高中生物学探究式课程选题方法和策略初探
汤宽均
开展研究性学习,很多人认为最大的问题就是缺乏资源。其实探究式的课程资源处处都有,关键在于我们教师是否善于挖掘。和中学其他学科相比,生物学科具有文理交融、可拓展性强、开放性强、自然与人本并重等特点,是任何学科发展到一定阶段就必然要回归的一门终级学科,是现代教育体制改革的焦点和核心。但长期以来,由于受应试教育的影响,生物学科在基础教育阶段没有受到应有的重视。随着新课程的逐步推广和实施,已经有一些有远见的地区和学校开始在课程教学和考试制度改革方面进行探索和实践,探究式课程便是这种探索和实践的产物,它指的是学生在自主选择的前提下,以课程研究或项目设计为载体,通过导师的指导和帮助,主动地进行研究性学习的一门课程。
从总的方面来看,生物学研究型探究式课程的开设具有选题广、可操作性强、实用生动、饶有趣味等诸多优点。各地的出版市场也不难找到研究型课程开设方面的指导材料,一些地区和学校也开始有计划地进行相关培训,在对研究型课程的概念理解、操作步骤、研究方法、选题策略、评价方法等方面都有所涉及。
下面根据我个人的体会,谈一谈生物探究式课程选题的方法和策略。
好的选题是成功的一半,选题质量不高是目前许多学校研究型课程开设方面的一个普遍问题,这一方面是研究型课程尚处在探索和试验阶段,还有许许多多方方面面的问题没有解决,另一方面则是各地缺乏与此相关的交流和合作。结果不仅浪费了老师和学生大量的时间和精力,也影响了整个学校的研究型课程的开设进度和规划。其实形成课题莫过于教师和学生自己的生活。人的生活体验是一探究式学习天然的资源宝库。一般认为问题是作为社会主体的人和客观外部环境条件发生矛盾冲突的产物。这种矛盾是每时每刻都在产生的。如我们看到一条被污染的河流,就会想到为什么这条河会被污染,污染会造成什么后果,有什么方法防止污染等等。我们坐上公共汽车,就会想到为什么城市交通如此拥挤,怎样改善交通状况等等,当我们使用各种家电感到身体不适时,就会想到电磁辐射对人体有什么危害,怎样将这种危害降到最低限度等等。这些问题可能在某些人的脑海中留下较深的印象,也可能在某些人的脑海中一闪而过,因此通过研究型课程的学习加强对学生问题意识的培养是十分重要的。怎样善于发现生活、学习中的问题呢?
1、生活体验是问题与课题的最好来源
世界上许多伟大的科学家的研究课题多半是从生活经验中来的,如牛顿看到苹果落地就思考“苹果为什么会落到地上来?为什么不飞到天上去呢?”由此产生了伟大的万有引力定律。学生在生活中往往也有类似的困惑,但往往没有留意,一般只会一闪而过。有时候教师只要为学生提供一个集体讨论的环境,这些曾经闪过的问题或者会被提出,并且还可能激发出更多的新问题来。
2、多参考前人的经验。
我们可以从阅读交流、座谈评比中发现他人思想的闪光点,然后根据自己的特长,将问题深入化和细致化,甚至发现提出新的创造性的设想。现在不少学校建有自己的校本研究试题库,并在开题报告、研究计划、研究方法、研究过程、设备材料准备,课程评价等方面有详细介绍,这对我们可以起很好的示范和借鉴作用。别的学校研究过的课题不代表就不可以研究,关键是要汲取其有益的经验并融入自己的优势和特长。
3、养成良好的思维习惯。
会研究的人往往善于思考各种各样的问题,这种能力需要我们在日常学习生活中不断培养,因此要关注人类思维的一般规律并且充分运用到自己的教学工作实际。一个好的教师对于思维的方法往往有敏锐的洞察力,例如演绎、归纳、分析、综合、求同、求异、正推、逆推、排除、反证法在解题和思考时的运用等等。优秀的教师也深知好记性不如烂笔头的道理,善于不断发掘可利用的教学资源,收集大量的教学原始素材,系统化地掌握各种先进的教学方法,从而为课题研究提供充足的准备。
4、强化问题意识,及时抓住灵感。
我们对现象进行观察和思考时,问题的产生往往是短暂的,有时是在大脑中一闪而过,如果不把这些问题及时记录下来,这些问题就会不复存在,而恰恰是这些问题往往隐藏着很大的价值。这是科学思维的发散特征的具体表现,因此我们要善于抓住生活中头脑中出现的各种问题以及有可能解决这些问题的种种设想,然后通过实际操作进行研究验证,这是科学研究的基本程序。
5、学会从多角度、全方位地提出问题。
