自主开展探究 贯彻核心素养

孙玉霞

（广东省中山市濠头中学，广东中山 528437）

引 言

核心素养在科学精神与实践创新中要求学生具有不畏困难、坚持不懈的探索精神；有善于发现和提出问题，并能根据实际情况快速制定解决方案的能力。

目前，我国基础教育课程改革提出“探究性学习”，就是让学生主动参与学习，在发现问题、解决问题中获取知识，学会应用各种技能进行科学研究，培养科学精神，即重视探究的过程和方法，而不完全是形成探究的结果和结论。

科学探究是一种系统的调查研究方法，它的操作活动包括观察、提问、实验、比较、推理、概括、表达、运用及其活动。探究教学的实施具有一定的模式，其基本模式可概括为“提出问题—探究—得出结论”。从获取信息方式的角度来看，可分为被动式探究模式与主动式探究模式[1]两类。

一、被动式探究模式

（一）概念

被动式探究模式，一般是学生通过教师的授课、生活实际或互联网等途径被动获取现成的信息，进行主体探索，得出结论，实现探究过程[2]。例如，“同样方法调节草地中某双子叶植物的种群密度”的探究活动，学生可以利用课本或教师提供的材料或自行通过网络搜寻资料，了解单、双子叶的区别方法、同样方法的具体操作步骤等知识；以小组为单位进行细节的讨论，制订可行性计划，根据实际情况进行修改并实施操作，使学生在获得知识、解决问题的过程中，锻炼思维、发展能力、培养协作精神和创新素质。

（二）具体模式

（1）问题（提出问题）。根据已知信息及自己的兴趣，提出可行性问题，但思考的方向要有深度。例如，A学生提出“探究生长素类似物会影响插条生根吗？”B学生提出“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”。显而易见，B同学的问题更有深度，更具探究价值。（2）提出假设（可有可无）。对提出的问题作出假设。一般来说，接受式探究模式所探究的问题虽然都是已知事实，但因为有些问题必须在实际情况中才可以获知答案，因此这步可根据实际情况判断是否保留。例如，在“培养液中的酵母菌种群数量变化”的探究中，由于问题的结果是可以根据已知知识去预知的，可以保留假设，但是在“土壤中小动物类群丰富度的研究”中，因为小动物的种类和数量没有办法知道，因此可以删除。（3）制订探究计划（制订计划）。采用小组讨论的方法，确定时间、地点、小组分工、材料用具并列出清单，上以及在实验过程中将会出现的问题及处理或预防方法。撰写计划方案，方法步骤要具体，并且是可操作的。还可以根据要点，用列表的方式制订研究计划。（4）实施计划。根据制订的计划按部实施。可分成：A.准备；B.取样；C.进行处理并观察；D.统计和分析。当然，具体问题必须具体分析，可根据实际情况增加或删减。（5）分析结论（结论）。分析结果，得出结论。记录结果，绘制曲线图分析或设计统计表格统计数据并分析，看是否支持原来的假设，完成研究报告。（6）讨论。小组间交流各自的结论或研究报告，对发现的问题或不足之处进行讨论，并针对问题进行改进。

二、主动式探究模式

（一）概念

主动式探究模式，学生必须通过观察、实验、实习、调查等活动手段，发现信息或规律，制定研究方案并获得结论，实现探究过程[3]。这种模式主要集中于必修一和必修三，最早出现的探究活动是“植物细胞的吸水和失水”，文中用大量的例子和文字详细介绍了探究模式的基本流程，让初学者有很形象的认识，之后就可伴随熟悉程度进行简化。

（二）具体模式

（1）提出问题。由于主动式探究模式没有现成的信息或模板可以直接引用，只能通过观察，大胆地去发现，通过对某些现象或事实进行深入思考而提出相关的问题，要敢于对科学进行批判和质疑。例如，学习ATP时，课本呈现这样的信息：成年人在休息时，会有大量ATP被水解，运动时会更多。肌肉收缩的直接能源物质是ATP，但在人体内存在的ATP的量是很少的。展现给学生的似乎是两条矛盾的信息，这时需要学生大胆去质疑，去提出问题：为什么人体内ATP这么少，还有哪些可以被分解用于生命活动？（2）提出假设。根据个人认知，对提出的问题做出回答，也就是提出假设。例如，之前提及的问题也许超出了个人生活的认知，但是根据人的直接能量来源是ATP的知识，可以推导为因为每天要用得多，自然就积累少，而提出假设，并能引申出ATP与ADP的相互转换。（3）材料用具。此模式一般都需要设计实验研究，需提前把所需材料、用具确定下来。当然这步也可归入设计实验中。（4）设计实验。根据假设，就实验材料、自变量和因变量、预知将会出现的问题和结果及其处理方法等问题进行讨论，并写出详细实验方案，同时列出材料用具清单和设计好记录实验数据的表格（有危险品或危险操作的一定要重点注明注意事项）。（5）实验。按上面步骤所制定的实验方案进行操作，并记录观察结果。（6）分析和总结。分析实验数据，看是否达到实验预期结果以及是否与做出的假设相一致。（7）应用（可要可不要）。可根据所探究的问题是否与生活相关联而决定去留，如环境因素对光合作用强度的影响。（8）论述交流。通过听取其他小组的陈述，对比各自的优缺点，找出不足，深入思考，提出解决问题的方案。（9）进一步探究。根据不同角度再次对相同的事实进行探究，进一步了解相应知识。

在学科教学中，以问题（任务）驱动，引导自主、探究、合作式的学习，应是基本的策略和方式。而本文只是根据高中生物课本的探究模式做了一定的总结，其目的只是让大家有一个模板可以参考，便于指导学生自主探究，探究模式并不是一成不变，也不能照搬硬套，教师在教学过程中，切不可忽略学生的创新能力，要积极鼓励与发扬。

结 语

高中生物通过科学探究活动，充分培养了学生善观察、发现问题的能力；培养了学生勇质疑、提出问题的能力；培养了学生勤动手、解决问题的能力；培养了学生乐合作、相互配合的能力。这些能力，在学习、生活及步入社会后都非常受用，也是一个人的核心素养，是党的教育方针的具体化，是落实立德树人根本任务的一项重要举措。