摘要：生物學(xué)科的研究性學(xué)習(xí)可以在二個(gè)層面上展開：一是立足課堂，將課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變成學(xué)生自主探索的過程；二是積極開拓，向課外延伸，確定專題研究培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
關(guān)鍵詞：中學(xué)生物學(xué) 研究性學(xué)習(xí)
研究性學(xué)習(xí)（project learning）已成為世界教育改革發(fā)展的一種趨勢，我國教育部門將研究性學(xué)習(xí)列為中小學(xué)課程改革的一項(xiàng)重要內(nèi)容，順應(yīng)了這種發(fā)展的趨勢。研究性學(xué)習(xí)作為培養(yǎng)學(xué)生乃至教師的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的一個(gè)重要途徑和載體，已成為許多學(xué)校及教師關(guān)注、研究的對象。
從本質(zhì)上講，開展研究性學(xué)習(xí)就是為了改變學(xué)生被動接受知識的學(xué)習(xí)方式，為學(xué)生構(gòu)建一種開放的學(xué)習(xí)大環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生自主獲取知識的能力和創(chuàng)新精神，使他們養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣，為他們今后的可持續(xù)發(fā)展打下基礎(chǔ)�；谏鲜隹紤]，生物學(xué)科的研究性學(xué)習(xí)可在二個(gè)層面上展開。
1.立足課堂，將課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變成學(xué)生自主探索過程。
由于課時(shí)的限制，作為課程的研究性學(xué)習(xí)不可能將生物學(xué)問題作為唯一研究對象，因此，我們應(yīng)立足于生物學(xué)科的課堂教學(xué)，把課堂教學(xué)轉(zhuǎn)變成學(xué)生自主探索的過程。課堂教學(xué)是學(xué)校的主要教學(xué)途徑，也是開展研究性學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，有人認(rèn)為研究性學(xué)習(xí)就是課題研究、就是搞課外活動，這種認(rèn)識是不全面的，其實(shí)任何課堂教學(xué)都帶有研究的成分，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變觀念，深入鉆研教材，匠心獨(dú)運(yùn)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)過程，和學(xué)生一起暢游于知識長河，去經(jīng)歷前人探索知識的艱難歷程。
1．1 展示知識發(fā)生過程，讓學(xué)生追尋科學(xué)研究本身的軌跡，體驗(yàn)科學(xué)家如何進(jìn)行研究，從而自己構(gòu)建知識體系。
例1：光合作用是高中生物學(xué)的重要內(nèi)容，課本從學(xué)生初中所學(xué)內(nèi)容入手，簡略介紹了光合作用的研究過程，再轉(zhuǎn)入內(nèi)容教學(xué)。我則加以補(bǔ)充：從1648年，荷蘭內(nèi)科醫(yī)生赫爾蒙特的實(shí)驗(yàn)入手，介紹他只用雨水澆灌柳樹，5年后柳樹增重不少，土壤僅減輕2英兩。他據(jù)此認(rèn)為柳樹重量的增加，主要來自水。1772年普里斯特利利用小鼠、綠色植物、蠟燭和密閉容器證明了植物能釋放氧氣。1778年豪斯進(jìn)一步證明，上述情況只有植物的綠色部分在光照下才有可能。1782年瑞士的一位牧師塞尼比爾發(fā)現(xiàn)植物的碳來自大氣中CO2，于是他武斷地推測CO2吸收后被分解，碳進(jìn)入植物的有機(jī)物中，而氧被釋放。美國微生物學(xué)家范尼爾通過研究紫硫細(xì)菌的光合作用，發(fā)現(xiàn)紫硫細(xì)菌利用H2S和CO2不生成氧，而是硫，他間接推導(dǎo)出光合作用釋放的氧來自于水而非CO2。1941年，美國科學(xué)家魯賓用含0.85%18O2的水作原料,發(fā)現(xiàn)釋放出的氧氣中18O2比例也為0.85%而非普遍水中的0.20%。這就直接證明了光合作用釋放的氧氣來自于水，而非CO2。這段科學(xué)史有助于學(xué)生了解光合作用知識的來龍去脈，經(jīng)歷人類探索光合作用的漫長過程。結(jié)果證明補(bǔ)充這些知識非但不增加學(xué)生負(fù)擔(dān)，反而使學(xué)生興趣陡增，理解深刻，享受了研究的快樂，相關(guān)知識點(diǎn)掌握得也非常牢固。
