【课题研究报告】
优化活动，提高效率，发展科学探究能力
——《生物课堂探究活动优化设计案例研究》课题研究报告
课题组
[摘 要]课堂活动是新课程理念下教学过程的本质要素和主要体现形式，也是课程实施的重难点。本课题以人教版初中生物实验教材为载体，立足于教学时间紧、大班额的现状，围绕“如何在有限的课堂教学时间内尽可能有效地组织实施探究活动？”的问题开展行动研究。研究内容主要包括四个方面：生物教材课堂探究活动必要性、可行性优化筛选；课堂探究活动优化设计；课堂探究活动优化设计的实践研究；课堂探究活动优化设计的表达研究。
通过研究，形成了以初中生物课堂活动系列案例为主体的研究成果，提炼出有关课堂探究活动的设计、组织、评价、表达等方面的经验和策略。在这期间，课题成员撰写了近二十篇论文，从不同角度阐述了对课题各个侧面的探索和收获，积累了十多万字的研究计划总结、日志、例会纪要、应用报告等过程资料，基本完成了课题研究任务，达到了预定的研究目标。
研究结果证明，开展课堂探究活动是必要的、也是可行的，关键在于教师的观念和付出。教师的学生观、资源观、效益观、评价观以及对教学细节的研究和把握，能推动课堂探究活动落到实处，同时以活动案例为载体的多方位研究，也有效地促进了教师的专业成长。
报告要目
第一部分 研究问题的提出
一、对课堂探究活动的界定
二、研究课堂探究活动优化设计的必要性
三、研究的理论依据
1．脑科学理论
2．建构主义理论
3．多元智能理论
4．质的研究理论
四、研究目标和内容
第二部分 研究方法的选择和应用
一、个案研究法的运用
二、观察法的运用
三、调查法的运用
四、收集、整理、分析材料方法的运用
五、认同推广方法的运用
六、主要研究阶段
第三部分 研究结果
一、课堂探究活动设计思路的优化
1.优化设计的原则
2.个案设计和整体设计密切相关
3.制定明确、有侧重点的活动目标
4.灵活的策略准备
5.引导运用学生多种思维方式
6.强调对科学方法的理解
二、课堂探究活动组织方式的优化
1.基本组织形式
2.不同活动环节教师的关注点不同
2.逐步提高组织教学的开放性
3.预设多种方式，灵活组合，生成更多活动
机会 1.活动评价与活动目标是密切联系的 2.小组整体捆绑式评价的方式 3.要及时提供评价结果的反馈 六、课堂探究活动文本表达的优化 1.背景描述 2.活动目标 3.活动准备 4.活动程序 5.活动评价 6.其他可供参考的材料 七、教师的研究意识和研究能力的优化 第四部分 研究结论和讨论 一、教师应该用探究的视角灵活运用活动资源，丰富活动创意，适时适量地创造活动机会 1.选用活动资源应为教学目标服务 2.活动资源的应用形式应该是多样化的 3.教师应用活动资源应该从实际出发，处理好个性和共性的关系 4.不可忽视来自学生的活动资源 二、必须在时间上确保课堂探究活动的开展 1.在理论指导下，合理运用有效教学的策略 2.寓三维目标于课堂探究活动中 三、细节决定效率，教师在设计和实施活动过程中都要特别关注细节 四、评价方式的优化提高了学生参与度，提升活动效率 1.便捷有效的激励性评价，维持了学生参与活动的积极性 2.小组整体捆绑式评价具有一定约束性，促进了小组成员之间积极的相互依赖
发展学生的科学探究能力是初中生物新课程三大目标之一，课程目标的达成程度与探究活动实施效果有密切联系。探究活动的目的并不仅仅是“做活动”，而是让学生通过活动有多方面的收获，因此提高探究活动的“质”是关键。有效地解决现实中“探究活动多、课时紧、班额大”给探究活动实施带来的困扰，提高课堂效益，对于全面实施初中生物新课程有重要意义。同时收集、开发、优化课堂探究活动的过程，是教师参与课程建设的过程，也可为广大生物新课程的实施者提供可操作的经验。
第一部分 研究问题的提出
一、对课堂探究活动的界定
对于探究活动，有许多不同的分类方法。本研究从空间和时间上作了限定，即“课堂内”，也就是能在课堂45分钟内进行的探究活动，包括完整的或者片断的活动。
本课题原计划是以人教版实验教材中标明为“探究”的活动为研究对象，在筛选活动的过程中，我们意识到还应该注意挖掘对学生具有挑战性的、对达成课堂教学目标有实效的小活动，形式上也不仅是实验活动，还包括是调查、游戏、讨论、感知活动等等，关键是看这个活动的开展，能否激发学生探究欲望、思维或行动，有利于实现三维教学目标，因此本课题研究的“探究活动”是广义的探究活动。
优化课堂探究活动，重在提高教学效益。在课堂内开展探究活动，可行是前提，有效是生命。不能简单地把教学效益理解为“花最少的时间教最多的内容”，它取决于单位时间内学习效果。
二、研究课堂探究活动优化设计的必要性
按国家义务教育课程设置，初中理科课程应占初中总课时的7-9%的比例，其中生物学科两年课时安排只有达到3/3/2/2，才能满足达到生物课程标准的最低时间要求。各版本实验教材的内容编排基本上也是按照这个课时方案。但是在许多实验区仍按周二课时安排，导致课时紧，加上大班额的现状，很多课堂探究活动无法正常开展，甚至流于形式，不利于实现发展学生科学探究能力的课程目标，课程理念也不能得到真正的落实。
