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大丰市教育科研课题农村初中生物探究性学习的教学有效性研究科研结题报告大丰市刘庄中学生物教研组 束长凯摘要： 生物新课程改革的核心目标之一是实现课程功能的转变，强调形成积极主动的学习态度，使学生获得知识与技能的过程同时也成为学会学习和形成正确价值观的过程。实现这样三位一体的课程功能，“探究性学习”是最理想的载体之一。 本次结题报告就农村初中的生物教师开展探究性学习的教学相关的研究问题做出了较深入的探讨。关键词：探究性学习、思维方式、实践研究一、课题研究的背景生物课程改革的核心目标之一是实现课程功能的转变，改变课程过于注重生物知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使学生获得知识与技能的过程同时也成为学会学习和形成正确价值观的过程。要实现这样三位一体的课程功能，“探究性学习”是最理想的载体之一。它能激发学生从事物或现象中发现问题，促使学生积极主动地进行观察、实验、收集证据，提出和求证假设等构建知识的活动，并通过交流辩论使学生进一步扩大对知识的理解，提高质疑推理和批判性思考科学现象的能力。 本课题主要研究如何提高“农村初中生物探究性教学有效性”。农村初中 生源质量差异大，教学条件相对较差，实验设施、仪器难以配套，教师受新旧观念的冲击，教法、学法等的相对落后，学生、教师难以适应，导致探究性教学较难实施或实施的效果差强人意。二、课题研究的价值意义通过“探究学习教学的有效性”研究和实施使学生的认知程序发生重大改变，从“感知-理解-巩固-应用”变为“问题-发现-归纳-迁移”，探究学习模式有利于学习主体的充分发挥：探究性教学的有效进行有利于激发学生的智慧潜力，掌握有效的学习方法，发展学生的智力；通过探究性教学可以使学生将外来的动机作用（如获得高分，父母教师的赞许等）向内在动机（如兴趣发展、视野开阔等）转化，探究学习借助发现本身所提供的自我欣赏推动学习活动，从而启发学生的学习动机，增强其自信心；通过解决问题的练习和努力于发现，学会发现的技巧，培养学生发现的思维形成探究的态度；通过探究学到的知识已嵌入了一个人的认知结构中，有利于知识、技能的巩固和迁移。三、课题研究的理论依据生物新课程改革要求充分体现学生主体，面向全体学生。核心问题是如何看待学生在课堂中的地位、如何处理好师生关系。这和原有生物课程教学在学校教学和学生学习方式上区别在于，新课程首先要从注重面向学生主体，让全体学生自主动手、实践解题，主动探究，通过手脑并用让学生出真知，从关注分数的学会到关注能力的会学；强调每位教师、每节课都要突出指向教学方式的改革和学生实践创新能力的培养等。让每个学生在得到体验，得到发展，是新课程建设的重要理念。 本课题研究思路是“理论研究实践研究完善理论实践指导提升理论”，将依据新课程探究教学的理念、探索符合农村学生心理特征，适应特色课堂教学环境的探究教学方法以及行动策略。以问题为主线，以评价为手段，解决学生低效探究、教师低效教学的问题。在探究过程的“提出问题-作出假设-设计方案、验证假设-总结交流”的全过程中尝试发展性评价：以被评价者的全面发展为目标，注重过程评价，关注学生的个体差异，强调评价主体的多元化。四、课题研究的目标探究是学生认识生命世界，学习生物课程的有效方法之一，它力图通过学生学习方式的变革引导学生主动参与探究过程，勤于动手动脑，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力，以及交流和合作的能力，培养学生创新精神和实践能力。发展科学探究能力应让初中学生初步学会客观地观察和描述生物现象，通过观察或从现实生活中提出与生物学相关的可以探究的问题，分析问题，阐明与研究该问题相关的知识；确认变量；作出假设和预期；设计可行的实验方案；实施实验方案，收集证据；利用数学方法处理解释数据；根据证据作出合理判断；用准确的术语、图表介绍研究方法和结果阐明观点；听取他人意见；利用证据和逻辑对自己的结论进行辩护以及作出必要的反思和修改。为确保探究性教学的有效进行，提高教学质量与实现教学目标，激发学生学习兴趣和培养学生自主、合作、探究学习能力。针对农村初中生物教学的实际，结合自己的教学实践，在进行“探究性学习”的教学的研究中破解以下几个方面的难题：1.农村初中生物开展探究性学习教学的现状、外部条件及其改进； 2.生物课堂探究性学习的教学理念的内化和发展研究；3. 探究性学习教学过程中的评价方案的制定和实施的研究。五 、课题研究的主要内容1.农村初中生物开展探究性学习教学的现状、及其改进我校生物教学改革从各方面呈现出新课程改革带来的一些可喜的变化：三年来新课程改革之路，有了初步的成效，但还需要在提高教学的有效性和学生的自主探究学习上作进一步探讨。必须继续加强与其他学校的教师进行交流，学习好的实践经验。