最早提出在學(xué)校教育中要用探究方法的是杜威。早在1909年，杜威就對(duì)當(dāng)時(shí)的科學(xué)教學(xué)那種過分強(qiáng)調(diào)信息的積累，忽視科學(xué)的思維方式和科學(xué)態(tài)度的做法提出強(qiáng)烈批評(píng)。并指出科學(xué)教育不僅僅是要讓學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)，更重要的是要學(xué)習(xí)科學(xué)研究的過程或方法。因而他主張開展探索教學(xué)，以培養(yǎng)和提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。從此，探究作為一種教學(xué)方法的合理性變得越來越明確了。到了21世紀(jì)的今天，新一輪國(guó)家基礎(chǔ)教育課程改革的一個(gè)重要而具體的目標(biāo)，就是要改變學(xué)生被動(dòng)接受、大運(yùn)動(dòng)量反復(fù)操練的學(xué)習(xí)方式，倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與的探究式學(xué)習(xí)。
本人結(jié)合生物課程教學(xué)，展開了以下幾點(diǎn)有益的探索：
一、結(jié)合生物教材，在課堂教學(xué)中開展“探究式學(xué)習(xí)”
所謂在課堂教學(xué)中開展“探究式學(xué)習(xí)”，就是采用以探究為主的課堂教學(xué)模式。具體是指在教學(xué)過程中，以學(xué)生獨(dú)立自主學(xué)習(xí)和合作討論為前提，在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，以課本知識(shí)點(diǎn)為啟發(fā)點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生的興趣以及社會(huì)的“熱點(diǎn)”問題，確立探究的內(nèi)容。讓學(xué)生通過個(gè)人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動(dòng)，進(jìn)行充分的自由表達(dá)、質(zhì)疑、探究和討論問題。將自己所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題，使課堂教學(xué)散發(fā)活力和提高效率。
現(xiàn)以《分析人類活動(dòng)破壞生態(tài)環(huán)境的實(shí)例》這節(jié)課為例加以說明：課前一星期，教師將全班學(xué)生分為四個(gè)小組，分別對(duì)“森林與人”、“沙塵暴與人類活動(dòng)”、“鳥類與人”、“環(huán)境污染與生存現(xiàn)狀”這四個(gè)內(nèi)容進(jìn)行資料收集。學(xué)生可通過上網(wǎng)、查閱報(bào)刊資料、做社會(huì)調(diào)查、咨詢權(quán)威人士等手段，獲得相應(yīng)的資料。這個(gè)環(huán)節(jié)使學(xué)生主動(dòng)去獲取知識(shí)，達(dá)到了讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)的目的。
一個(gè)星期后，在課堂上，各小組中心發(fā)言人對(duì)本組資料進(jìn)行系統(tǒng)的闡述，并將相關(guān)的資料、圖片、數(shù)據(jù)、圖表等，由實(shí)物投影儀投在大屏幕上；發(fā)言完畢后，是兩分鐘自由答辯時(shí)間，學(xué)生自由發(fā)問、討論。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，學(xué)生是課堂的主人，占主體地位。教師作為導(dǎo)師，任務(wù)是調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，調(diào)控現(xiàn)場(chǎng)，促使學(xué)生自己去獲取知識(shí)、發(fā)展能力，做到敢于發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，積極分析問題、解決問題。與此同時(shí)，教師還有一個(gè)重要的作用，就是為學(xué)生設(shè)置探究的情境，建立探究的氛圍，促進(jìn)探究的開展，把握探究的深度，評(píng)價(jià)探究的成敗。為此，教師在這節(jié)課的末尾出了一道“關(guān)于日本和中國(guó)對(duì)于一次性筷子出口和使用的不同做法”的討論題，從學(xué)生的課堂討論和課后作業(yè)來看，不少學(xué)生不僅有自己的看法而且有一定的深度，還有學(xué)生自發(fā)向?qū)W校的師生寫倡議書，拒絕使用一次性的木筷子，上述都表明這節(jié)課收到了很好的效果。
