摘要
论证探究式教学模式融合了科学探究和科学论证,是培养学生核心素养的有效方式。随着新课程改革的深入进行,越来越多的一线教师认识到了培养学生科学探究能力的重要性。期待学生在探究实践的过程中,有持续机会亲历实验、收集数据、解释现象、推理论证,从而构建科学概念,提升学生的科学思维和科学探究能力,达到培养核心素养的目标。本文通过案例分析,提出了基于论证探究式教学模式进行教学设计的原则和策略,选择北师大版生物学教材中《光合作用》一节的探究实验作为研究内容,进行教学设计,旨在研究论证探究式教学模式应用于初中生物学教学中,是否有利于提升学生的科学探究能力。 在行动研究前,以期中考试成绩作为前测成绩之一,本文分析了学生科学探究相关试题得分;同时以“探究影响鼠妇分布的环境因素”作为前测内容,利用PTA(primarytraitanalysis)量表进行评分,评分结果也作为前测成绩。行动研究最终选择笔者实习代课的初一(4)班、初一(3班)作为研究对象,这两个班在前测中,学业水平测试成绩和科学探究能力表现成绩基本一致,随机选取初一(4)班为实验班,进行基于论证探究式教学模式的实验教学,初一(3班)为对照班,采用传统教学方法进行教学。行动研究期间,两个班教学进度一致,且均由笔者执教。行动研究之后,本文以科学探究专题测试为后测成绩;并通过实验“探究植物细胞的吸水和失水”,用PTA量表评分作为科学探究能力后测。 研究发现:经过基于论证探究式教学模式的教学之后,学生的科学探究能力显著优于行动研究前,“提出问题能力”、“作出假设能力”、“制定计划能力”、“实施计划能力”、“得出结论能力”和“表达和交流能力”六个维度都有所提升;对照班通过学习,科学探究能力也得到了提升,具体表现在“提出问题能力”和“得出结论能力”两个维度。通过分析实验班和对照班的后测成绩,论证探究式教学模式在提升“制定计划能力”、“实施计划能力”、“得出结论能力”和“表达和交流能力”四个维度上显著优于传统教学模式。总体来看,论证探究式教学模式提升初中生科学探究能力的效果要比传统教学模式效果更显著。 在论证探究式教学模式的行动研究过程中,学生主动参与,积极实践,在探究过程中学会了自主制定计划,锻炼了学生的实验操作能力,并且表现出了一定的创造力和创新性,学生能够利用观察到的现象或者收集的数据,进行推理,得出结论,从而构建科学概念,也能在反思过程中对实验过程提出创造性的改进。本研究中的实验取得了创造性的实验成果,可应用于初中生物学教学中。本行动研究可为论证探究式教学模式应用于初中生物学教学提供借鉴与示范。