开展课题研究以科研促教研，使生物新课程改革顺利进行到底，我相信，只要有信心，一定能够做到更好。2、生物课堂探究性学习的教学理念的内化和发展研究高效的生物课堂教学必须让学生积极地、主动地、创造性地学习，教师真心诚意地把学习的主动权交给学生，把学生当作学习的主人，恰当地发挥主导作用，教师恰倒好处地去启发、点拨、设疑、解惑，彻底改变以前牵着学生走的状况。生物课堂上探究活动的有效开展已成为提高教学效率的关键。而要使课堂探究活动得以有效进行就必须做到：一课前充分准备，二激发学生参与的热情，三转变教师角色，四重视学生探究能力培养，五科学实施课堂探究活动教学的评价。科学探究的一般过程：“提出问题作出假设实验得出结论 ”的四个阶段，这四个阶段都是围绕对变量的逐层深入的认识和再认识而展开进行的：“呈现变量质疑变量验证变量确认变量” 四个层次，其中， 提出问题、作出假设是对变量的初步认识，观察实验等是对变量的再次深入认识，而总结结论阶段是对变量在实验系统中作用的本质认识。探究活动中充分体现学生主体，面向全体学生，让全体学生自主动手、实践解题，主动探究，通过手脑并用让学生出真知，从关注分数的学会到关注能力的会学，突出指向教学方式的改革和学生实践创新能力的培养等。让每个学生在基地得到体验，得到发展，是生物课程建设的重要理念。 3. 探究性学习教学过程中的评价方案的制定和实施的研究。探究性学习是一种在好奇心驱使下的、以问题为导向的、学生有高度智力投入且内容和形式都十分丰富的学习活动。它改变了课程过于注重学科知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度，使学生获得知识与技能的过程同时也成为学生学会学习和形成正确价值观的过程。探究性学习活动的重要特征体现在“活”字上面，它一方面表现在学生的积极性和主动性，另一方面表现为学习活动的生成性,即学生探究学习活动过程所发生的一切不可能完全由教师预设,学生在思维和行动上常常迸发出令教师意想不到但却充满智慧的火花。它既重视学习结果的评价又关注学习探究过程中学生的能力、情感的变化.因此，探究性学习的教学，要求首先组织好学生选择适宜的探究活动，实行以发展性评价为主的多样化的评价方式，根据新课程标准所提供评价要求确定探究活动的评价表，我们设计为个人自评、小组互评、教师评价三个不同的评价主体。六、课题研究的方法以本校的八个班为研究对象，通过：1、考察研究法：了解并收集农村中学探究教学的现状，选择典型的善于运用探究教学法的教师和所教班级进行观察，总结出农村初中生物探究学习的教学规律；2、实验研究法：通过对探究性学习教学的研究及时总结经验，从初一年级选择一班和三班分别应用新、旧教学方法进行实验，一学期后对比学生在探究能力上的差异。3、比较研究法：通过比较采用探究教学与其他教学方法的效果，学生在采用探究教学法训练前后的变化、进步，进行探究性学习过程中采用不同评价方法对教学效果的影响，总结出农村初中生物探究学习的教学规律；3、行动研究法：通过案例分析，现代多媒体技术等形式，开展课题研究，收集各种实验信息，归纳和总结实验经验，进行推广和交流，逐步提升教学质量，促进教师和学生的共同发展。七、课题研究实施与操作的主要过程本项研究计划用一年时间完成（2011年2月2012年12月）1、准备阶段（2011年2月2011年3月）1理论培训：（2011年2月）由于之前我们没有系统完整独立地参与过科研课题的经验，所以在科研的理论方面大家觉得有欠缺。针对这种现状，由我校有丰富科研经验周校长和孙校长对生物组教师做理论指导，于2011年的2月份在集体备课中连续两次学习了科研经验报告，包括教育科学研究的层次、水平、特点、内容、操作原则、及撰写论文的相关理论进行了培训，使我们从懵懂无知中理清了头绪。2科研资料准备（2011年3月）主要工作：分析研究对象，制定研究方案，完成课题申报，做好研究准备。阶段成果：完成申报填写，形成课题实验的具体书面材料，完成课题研究的实施方案。2实验研究阶段（2011年3月2011年12月）前期（2011年3月2011年5月）新课程改革的实施以来，我们围绕课堂教学变革进行了大量的探索，积极开展教学改革为主的教研活动，努力建构适应新课程的课程内容、教与学的方式。提高初中生物课堂教学的有效性，促进教师的专业成长，推动了我校生物教学的持续发展和教学质量的稳步提升。1 做好组织农村初中生物教学现状的调查工作，收集整理有关资料，制定研究草案等。初中生物课程内容多，课时不够，一般只有2节课，没有设置3节课。新课程内容编排和旧版教材相差很远，给教师教学造成一定的难度。在实施过程中，生源质量差异大，探究的活动很难实施。实验设施、仪器难以配套，探究活动难以进行。教师新旧观念的冲击，教法、学法等的转变，学生、教师难以适应。2启动课题实验研究，完善课题框架，挖掘课题内涵和外延，收集整理实验资料。 