在初中生物教材中，像“調(diào)查筆者們身邊的生物”、“生物圈是最大的生態(tài)系統(tǒng)”、“愛護(hù)植被，綠化祖國(guó)”、“計(jì)劃生育”、“關(guān)注合理營(yíng)養(yǎng)與食品安全”等內(nèi)容，都能采用這種上課模式。這種模式有三大優(yōu)點(diǎn)：一是大大減少了教師的講授時(shí)間，還課堂給學(xué)生；二是滿足了學(xué)生自主發(fā)展的需要，讓學(xué)生由“要筆者學(xué)”變?yōu)椤肮P者要學(xué)”；三是讓學(xué)生在“活動(dòng)”中學(xué)習(xí)，在“主動(dòng)”中發(fā)展，在“合作”中增知，在“探究”中創(chuàng)新，使生物課堂教學(xué)煥發(fā)出勃勃生機(jī)。
二、通過生物實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“探究式學(xué)習(xí)”
生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的自然科學(xué)。生物實(shí)驗(yàn)課，是進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)的重要領(lǐng)地。在實(shí)驗(yàn)中引入“探究性學(xué)習(xí)”不僅有利于學(xué)生形成概念、掌握理論，還有利于加強(qiáng)科學(xué)觀察、科學(xué)分析等科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，還能激發(fā)學(xué)生探索精神、創(chuàng)新精神，發(fā)揮學(xué)生的主體能動(dòng)性。圍繞讓學(xué)生“主動(dòng)探究、自主學(xué)習(xí)”這個(gè)指導(dǎo)思想，教師歸納了三種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案：
第一種是提供實(shí)驗(yàn)材料和方法，提出問題，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。
例如，在新教材七年級(jí)上冊(cè)第二章《被子植物的一生》中，有“種子萌發(fā)的環(huán)境條件”、“測(cè)定種子的發(fā)芽率”、“根的什么部位生長(zhǎng)最快” 三個(gè)探究實(shí)驗(yàn)。三個(gè)實(shí)驗(yàn)其實(shí)是有內(nèi)在聯(lián)系的，可以連在一起做，在做完種子萌發(fā)條件，可接著測(cè)發(fā)芽率和根的生長(zhǎng)。教師將這三個(gè)實(shí)驗(yàn)布置給學(xué)生，讓他們以小組合作的方式做實(shí)驗(yàn)，最終以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式上交。報(bào)告的版面自行設(shè)計(jì)，有創(chuàng)新點(diǎn)的可加分，同時(shí)將合作過程中的想法、合作情況、遇到的困難記錄下來。有位學(xué)生在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中寫到：經(jīng)歷了這次的實(shí)驗(yàn)，我們明白了什么叫做“團(tuán)結(jié)”，實(shí)驗(yàn)使我們知道了如何去珍惜這份同學(xué)之間的感情。還有的學(xué)生用醋和肥皂水模擬酸堿環(huán)境對(duì)種子萌發(fā)的影響，而這是書本上沒有提及的，是學(xué)生一種創(chuàng)新的表現(xiàn)，教師對(duì)此給予了大力的表揚(yáng)。
探究實(shí)驗(yàn)的目的并不在于得到全班同學(xué)統(tǒng)一的結(jié)果，而重在使學(xué)生真正參與探究過程。在實(shí)踐中獲得具體的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)，讓學(xué)生懂得科學(xué)的探究方法，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，讓他們的創(chuàng)新意識(shí)得到發(fā)揮，這可以讓學(xué)生受益終身。
第二種是告之原理，提供研究方法和結(jié)論，讓學(xué)生們根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)做出判斷，并運(yùn)用原理解釋。例如，做“植物細(xì)胞的吸水和失水”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生實(shí)驗(yàn)。課前由實(shí)驗(yàn)教師將大小一樣的蘿卜條分別浸泡在盛有清水和鹽水的燒杯里，燒杯上標(biāo)明“甲”和“乙”，上課后先講述細(xì)胞吸水和失水的原理，再讓學(xué)生觀察并列舉浸泡在兩種溶液中的蘿卜條的不同點(diǎn)，然后判斷“甲”和“乙”燒杯內(nèi)哪個(gè)裝的是鹽水，并回答“為什么”。這種方式可激發(fā)學(xué)生的好奇心，鼓勵(lì)他們仔細(xì)觀察。然后根據(jù)原理，推斷出變軟的蘿卜條是泡在鹽水中的，并根據(jù)細(xì)胞的吸水和失水的原理來解釋。像“植物生活需要無機(jī)鹽”、“水分和無機(jī)鹽通過導(dǎo)管向上運(yùn)輸”這類實(shí)驗(yàn)都可以采取上述方式設(shè)計(jì)。
