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摘 要：美国《科学探索者》教材选择贴近生活的各种实验活动,为探究性学习创设了良好的情境,以“课题”为主线,将探究性学习和知识学习融为一体,利用各种栏目潜移默化的训练学生的探究性思维,这对我国新一轮教材编写和一线教师利用探究性学习策略进行教学具有一定的启发.

关 键 词 ：科学探索者 探究性学习 教材编写

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）04（b）-0153-02

倡导探究性学习作为新课程理念,是教材编写的一项重要任务,也是广大一线教师面临的重要课题.作为美国最具权威的研究性学习材料《科学探索者》,其在探究性学习部分的编写特点具有极好的参考价值.为此本文尝试总结《科学探索者》的生物分册,即《从细菌到植物》《细胞与遗传》《人体生理卫生》《环境科学》4本教材在探究性学习上的设计特点,为一线教师开展探究性学习和我国科学教材的设计与开发提供一些有益的借鉴与启示.

1.贴近生活的内容选择,激发学生的探究兴趣

探究性学习强调学生真正的深入到探究知识的过程中,提出各种问题,这就要求教材和教学在探究性活动的整个过程中能够激发学生的学习的内在动机,即学习兴趣,而激发学生学习兴趣的一个重要方法就是提取与现实生活密切联系的教学内容,创设良好的情境.

该套教材以学生为主体,以实验为基础,实验材料大多来自生活.如“眼见为实吗”实验采用的材料是报纸、照片、放大镜等；“生物为什么千变万化”只需要一把尺子、10颗葵花籽、放大镜.其次,实验内容充分体现STS,如“做一次班级调查”通过让学生统计全班学生几个显性性状和隐性性状数目的活动,掌握孟德尔的遗传定律；与现代科学技术相关的内容,如生活实验室栏目设计的“有罪,还是无罪”让学生体验DNA指纹法是怎样为破案提供证据的.实验的组织形式不仅有师生、生生的多样化合作,也有学生与家长共同完成的“家庭小实验”,如“在家长的指导下,根据烹调书上的配方用酵母自制面包.向你的家人讲解是什么使面包团膨胀的.在烤完面包后,再把它切开观察,找一找发酵的证据”.

探究性学习在美国《科学者》教材上的体现参考属性评定

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贴近生活的内容选择,加上以学生为主体的教材语言,拉近了知识与学生之间的距离,使知识的学习和现实生活密切的联系在一起,让学生体验学以致用的喜悦,能很好的激发和保持学生的探究兴趣.

写生物学本科论文的步骤
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2.巧妙的探究性活动设置,将教材串成整体

科学探究要求教材必须满足学生在短时间内学到学科的基本知识和基本技能,整个过程应该有利于学生的知识建构.美国《科学探索者》教材很好地处理了探究性学习与知识学习之间的关系.该套教材在每章首页设置了“课题”并以此为主线.针对该课题,首先呈现的是围绕该课题以各种问题出现的“课题准备”,启发学生进行思考,明确要研究的问题并做出假设,其次是课题总目标,下设各级分目标,让学生明确探究任务和操作方法[3].每节知识的学习作为完成课题的必要条件,知识内容根据“课题”各个步骤完成所需的知识而层层深入,同时,每节开头作为课前的思考和探索的“探索”一栏针对本节所学内容设计动手操作小实验,很好的创设了情景,激发学生的探究兴趣.学生在“课题”任务的驱动下通过自学或教师讲解主动的获取知识,这种知识比教师的单方面言语传授要更深刻,更易于内化.教材在相应节的“复习”栏目对学生“课题”完成的进度进行检查,在章末设置的“学习评估”起到全程监控和即时有效测评学生课题完成情况的良好作用,保证学生在学习本章内容的同时有序的完成课题.这种设计使“课题”成为每个章节内容的一部分,是正文陈述性内容的深度嵌合,与正文构成了统一整体.

如《细胞与遗传》第一章“细胞的结构与功能”的课题为“鸡蛋―― 一个细胞”.首先确定该课题目标：用一枚鸡蛋作为细胞模型,观察各种物质是怎样进出细胞的.为完成这个课题,教材将这一总目标分解为小目标即：（1）把一枚生鸡蛋依次浸入食醋、水、食用色素、盐水和你自己选择的一种液体中,然后观察它所发生的变化；（2）每天测量鸡蛋的周长,并把你的数据绘制成图表；（3）试着解释鸡蛋发生变化的原因.其次通过课题准备,开始实验前的预测：把生鸡蛋在食醋里浸泡两天后将发生什么变化?浸泡在其他液体中又会有怎样的变化?找一个不受干扰的地方来放置鸡蛋,然后开始你的鸡蛋实验.相应的每节内容设置为第一节：细胞的发现；第二节：观察细胞的内部结构；第三节：构成细胞的化合物；第四节：细胞与环境.通过各节的“检查进度”栏保证实验的有序进行：第一节知识点讲授后检查学生将鸡蛋浸入食醋中至少两天后,测量其周长所得的数据；第二节课后检查学生将鸡蛋放入水、食用色素等不同液体中测量的周长数据和鸡蛋外观变化的描述；第四节课后检查学生将数据绘制成图表得出结论而整理出来实验报告.最后在本章的学习评估中让学生展示自己的鸡蛋并告诉大家他的结果.