中期（2011年6月2011年9月）进行阶段性自查和总结，撰写“创新合作交流形式，提升生物探究学习的教学效率课堂教学案例”，反思并清理下阶段的研究工作。 针对生物课堂探究教学中学生探究性思维能力的培养进行科学探究、通过实验培养学生的探究能力、课外实践提升学生的探究能力、在质疑中落实探究性学习，四个方面阐述了在生物教学中提高学生科学探究能力的实践认识，并进行经验总结由季明伟老师执笔写了浅析在探究活动教学中学生探究性思维能力的培养。陈勇老师就生物课堂探究性教学的模式设计进行了深入的思考：实行以发展性评价为主的多样评价方式是开展探究性学习活动的有效保证；充分做好评价的宣传工作；精心组织好学生选择探究活动的项目；认真做好学生探究活动的培训和指导；对探究活动前的准备、活动过程、探究的成果都建立包括学生个人自评、小组互评、教师评价三个不同的评价主体多元化多主体评价体系，并总结撰写了论文初中生物探究性学习教学方案的设计与反思通过总结科学探究一般过程的四个阶段对变量的不同程度的认识，引导学生重视在科学探究过程中对变量的分析，建立科学的探究观，由课题主持人撰写并发表了科学探究是对变量认识逐层深入的过程的论文针对生物课堂上探究活动的有效开展，提高教学效率。束长凯老师总结出而要使课堂探究活动得以有效进行就必须做到：一课前充分准备，二激发学生参与的热情，三转变教师角色，四重视学生探究能力培养，五科学实施课堂探究活动教学的评价。撰写并发表了浅谈如何提高课堂探究活动教学的有效性的文章。后期（2011年10月2011年12月）达成目标：（1）进行资料汇总，分析研究对象，整理研究成果、总结实验经验、撰写课题的终端报告。（2）课题鉴定的终期评估鉴定。（3）完成课题结题报告，进行结题鉴定。根据本校实情申请结题鉴定；县教育科研信息中心组织专家组的课题进行结题鉴定，编辑农村初中生物探究性教学有效性研究和优秀论文专集。八、课题研究结论及成果（一）培训效果及理论结论：培训效果：在农村初中生物探究性学习的教学有效性研究上全组教师思想上达到统一，提高了认识，学会了做科学研究的方法过程，同时深刻体会到了边教学边研究的重要性。（二）实践研究结论及具体策略：1.在农村初中实施生物探究性教学研究的具有的优势分析。4年来我校致力于改变目前的生物学教育状况。特别是围绕课堂教学变革进行了大量的探索，积极开展教学改革为主的教研活动，努力建构适应新课程的教研内容、教学方式。我校共有初中生物教师约14人，教师队伍相对比较稳定，绝大部分教师素质比较高，教学经验丰富。每个班级都开设生物课，并配备了专职教师，为实施生物新课程改革提供有力的保障。学生生源来源于农村对常见农作物及动物有较深的感受，这为生物课的教学提供了基础。2 充分激发学生参与探究活动的积极性前苏联教育家赞可夫曾经说过：“我们要激发学生独立的、探索的思想，而这种思想又是跟活生生的情绪有机地联系着的。”那么，教师如何在课堂教学中充分调动学生参与教学过程的积极性，从而高效地提高课堂教学质量呢？我们认为主要体现在以下三点：(1)创设以学生为主体的学习探究情境，创造良好的教与学的环境，有效激趣，提高了生物课堂教学效率。 (2)有利于与生物探究教学理念整合，设计探究情境，引发学生思考，并尊重学生个体，让每个学生都能以自己独特的方式来表达自己的思想，教师要友好地倾听，积极地肯定和鼓励，使合作过程成为一个发挥民主自由和充满智慧挑战的过程，从而培养学生的创新能力。3优化设计科学探究的模式和过程，有利于改进教与学的方式，更好进行探究活动的教学。根据课程标准和教科书要求的探究性学习的内容，结合当地环境状况，按类型列出一些活动的项目，供学生自由选择参考，同时在实验室展出上学期的“探究性学习的作品”让学生参观，激发学生参与的兴趣。（三）实践成果：1.通过原有和改进后的教学方式的变化，比较教学效果的提高情况。通过对探究性学习教学的研究及时总结经验，从初一年级选择一班和三班分别应用新、旧教学方法进行实验，一学期后对比学生在学习成绩，探究能力上的都有了显著的提高。2.论文及教学设计1创新新课程教学研究，提升生物教学专业化水平 -刘庄中学生物教研经验总结论文2011年6月 盐城市教科院、盐城师范学院 农村教育科研论文评比二等奖 束长凯2科学探究是对变量认识逐层深入的过程论文发表于省级教育杂志新课程2010年第九期束长凯3浅谈如何提高生物课堂探究活动教学的有效性论文发表于省级教育杂志新课程2011年第七期束长凯4浅析在探究活动教学中学生探究性思维能力的培养论文在校生物教研活动中交流季明伟 5初中生物探究性学习教学方案的设计与反思论文在我校生物教研活动中交流陈勇 3报告交流2011年12月 束长凯老师代表生物教研组在全校教科研活动中分别做了本课题研究的科研中期总结报告综上所述，探究性活动的教学在生物教学中的应用是提高教育教学质量的重要措施之一，对教育事业的发展产生着深刻的影响。教师只有充分认识到这一点