第三種是最為開放的，學(xué)生實(shí)驗(yàn)可以不限于教材或?qū)嶒?yàn)手冊(cè)中的內(nèi)容，而是自己提出要研究的問題，收集證據(jù)，根據(jù)他們自己的實(shí)驗(yàn)提出科學(xué)的解釋。例如，有幾位學(xué)生想研究土培植物和水培植物有什么區(qū)別，在咨詢了老師的意見后，便興致勃勃地開展了“探究之旅”。從學(xué)習(xí)有關(guān)知識(shí)，到育苗、栽培、管理，遇到挫折后總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)再修正。在老師的幫助、鼓勵(lì)下繼續(xù)他們的研究，充分體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，即自主發(fā)現(xiàn)問題，自主探究思路，自主尋找方法，自主歸納結(jié)論。
無論哪種方式，都是希望通過指導(dǎo)學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦，對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析探究，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合論證，甚至自己提出實(shí)驗(yàn)方案。值得強(qiáng)調(diào)的是：實(shí)驗(yàn)不論是成功還是失敗，都要認(rèn)真加以分析、討論，寫好實(shí)驗(yàn)過程報(bào)告。因?yàn)榕囵B(yǎng)學(xué)生積極的探究精神、認(rèn)真踏實(shí)的實(shí)踐態(tài)度、縝密的科學(xué)思維和勇于創(chuàng)新的科學(xué)素養(yǎng)，才是真正的目的所在。
三、利用小課題研究，開展“探究式學(xué)習(xí)”
倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，顯然不可能單純地依靠知識(shí)的傳承、講授、灌輸來實(shí)現(xiàn)，必須改變教學(xué)的策略和方法，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。小課題研究就是實(shí)施探究型課程的一種主要載體。
開展小課題研究，主要圍繞三大原則，即主體性原則、實(shí)踐性原則和創(chuàng)新性原則。讓學(xué)生在課題研究過程中始終處于主體地位，強(qiáng)調(diào)學(xué)生親自收集、分析、歸納、搜集資料。杜絕脫離實(shí)際的研究， 激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造熱情，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。教師首先要營(yíng)造一個(gè)讓學(xué)生自由發(fā)展思維的寬松氛圍，其次是激發(fā)學(xué)生的探索欲望和創(chuàng)新潛能，在探究活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的能力。
1、 在小課題研究中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?BR> 例如，利用學(xué)生對(duì)某種動(dòng)、植物的興趣，引導(dǎo)他們進(jìn)行觀察、記錄，寫觀察日記。然后指導(dǎo)他們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)動(dòng)、植物的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖規(guī)律以及與周圍環(huán)境的關(guān)系，并展開思考，寫成科技小論文。如含羞草為什么“怕羞”、花葉芋為什么有這么多不同的斑點(diǎn)等問題，讓學(xué)生不僅僅停留在觀察的層面上，而是有深一層的探索。曾有一名學(xué)生學(xué)了嫁接后，嘗試將馬鈴薯與番茄嫁接，希望培育出一種可以在地上結(jié)番茄、地下長(zhǎng)馬鈴薯的新品種。嘗試雖然失敗了，但難能可貴的是這種創(chuàng)新的想法、勇于實(shí)踐和契而不舍的探究精神。
2、 在小課題研究中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神。
