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谈如何将科学方法训练纳入初中生物课程

作 者:董 芹 (安徽省蒙城中学,安徽 蒙城 233500)


摘   要:科学教育是现代生物课程教学的最核心要求和最根本目标,而通过科学教育使学生具备科学认识世界、改造世界的能力和素养,则是现代素质教育的最终目的。文章主要集中探讨了将科学方法训练融入到初中生物课程教学中的意义和途径。
关键词:科学方法训练;初中生物;课堂教学;融入对策

一、多对初中学生进行生物科学方法训练的意义
(一)培养学生的科学思维
科学思维是学生思维方式和思考方式的统一体,它是社会世界和具体事物存在和发展客观规律,经过思维主体的思考、分析、整合等作用集中反映在人脑的意识形态。在初中生物课程教学中合理应用科学方法训练,可以让学生在已有知识的基础之上,将自身的感性意识生化为理性认识,可以为学生对生物课程的学习和思考提供一个科学化的方向,不至于陷入盲目的陷阱,有助于学生思维能力的形成和学习能力的提升。
(二)培养学生的观察能力
观察是生物课程学习过程中必不可少的一项基本工作和重要技能,很多生物现象的发现、分析、实验、推理、论证等过程都是以对日常生活的观察为开端,可以说,在对客观世界的认识和改造过程中,观察与发现都发挥着重要作用。在初中生物课程中融入科学训练方法,学生可以在实验中通过观察、类比、模拟等方法加深对实验理论和过程的理解与记忆,除了对学生科学思维的培养之外,还有利于对学生进行观察能力、动手能力、动脑能力的培养。
(三)提升学生的综合素养
现代素质教育特别强调对学生综合素养、个人潜能的培养与挖掘,而生物课堂作为学生接受素质教育的主阵地,是学生构建生物理论知识体系、提升生物技能技巧的重要途径,融合了科学训练方法的生物课堂教学对于实现学生的全面发展具有不可替代的重要作用。首先,它搭建起了师生交流的平等平台,为学生勇于质疑提供了一个开放的空间,其次,它在很大程度上使学生对问题的分析、解决以及应用创造能力得到了显著提高,因为有助于学生综合素养的全面提升。
二、实现生物课程教学与科学方法训练的有机融合
(一)科学观察法的融入
观察法是对各种信息以身体器官及其他辅助手段进行收集和整理的方法,而科学观察法就是为了实现或探究某种科学规律或科学现象,有目的、有意识地感知、描述和记录事物的方法。在初中生物课程教学中融入科学观察法,主要体现在定性观察和定量观察两方面,前者如对客观事物外部形态和内在结构的观察,后者如对心跳、脉搏等跳动频率的观察与记录。
在科学观察法融入初中生物课堂教学的过程中,教师要对观察目的进行明确,即教师要向学生交代清楚观察对象、观察问题、学生对观察对象的客观描述等,当观察对象是一个宽泛的整体概念时,教师要对学生进行自主选定观察对象来完成观察活动的引导。此外,需要明确的一点在于,科学观察法在初中生物课程教学过程中并不是孤立存在的,而是需要和其他科学训练方法综合使用才能发挥出应有效果。
(二)对照实验的融入
科学实验训练方法是初中生物课程教学的主要开展方式,它是验证生物知识是否正确的重要途径,更是学生得出新结论、验证新问题、开发新思维的重要方式。具体来讲,所谓“实验法”本质上就是一场观察活动,主要通过对观察对象进行人为控制或施加其他干预手段,从而达成研究目的的方式来实现。现阶段初中生物教学过程中,应用最为普遍的一种实验方法是对照实验,简单来讲就是同时开展两组实验,将想要验证的条件作为可变条件,同时确保其他条件保持不变的探究活动。
在实际教学过程中,合理融入和应用对照实验法,有一个重要的问题需要格外注意,那就是对实验组与对照组的区分。通常来讲,经过人为控制或被施加其他干预手段的一组就是实验组,而未经过干预手段干预的一组即为对照组。比如在进行《种子萌发的外界条件》实验探究时,教师就可以先引导学生结合生活经验,提出个人理解中的影响种子萌发的外界条件,然后教师对其进行总结——水、空气和温度。而后,教师将学生分为三组,分别以水、空气、温度为研究对象,探究其是否构成种子萌发的影响因素。以水的影响探究实验为例,学生就可以针对两盆完全相同的种子进行对照实验,其中一盆每天浇水(即为实验组),其中一盆完全不浇水(对照组)。通过对照可以发现:不浇水的种子没有发芽,浇水的种子发了芽,进而可以得出“水是影响种子萌发的外界因素”这一结论。
(三)归纳与演绎的融入
个别事物的外在特征和内在结构是人们对个体进行认识和分析的出发点,当对个体这些基本特征的认识扩展到与个体同类的特征观察时,就需要进行更深层次的归纳和分析。其中,对个体基本特征的分析过程,即为归纳过程,由个体普及到一般的过程,即为演绎过程。二者之间存在着紧密的内在联系,前者是后者的基础,后者是前者的延伸与拓展。将归纳与演绎科学训练方法融入到初中生物课程教学过程中,有助于对学生进行思维能力的锻炼和探究能力的提升,有助于提升学生发现个别特征,进而推理普遍规律的理性思维和科学精神。
但是,在应用这种方法时,也需要注意一个问题,那就是,并不是所有的个别都能进行有效归纳,所以,“归纳”而来的结论的正确性有待进一步考证。比如,鲫鱼、鲤鱼、草鱼表面都有一层鳞片保护,而它们又都属于鱼类,从而得出“所有的鱼类都有鳞片”的结论就是不正确的。针对这种情况,就需要教师调动自身的教学能力,引导学生进行例证,从而正确得出普遍规律。
结束语
总之,在新课改教育背景下,将科学方法训练融入初中生物课程教学既是适应新课改要求的必然选择,也是实现现代生物课程教育更好发展,以及现代初中学生综合素养全面提升、个性全面发展的重要途径。一方面需要教师不遗余力地积极探索实现二者有机融合的创新路径,另一方面教师也需要认识到这个融合过程的长期性、复杂性和突破性,要大力开展各种实践探究活动以更好地实现整个初中生物教学活动的优质与高效。
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