研究性學(xué)習(xí)是一種開放性學(xué)習(xí)，它著重于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探索精神，在課堂教學(xué)中我們應(yīng)該適應(yīng)形勢，設(shè)置一些開放性的問題，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維和輻合性思維，以提高他們思維的品質(zhì)。
例2：在總復(fù)習(xí)階段，我提出一個(gè)研究性問題，如何提高農(nóng)作物產(chǎn)量，這道題目沒有標(biāo)準(zhǔn)答案，給學(xué)生思維提供了馳騁的空間，學(xué)生真正作為學(xué)習(xí)的主體去研究，想象能力和潛能極大發(fā)揮，在有限的課堂時(shí)間內(nèi)學(xué)生歸納出如下方面：從內(nèi)因看可改良品種，改良品種可以用到雜交育種，誘變育種，單倍體育種，多倍體育種等，從外因看可以改善光照，水分，土壤，溫度，礦物質(zhì)等，每一項(xiàng)內(nèi)容又可以具體展開，學(xué)生思考的內(nèi)容是發(fā)散的，但思考的方向卻又是輻合的，它指向于提高農(nóng)作物產(chǎn)量這個(gè)中心，在此過程中，發(fā)散思維強(qiáng)調(diào)學(xué)生去主動尋找問題“一解”之外的答案，強(qiáng)調(diào)思維活動的靈活和知識的遷移，輻合思維強(qiáng)調(diào)學(xué)生找到對問題的“正確答案”，強(qiáng)調(diào)思維活動的記憶作用，二者不可偏廢。
1．2 設(shè)置問題情境，引導(dǎo)學(xué)生探究知識。教學(xué)中我們往往忽視結(jié)論的研究過程，某些結(jié)論的得出缺乏思辯的過程，要讓學(xué)生真正進(jìn)入研究之門，就要暴露思維的過程。
例3：DDT選擇果蠅耐藥性實(shí)驗(yàn)。在學(xué)習(xí)達(dá)爾文進(jìn)化論時(shí)，許多學(xué)生無法理解農(nóng)藥對害蟲抗藥性增強(qiáng)僅起選擇的作用。我先拋出問題：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明農(nóng)藥對害蟲抗藥性增強(qiáng)僅起選擇的作用？再介紹如下經(jīng)典實(shí)驗(yàn)：飼養(yǎng)果蠅，每只瓶中只放一雌一雄，繁育一個(gè)同父同母的家系，如此繁育幾十個(gè)家系。第一家系，即同父同母的兄弟姊妹，都分成兩半，分養(yǎng)兩只瓶，。一只瓶中放一片有DDT的玻璃片，另一只瓶中不放玻璃片。如果某一家系，在放玻璃片的那一半中死亡率大，這整個(gè)家系（兩只瓶）全部淘汰不要；如果某一家系中，放玻璃片的一半死亡率低，那就把未放玻璃片的一半留下作種，仍舊放一雌一雄交配，分別繁育幾十個(gè)家系。如此一代一代，每代每個(gè)家系都分成兩半，一半用藥劑處理，以測定其抵抗力，這一半家系抵抗力測定的結(jié)果作為未受藥劑處理那另一半選留的根據(jù)。如此一代代選擇，十多代后，也能選出抵抗力比原來品系增加幾百倍的家系。實(shí)驗(yàn)最后，我再設(shè)置二個(gè)問題：果蠅抗藥性從何而來？DDT起何作用？學(xué)生的情緒頓時(shí)高漲起來，他們熱烈地討論起來，最后得出結(jié)論：果蠅抗藥性是基因突變的結(jié)果，突變是不定向的，DDT起了選擇作用，選擇是定向的，DDT選擇了產(chǎn)生抗DDT基因突變的果蠅，這種突變逐代積累，便使果蠅抗藥性大幅度提高�？梢哉f好的問題營造了研究的氛圍，制造了思維的機(jī)會，只要教師做有心人，課堂就能成為研究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)室。
