学家及其科学研究的方法、科学态度和科学精神的介绍。在生物教学过程中，结合具体的教学内容，向学生介绍相关科学家进行科学研究的过程，让学生了解科学家的研究态度、方法和精神，从中逐渐感悟科学研究的艰辛、乐趣和方法，激发学生的探究欲望。如生长素的发现过程，弗莱明发现青霉素的过程，光合作用的发现历史等。
(2)选取教材中的适当内容，指导学生开展研究性学习。在中学生物新教材中，有大量的可以开展研究性学习的内容。如在教师简单介绍有关遗传病的症状后，可以让学生自己先去调查当地有关遗传病的情况，根据调查资料，教师指导学生画出遗传系谱图，在学习相关知识时，引导学生一起分析这些疾病的遗传类型（如多指、色盲、鱼鳞病等）。这样既改变了教师枯燥的讲述，又使学生的能力得到了锻炼。又如，在学习了生长素的生理作用后，布置学生用当地种植的油菜作为实验材料，设计实验来证明顶端优势与油菜产量的关系，使学生在主动探究的过程中，提高自己的能力，加深对知识的理解和掌握。
(3)结合教学过程中所遇到的问题，引导学生开展研究性学习。在平时的教学过程中，往往会遇到很多问题，而有时这些问题又不能直接从书本上得到答案，在这种情况下，针对相关问题可以引导学生开展研究性学习。如在“叶绿素的提取和分离实验”中，在滤纸条的最上端有一条橙黄色的色带，通常我们把它看作是胡萝卜素。但是生活常识告诉我们：一张白纸如果被水浸湿后干燥，最后也有一条这样的色素带，那么实验中所得到的色素带一定是胡萝卜素吗？另外，我们在做“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”实验中，把加有蔗糖、新鲜的淀粉酶溶液的试管放在60℃水浴中保温5min后，再加入斐林试剂，理论上它不会出现砖红色沉淀，而我们在实验中，却出现了砖红色沉淀，其原因是什么?据此可以引导学生提出各种假设，并设计实验方案，对假设进行验证。让学生通过自己的研究来解决学习过程中所遇到的问题，从而培养他们分析问题和解决问题的能力，并使创新思维其能力得以提升。
(4)结合当地生产、生活实际，开展研究性学习。研究性学习强调的是学生把学到的基础知识、基本技能，应用于生产、生活实际问题的解决之中。所以在开展研究性学习的过程中，教师应引导学生与当地的生产、生活实际相结合，并从中选择有关的研究性学习课题。我们临安有很多特产，如竹笋、山核桃、银杏等，其中就有许多可以开展研究性学习的内容。如“山核桃的结实率与温度及降雨量的关系”，我要求学生通过观察、记录山核桃从开花到成熟阶段的当地的气温、降雨量，以及当年山核桃的结实率情况，查阅有关资料，走访林业技术人员，分析山核桃的结实率与温度及降雨量的关系，写出研究报告。最后有一位学生的研究报告获得了杭州市市级中学生科技小论文竞赛一等奖。
3.对研究性学习的思考
研究性学习有助于全面提高学生素质，特别是创造力的培养。研究性学习突出“以人为本”的教育理念，可以最大限度地激发学生的主观能动性。在教学过程中，丰富的感性认识、社会热点问题、生产和生活中的实际问题，极大地激发了学生的思维，为他们拓宽了学习的空间。通过实验、调查、观察、思考、表达、交流，加深了学生对有关问题的认识和理解，在教师的点拨下，学生使用有关仪器和工具，运用学科知识解决问题的能力得到提高和发展，为学生的终身学习奠定了一定的基础。而在研究性学习过程中，小组成员之间的协作帮助，又使学生的人格和创造力、积极向上的生活态度、团结协作的人际关系得到了培养和提升，促进了学生的全面发展。教师在研究性学习中，是学生学习的组织者、指导者和促进者。所以，研究性学习反过来又促使教师不断地学习和吸纳新知识、新方法，更新自己的知识结构，提高自身的综合素质，使教师的教学教育能力得到全面的提高。