在小課題選題時(shí)，可引導(dǎo)學(xué)生多留意學(xué)�；蛏鐓^(qū)周圍以及身邊的事物，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。如校園的生態(tài)環(huán)境，周邊的環(huán)境污染或是環(huán)境資源，可寫成調(diào)查報(bào)告并提出方法和建議。例如，在2001年，本人輔導(dǎo)學(xué)生對(duì)天河區(qū)的綠化規(guī)劃做調(diào)查。在此過程中，筆者先讓學(xué)生了解歷屆青少年發(fā)明創(chuàng)造比賽和科學(xué)討論會(huì)，以及生物與環(huán)境科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中的優(yōu)秀獲獎(jiǎng)項(xiàng)目，讓學(xué)生站在較高的角度思考問題，確定選題。然后指導(dǎo)他們制定研究計(jì)劃、研究方案。小組成員們分工合作，收集整理資料、外出實(shí)地考察、拍照，最后幾經(jīng)修改，寫出了《城市街道綠樹成蔭，農(nóng)村小巷無綠可尋》一文，獲“廣州市青少年科技創(chuàng)新大賽”二等獎(jiǎng)。2003年底，三位學(xué)生提出要研究“轉(zhuǎn)基因食品”，這個(gè)題目對(duì)于初二的學(xué)生來說有一定的難度，但三位學(xué)生的熱情不減。在做了最基本的知識(shí)學(xué)習(xí)后，幾位學(xué)生開始行動(dòng)，從千頭萬緒中，慢慢學(xué)會(huì)整理、歸納，最后分工合作，正如張蒙蒙同學(xué)在她的日記中所寫到的：
“今天（2月13日，星期五），我們把所有的問題及幾天來的思考攤在桌面上討論，每個(gè)人對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的理解不一樣，就生出不同的思考。三個(gè)人把問題由20個(gè)縮減到幾個(gè)，方便做進(jìn)一步的研究。根據(jù)每個(gè)人的長(zhǎng)處，我們做了分工——采訪工作交給張蒙蒙和許麗晨負(fù)責(zé)，王文秀負(fù)責(zé)問卷調(diào)查。在這三個(gè)人中，有兩個(gè)人第一次參與論文，而不是平時(shí)的“小論文”了，也就格外的興奮，很想過一過記者的癮，做個(gè)市場(chǎng)調(diào)查人員。
為了了解中學(xué)生對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的認(rèn)識(shí)，下午，在吳老師的幫助下，我們做了一張問卷調(diào)查。在拿去復(fù)印的時(shí)候，大家議論紛紛，準(zhǔn)備著要大干一番�！�
“這天（3月15日，星期一），我們加班加點(diǎn)，所有的彩圖、照片、表格，在劉老師和吳老師的指導(dǎo)下完成。彩圖打印出來的時(shí)候，大家都松了一大口氣，這都是我們這一個(gè)月來的辛苦結(jié)晶�。】炝丝炝�，離勝利近了！”
在這篇論文中，她們提出了自己的看法，甚至還設(shè)計(jì)了一個(gè)轉(zhuǎn)基因食品的標(biāo)志，雖然簡(jiǎn)陋，但畢竟是獨(dú)一無二的。學(xué)生們的做法體現(xiàn)了她們的創(chuàng)新精神，教師為此給予了肯定和鼓勵(lì)。
在完成論文的過程中，培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立性、自主性，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)會(huì)質(zhì)疑、調(diào)查、收集、分析和解讀數(shù)據(jù)。在一系列推理、判斷和反思等探究活動(dòng)中，既能理解、掌握和應(yīng)用知識(shí)，又發(fā)展了收集和處理科學(xué)信息的能力，獲取新知識(shí)的能力，分析解決問題的能力，交流與合作的能力，特別是創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。
3、在小課題研究中培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
讓學(xué)生到野外進(jìn)行考察，調(diào)查當(dāng)?shù)氐膭?dòng)、植物資源，以及瀕危的動(dòng)、植物。通過調(diào)查獲取第一手資料，如對(duì)龍洞地區(qū)和白云山的蝴蝶種類進(jìn)行調(diào)查。這樣，使學(xué)生對(duì)動(dòng)、植物多樣性有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，使保護(hù)生物的多樣性成為他們的自覺行動(dòng)。既而引導(dǎo)學(xué)生分析生物與人類活動(dòng)的關(guān)系，提出整改的辦法或?qū)懗龀珒x書。
總而言之，“探究式”的學(xué)習(xí)方式使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人，有更多的空間“消化”、“吸收”知識(shí)，有更多的機(jī)會(huì)思考和實(shí)踐，有更多的時(shí)間發(fā)展他們的特長(zhǎng)和愛好，能更好地培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神。然而，“探究式學(xué)習(xí)”在初中生物學(xué)教學(xué)的運(yùn)用還在試行階段，我們的探索也才剛剛起步，存在一定的局限性。但“探究式學(xué)習(xí)”的精神，順應(yīng)了當(dāng)今世界教育改革發(fā)展的潮流，應(yīng)作為一條主線貫穿我們教育的始終。
