《普通高中生物课程标准(实验稿)》确定的课程理念是:“提高生物科学素养,面向全体学生,倡导探究性学习,注重与现实生活的联系。”在这种新课程理念下,教师必须要认真学习相关的课程文件和课程标准,理解新的课程理念和课程要求,更新教育思想,转变教育观念,运用多种方法和途径,真正有效地开展生物教学。其中在构建全新的教学评价过程中,能体现探究性学习的命题方式已成为纸笔测试改革的一个新亮点。本文就“新课程理念下的生物命题策略”作一探究,以期达抛砖引玉之功效。

1、源于生活,注重联系

让每一个学生以轻松愉快的心情去认识存在于身边的各式各样的生物,从熟悉的生活情景中去感受生物学的重要性,了解生物学与日常生活和社会的密切而广泛的联系,学会分析和解决与生物学有关的简单问题是基础教育生物课程的重要任务,也是考核评价的重要内容。

[例1] 请你从绿色植物的新陈代谢角度分析如何提高温室中农作物番茄的产量(至少说出三条以上)。

[分析] 如何提高农作物产量等问题是人类社会的大问题,它能引发学生积极探讨现实生活中生物问题的兴趣,学会如何提出要探究的问题,如何运用生物知识及其相关学科知识进行分析,探讨解决问题的几种可能性,并从中“学会关心、学会处事、学会与他人合作”共同解决问题。这既是科学探究价值的所在,也是生物课程与社会相联系的人文精神的生动体现。本题还要求从新陈代谢角度出发加以探讨,那么学生就可以运用已有的绿色植物新陈代谢的知识,综合考虑各种因素,如光合作用的条件和原料,呼吸作用的速率,矿质元素的吸收等,便不难作出正确的回答。

2、提供事实,分析综合

生物科学素养的培养是一个循序渐进、逐步积累的过程。启蒙性的训练可认为是让学生从事实出发,特别是生物实验事实出发,主动进行由表及里的分析,并学会由现象到本质的推理方法,从而使学生在“做科学”的探究实践中获得基本的思维方法和技巧。

[例2] 用打孔器去同一萝卜5cm长的直根条,分成4组,其中3组分别置于20、60、80g/L硝酸钾溶液中,测量结果如图甲,预计在40g/L硝酸钾溶液中测量结果最可能是图乙中的 。

[分析] 对实验事实进行分析,得出结论,并根据得出的结论推测运用不同浓度的同一种物质处理后可能会出现的实验结果,这是生物学习中应该学会的一种科学方法。本题初看甚为复杂,但其实并不难,只要学生能透过现象看本质,掌握了水分渗透和离子的主动运输及对细胞液浓度的影响等知识,题目便可迎刃而解了。

3、运用史料,验证假设

“假设”是科学探究的重要步骤之一。它是继问题提出之后,依据已有的生物相关资料、客观事实和科学理论,对探讨的生物问题所做出的一种或几种可能的猜想、设想、推测和判断。在探究性学习中,要求学生根据已有的事实,发表自己的见解,这不仅是学生一种强烈的探究意识的生动体现,而且是培养学生创造能力的重要环节。运用生物学研究史料,让学生模仿科学家探索未知的思维方法,构建假设,验证假设,是科学探究方法训练的有效途径。

[例3] 英国生物学家弗莱明(Alexander Fleming)在一次实验中发现,原培养细菌的培养基上偶然长出青霉菌,在其周围细菌没有生长。弗莱明对这一意外的发现作出了各种假设,经过多次实验验证,终于获得了成功,并因此荣获1945年诺贝尔生理学或医学奖。对青霉菌周围没有细菌生长,你有哪些假设?请列出你的各种假设和验证假设的简要方案。

[分析] 本题通过最早发现抗生素-青霉素的弗莱明先生的小故事,展示科学家是怎样捕捉生物现象深入思考的,要求学生能够运用假设进行科学探究,掌握科学探究的方法,这恰好体现了新课程理念之一――“倡导探式性学习”。假设是在探讨问题开始之前的一种预先设想和大胆推测。通常,构建假设包括两个基本成分:一是具有为数不多的实验事实和科学理论;二是推测性假定。本题列出的“青霉菌周围没有细菌生长”是一个不争的事实,学生可能会提出假设“青霉菌是否产生了不利于细菌繁殖的物质”,或者用演绎法提出:除青霉菌以外是否还有其他种类的霉菌(如根霉菌、毛霉菌)也同样具有这一功能?因为本身事实不很充分,上述都是合理推测。显然,这样的假设提出,对活跃学生思维,发展创造能力具有重要作用。

4、模仿探究,设计过程

科学探究有两层含义,一是科学家的探究过程;二是教学或学习过程。前者为后者提供模式或模型,后者是对前者的模仿或模拟。因此,在教学中,模仿科学家进行科学探究的方式和基本过程进行探究性学习是非常重要的。在倡导实施以探究性学习为主的多种方式的学习活动中,加强探究性题目的训练,将有积极的导向作用。 [例4] 设计实验,观察不同浓度的2、4-D对菊花花芽的影响。

研究原理:2、4-D对菊花花芽分化有抑制作用(假设),能延迟菊花的开花时间(预期结果)。

实验器材:盆栽菊花若干,2、4-D母液,小喷雾器,移液管、烧杯等。

⑴实验步骤:

⑵设计一个定期观察、测量、记录菊花发育情况的表格。

[分析] 本题以研究课题的形式提出,依据科学探究的基本过程,首先提出假设“不同浓度的2、4-D对菊花花芽分化有不同的抑制作用”,接下来要求学生写出实验步骤来验证假设,这就需要进行方案设计,以指明“不同浓度”、“菊花花芽分化”、“观察”和“记录”等,然后还要求学生设计一个能定期记录菊花发育情况的表格。此题与往常题目比较,在结构上发生了根本性变革。学生要从全过程对提供条件、解决问题的目标进行概括提炼,体现了知识和能力的融合。