2.積極開拓，確定專題研究培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力
課堂教學(xué)的時(shí)間是有限的，教師除了立足于課堂，深入挖掘教材外還可以將研究性學(xué)習(xí)向課外延伸，向研究性課程延伸，進(jìn)行生物學(xué)專題研究，我們主要在二個(gè)方面進(jìn)行：
2．1 認(rèn)真實(shí)施教材指定研究性課題，使研究性學(xué)習(xí)得到普及、落到實(shí)處。
人們的學(xué)習(xí)活動有三種形式，一是接受學(xué)習(xí)，二是發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)，三是體驗(yàn)學(xué)習(xí)。體驗(yàn)學(xué)習(xí)是指人們在實(shí)踐活動過程中，在情感、行為的支配下，通過反復(fù)觀察、嘗試，最終構(gòu)建新的知識的過程，它所追求的是在潛移默化中實(shí)現(xiàn)認(rèn)識的積累和更新。新教材設(shè)計(jì)并安排了幾項(xiàng)研究性課題，這些都是體驗(yàn)學(xué)習(xí)的研究內(nèi)容和有效手段，教師作為研究性學(xué)習(xí)的組織者、參與者、指導(dǎo)者，要對整個(gè)過程作精心安排和認(rèn)真指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生親身體驗(yàn)社會中的生物學(xué)以及生物學(xué)發(fā)展對社會的影響。
例4：調(diào)查媒體對生物科學(xué)技術(shù)發(fā)展的報(bào)道課題。該課題是學(xué)生在高二學(xué)習(xí)生物學(xué)接觸到的第一個(gè)研究性課題，我們在開學(xué)初就把該課題的詳細(xì)要求分發(fā)給學(xué)生，包括調(diào)查方法，統(tǒng)計(jì)方法，分析方法，作業(yè)評價(jià)等。每個(gè)學(xué)生確定一種媒體為調(diào)查對象，規(guī)定如調(diào)查報(bào)紙則以半年的報(bào)紙為一個(gè)單位，雜志則以一年為一個(gè)單位，網(wǎng)絡(luò)不限時(shí)間，要求每個(gè)人一個(gè)月后通過E-mail呈交800字以上的調(diào)查作業(yè)。在這一個(gè)月中，學(xué)生的壓力轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的動力，學(xué)校圖書館，網(wǎng)絡(luò)中心到處是他們忙碌的身影，許多學(xué)生還利用雙休日到市圖書館，書店查閱資料，教師則利用網(wǎng)絡(luò)和學(xué)生進(jìn)行在線交流和指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)獲取信息的能力，對能力較差的學(xué)生則深入教室面對面交流，一個(gè)月后，教師的電子信箱被塞滿了。教師給予每個(gè)同學(xué)很高的評價(jià)，并從中挑選部分優(yōu)秀作業(yè)要求學(xué)生進(jìn)一步修改拷到軟盤上，二周后，在全校性的學(xué)生論壇上，面對上千名聽眾，被挑選出的同學(xué)用多媒體展示了他們的學(xué)習(xí)成果，翔實(shí)的數(shù)據(jù)，精彩的畫面，流暢的表達(dá)，贏得了陣陣掌聲。生物科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展給學(xué)生留下深刻印象，它對人類社會的貢獻(xiàn)使學(xué)生進(jìn)一步確信“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”。
例5：、環(huán)境調(diào)查。教材將環(huán)境調(diào)查安排于第二學(xué)期，由于臨近會考，學(xué)生無法集中精力將此課題做好，我們將此課題移到第一學(xué)期進(jìn)行，為了培養(yǎng)學(xué)生合作精神，我們要求該課題以小組為單位進(jìn)行，教師和學(xué)生一起平等商討課題的價(jià)值、科學(xué)性和可行性，從學(xué)生身邊實(shí)際出發(fā)，商討調(diào)查對象，調(diào)查方法，和詳細(xì)研究方案。