由此可见,美国教材将来自于生活的“课题”渗透到各个章节,使每节知识内容的学习都是为了完成该探究性活动服务,它将知识学习和探究性活动很好的融合在一起,极大的提高了学生的学习兴趣.同时,对于课题的完成,教材按照提出课题―― 课题目标―― 课题准备―― 检查进度―― 总结的方式设计符合人类认识问题的一般规律,采用潜移默化的方式对学生进行科学方法教育,让学生在不知不觉中掌握解决问题的方法,提高解决问题的能力,这种设计具有较好的教学意义.

3.全面的栏目设计,巩固探究性学习技能

探究性学习包含多方面的要求和多种过程的训练,其中包括学习者接受观察、测量、分析数据等探究技能以帮助他们解释和评价科学性问题、通过交流、推理等探究技能论证他们所提取的结论等.所有这些程序性知识的形成需要经过反复训练,多次体验才能得到强化.针对这点,该套教材利用多侧面的栏目设计,全面的训练学生的探究性思维能力.

这些栏目包括学科探索和跨学科探索.学科探索活动都是从每章“课题”和每节开头的“思考与探索”这一与现实生活密切联系的生活小实验开始,如《细胞与遗传》第一章“细胞的结构与功能”的课题为：鸡蛋―― 一个细胞.其相应四节内容的课前思考与探索分别为：眼见为实吗；细胞有多大；什么是化合物；分子是怎样运动的.通过这些联系生活的探索活动,充分调动了学生的学习积极性,开始探究性学习之路.在具体的探究过程中,教材合理的设计了探索技能的专业训练栏目,包括“增进技能、试一试、技能实验室”和“生活实验室”,以及教材附录的“技能手册”,对包括观察、推理、分析数据、预测、交流、推理、计算和得出结论等一系列探究性技能进行递进的分级训练.如观察技能,在“增进技能”中是通过让学生在低倍显微镜下观察临时装片并与列文虎克观察到的生物进行对比来训练的；在“试一试”中让学生对扩散现象进行观察,不但强化了观察技能,同时巩固了扩散这一基本概念；而在“技能实验室”里学生可以通过观察显微镜下的生命,进一步理解本章学习的基本知识、训练观察技能；最后的“生活实验室”将课本知识与生活实际结合起来,让学生了解知识在生活中的应用,如“午餐里有什么”这一生活实验室利用学生已有的观察和分析能力,根据淀粉和脂类的定性实验,对午餐中的食物样本进行检查.人性化的“技能手册”则有利于学生在探究性学习的过程中查阅相关技能,很

生物学方面有关论文范文数据库909;的体现了STS教育.

跨学科探索是在学科探索的基础上,综合历史、社会等学科进行的探索活动,在体现HPS教育的基础上设计探究性学习.如“这些细胞属于谁”针对一个生物学与社会有关的案例展开争论,包括“病人对他们的细胞是否拥有权力、医生是否享有使用别人细胞的权力”等,利用社会性争议话题培养学生辩证思维能力和科学探究能力.最后,每章复习设计的丰富习题是对这些技能进行全面的测评,其中包括应用技能,如观察、推理等,以及理性思维能力,包括因果推理、应用概念、归纳等.

通过学科探索中的课题―― 课前思考与探索―― 增进技能―― 试一试―― 技能实验室―― 生活实验室,以及利用生命科学史和生物学中的社会争议话题,全面的培养学生的探究能力,这一能力的培养做到了可测评性和定量评价,具有很好的借鉴意义.

4.结语

该套教材将知识融入生活,从现实生活中提取生物学知识,在探究性学习的整个过程中很好地创设了问题情境,能够较好的保持学生的内在动机,为探究性学习的顺利开展提供了很好的保障；同时,以课题为主线,将知识的学习穿插在课题中进行讲授,很好的整合了探究性学习和知识学习的关系,使教材的各部分融为一体；最后合理而富有逻辑的教材栏目设计,潜移默化地培养学生的探究性思维能力和技能.这些对于我国教材的编写和一线教师进行探究性学习具有很好的启发.

参考文献

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