好的研究课题绝不是不可重复的,相反,好的课题往往具有发散型、地域性、艺术性等特点,例如植物组织培养很多地区和学校都做过,但怎样寻求到一种最佳途径并且不断拓展新的发展方向提出自己创造性的设想才是研究的核心和精华所在。再比如水体污染在很多地区都存在,但与此有关的课题可不止一个,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?这些问题在各个地区都是不同的,也是大可研究的。
6、科学而大胆的假设。
科学的迷人之处就在于它在解决一些问题的同时还会产生更多的问题,问题的提出可以有不同的角度,可以从自己的兴趣出发,可以从地域特色出发,可以针对学习中遇到的重点问题。但问题并不代表课题,从问题到课题还有一个系统化、目的化、规范化的过程。
在考虑将问题转化为课题的过程中,一般要遵循以下几方面的原则。
1、科学性原则。指要经过一系列的科学研究然后得出正确结论,不能仅仅是想当然或摘抄一些文献资料。
2、创造性原则。可以从不同的角度、用不同的方法做一些别人没做过的工作,得出的结论要有一定的独创性。
3、实践性原则。人的创造力在实践中发展最快,因此研究性课程尤其要注意理论联系实际。
4、交流性原则。研究型课程一般以数人到十数人为一小组,小组成员要有分工,要能体现每名成员的价值,研究成果要交流展示。
5、需要性原则。研究型课程要以学生的兴趣和爱好为前提,不可强迫学生参加自己不感兴趣的课题研究。
6、可操作性原则。有些研究型课题如组织培养所需硬件条件较高,一些没有这方面条件设施的学校便不要开设这门研究型课程
7、过程性原则。研究型课程最忌一开始就下结论,然后仅仅是为验证这一结论而做工作,教师可以让学生在得出结论前作多方面假设,最终得出正确结论。
8、启发性原则。教师不要急于对学生的研究成果作出评判,而要引导他们不断地在实践中发现问题、解决问题,然后有所提高。
根据以上选题原则,我们在选题时,就要处理好大与小、难与易的关系,就要多参考相关资料并敢于对已有的结论进行反思,要考虑一些特殊情况下某些结论的科学性,要因地制宜并寻找一些矛盾和问题的焦点所在,要对日常生活中的一些反常现象进行思考和分析,要根据自己的兴趣和爱好多看、多想、多问,要有打破砂锅问到底的精神,要将科学性、独创性、实践性、交流性和本地资源、经济效益,时间因素等综合起来考虑。对于好的课题应在科学、定量、艺术、发散、地域、养成的基础上加以推广。
课题选题举例:
1、涪陵区野菜资源分布和生产状况调查
2、涪陵区珍稀野生动植物资源调查
3、人类ABO血型鉴定
4、涪陵区主要环境问题及对策
5、社区生活垃圾处理情况调查
6、网上生物学相关资源收集处理
7、组织培养的原理和方法
8、校园植物的识别和标本采集
9、烟草对小动物的危害试验
10、含羞草叶片应激性原理探究
11、环境因子对牵牛花花色的影响试验
12、无土栽培与植物缺素症分析
13、常见有毒物质的分析与检测
14、人类掌纹、指纹调查
15、本地区昆虫标本采集制作
16、不同植物激素对植物生长的影响
17、涪陵区酸雨发生情况调查及酸雨对植物生长危害试验
18、经济动植物、实验动植物养殖
19、植物标本的采集制作
20、矮牵牛杂种后代花色类型分析研究
21、学会看处方和化验单
22、不通居住区段对学生学习状况的影响调查
23、植物种子的收集和工艺品制作
24、甲状腺激素对蝌蚪生长发育的影响
25、“涪陵榨菜”中亚硝酸盐含量测定
26、涪陵区热岛效应调查
27、几种市售牙膏杀菌力比较研究
28、教室及办公室绿化植物品种及养护调查
29、水质对植物生长的影响
30、手机辐射对人体健康影响调查
31、涪陵区常见绿化树种调查
32、涪陵区近年物候观察
33、涪陵区废旧电池处理现状调查
34、含磷洗衣粉与无磷洗衣粉对环境影响比较研究
35、凤眼蓝对金属离子的富集作用研究
36、叶绿体中色素提取分离试验的取代材料研究
37、豌豆杂交试验
38、仙人掌蟹爪兰嫁接试验
39、中学生近视发生情况调查
40、硝化细菌对水质影响的研究分析
41、植被与水土流失关系试验
42、几种水生植物自然生长情况调查
43、补脑益智食物研究
44、磁化水对植物生长的影响
45、脑白金使用情况跟踪调查
46、水果贮藏方法比较研究
47、检测自来水中大肠杆菌是否超标
48、实验中学池塘四季浮游生物调查研究