近幾年，我校師生在環(huán)境調(diào)查中，足跡遍布無錫城鄉(xiāng)各處，調(diào)查對象涉及無錫的空氣，水質(zhì)，噪聲，生活垃圾，古樹名木，野生動物，工業(yè)廢棄物等，調(diào)查手段不斷更新，我們借用了噪聲儀、水質(zhì)分析儀、酸雨測定器等，使研究性學(xué)習(xí)科技含量不斷提高，調(diào)查報(bào)告共有30多篇獲全國，省，市青少年生物與環(huán)境科技活動獎，我校學(xué)生代表江蘇省參加了全國青少年生物與環(huán)境科技活動成果展。環(huán)境調(diào)查已成為我校環(huán)境教育的重要組成內(nèi)容，在綠色學(xué)校驗(yàn)收時(shí)成為一個(gè)亮點(diǎn)，《在環(huán)境調(diào)查中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力》發(fā)表于《環(huán)境導(dǎo)報(bào)》，長達(dá)二萬字的《調(diào)查我們周圍的環(huán)境》科技活動方案獲全國一等獎，并入選全國青少年科技活動方案庫。
2．2 積極開展課外研究性學(xué)習(xí)，使研究性學(xué)習(xí)向縱深發(fā)展。課外研究性學(xué)習(xí)更突出了學(xué)生的主體性，是他們真正的興趣所在，教師應(yīng)積極引導(dǎo)，使課外研究性學(xué)習(xí)成為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的又一重要途徑。
例6：1999年廣東高考題出來后，許多學(xué)生對生命起源學(xué)說產(chǎn)生了濃厚的興趣，我就組織了學(xué)生進(jìn)行課外專題研究，指導(dǎo)學(xué)生翻閱了大量專業(yè)書籍，從網(wǎng)絡(luò)上下載了相關(guān)資料，對生命起源的幾種代表學(xué)說（特創(chuàng)論、活力論、自生論、生生論、天外胚種論等）從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了專題研究：學(xué)說主要觀點(diǎn)，代表人物，實(shí)例，缺陷等。學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能被大大激發(fā)，有個(gè)學(xué)生長期訂閱《飛蝶探索》，是個(gè)UFO謎，他對天外胚種論尤其感興趣，洋洋灑灑寫了二千多字的文章，文中既有嚴(yán)密的邏輯推理，又有大膽的推測和想象，有許多知識是一般人聞所未聞的，為鼓勵學(xué)生，展示他們學(xué)習(xí)成果，我指導(dǎo)學(xué)生自由組隊(duì)，進(jìn)行了一次辯論會，同學(xué)們唇槍舌劍，針鋒相對，捍護(hù)自己的觀點(diǎn)，辯駁他方的學(xué)說，雖然誰也沒有說服誰，但他們知道了如何立論，如何提出假說，如何收集材料證明假說，他們體驗(yàn)了一次理論研究的歷程。
例7：有一位學(xué)生觀察能力特強(qiáng)，他仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)秋天在路燈下的樹葉比其他樹葉黃得晚、落葉也晚，這個(gè)問題對老師來說很簡單，但我沒有簡單地把答案告訴他，而是要求他自己尋求答案，出乎我的意料之外，他不僅尋得了答案，而且還寫出了論文《論光對生物的影響》，把光對生物方面的影響進(jìn)行了系統(tǒng)的歸納和整理，并且涉及了光敏術(shù)、長短日植物開花機(jī)理等大學(xué)內(nèi)容。今年他走出高考試場，高興地對我說，高考考到了麻類植物南種北移以提高產(chǎn)量的問題，他慶幸自己通過研究性學(xué)習(xí)在平時(shí)已解決了這道難題。
需要說明的是，研究性學(xué)習(xí)必須同接受性學(xué)習(xí)相結(jié)合，該講授的還要講授，適合學(xué)生研究的問題就讓學(xué)生通過不同方式來解決，只有這樣才能充分發(fā)揮研究性學(xué)習(xí)的優(yōu)勢。
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本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/112795.html
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