文献检索表明，相关的应用性研究有两类：其一是个案类的研究，即从某一探究活动的实施分析探究活动可以或者应该如何开展；其二是研究教材中的某些探究活动条件是否成熟、能不能开展的问题。明确针对教学时间紧、大班额的问题，以优化探究活动实施效果，且以积累可操作的系列案例为目标，国内尚无专门的研究。
为此，有必要立足客观课时限制，探索生物课堂探究活动的有效实施问题，充分挖掘每个活动的教育价值，优化探究活动的实施质量，使课堂探究活动切实有效地促进学生探究能力的发展。
三、研究的理论依据
1．脑科学理论。脑科学研究表明，要有利于脑的成长，有两件事特别重要，首先是解决有挑战性的问题，解决问题的途径很多，学生的脑也就需要发展起多条神经通路，它能够促使大脑形成新的树突联结，这就意味着我们必须让学生置于多种问题解决途径的环境中。其次学生还必须能从互动的反馈中习得经验，合作学习能提供一个极好的社交和学习反馈的途径。同时合作学习还能使我们感受到自身价值或者感受到自己被关注，这时大脑会分泌快乐的神经递质，使我们更加乐于学习。另外，在学习之后，大脑需要时间对所学知识进行加工或休息，因此各种类型的课堂活动应交替进行。保持课堂节奏和时间持续的变化对学习来说是非常关键的。
2．建构主义理论。建构主义认为，知识是学习者在一定的情境下，借助他人的帮助，利用必要的学习资料，通过活动，以意义建构的方式获得的。教学要以学生主动构建过程为核心, 充分考虑学生的原有基础,并与学生的原有经验紧密结合,通过创设符合教学目标的情境和提示新旧知识之间的联系的线索，帮助学生建构当前新知识的意义。建构主义还强调教学目标的多维度，多层次性，重视学生能力建构和情感体验。
3．多元智能理论。加德纳认为，人的九种智力要素是多维度相对独立地，而不是以整合方式表现出来的。九种智力同等重要，要对这九种智力要素给予同等的关注。多元智力理论的课程目标是开发学生的多元智力，教育要“以人为本”，课程内容要以问题为中心，以探究为基调，为多元智力而教，并通过多元智力来教，使学生有机会更好地运用和发展自己的多种智力。
4．质的研究理论。质的研究重视描述，它强调在自然情境中作自然式的探究，相对于量的研究，质的研究比较关注过程，其研究过程本身决定了研究的结果，因此需要对过程进行细致的反思。从研究的思路来看，质的研究采用归纳法分析资料和形成理论，即自下而上收集资料，从资料中提出理论假设，在通过相关的检验和不断的比较逐步得到充实和系统化。质的研究有多种方式，例如案例法、调查法、观察法等，质的研究成果主要是通过认同的方式加以推广。
四、研究目标和内容
本课题以人教版初中生物实验教材为载体，立足于教学时间紧、大班额的现状，围绕“如何在有限的课堂教学时间内尽可能有效地组织实施探究活动？”的问题开展行动研究。研究目标是：通过研究，形成系列化、有操作性初中生物课堂探究活动案例集，引导课堂教学探究活动落到实处，优化探究活动的实施质量，使课堂探究活动切实有效地促进学生探究能力的发展；同时也为教师日常教学工作提供有效资源，以达到缓解初中生物教学中“探究活动多、课时紧、班额大”等实际问题的目的；在研究过程中，强化参研教师研究意识，提高开发、收集、分析、探究实践、修正、表达等方面能力也是研究目标之一。
本课题的研究内容主要包括四个方面：1．生物教材课堂探究活动必要性、可行性优化筛选；2．课堂探究活动优化设计（收集整理、开发）；3．课堂探究活动优化设计的实践研究（实施、修正）；4．课堂探究活动优化设计的表达研究（文字、范例视频）。教学时间紧、大班额是本课题研究要突破的最大难点。本课题侧重于应用研究。
第二部分 研究方法的选择和应用
一、个案研究法的运用
本课题以具体的课堂探究活动为个案，分析每个个案中的环节设计、时间分配、组织实施、关键点、拓展点等要素，以及它们相互之间的逻辑关系。通过筛选活动项目、从资料和经验中提取信息撰写活动设计方案、在实践中实施和调整活动方案、同伴互助课堂观察与修改活动方案、试点学校使用活动方案并提交意见、片区讨论完善活动方案等层层推进，把研究活动案例的过程和解决教学问题结合起来，强调实践与反思，强调合作与分享，
强调归纳与提升，最后形成课堂探究活动的系列案例集和相关问题的研讨论文。
二、观察法的运用
观察法主要运用于对课堂教学的观察。主要用于三个阶段：一是活动设计方案经过教师个人实践检验和修改后，课题成员之间相互进行了课堂观察，对照课题研究目标、研究重点和案例的文本表达，审视实践过程的吻合程度，并针对性提出修改意见。二是“结对子”活动，就是让每位课题成员和一位或几位非课题组老师结成对子，这些老师凭自己对案例文本的理解来实施活动，课题成员进行课堂观察，并对其实施过程和原设计思想的吻合程度进行比照，探讨偏差的原因和改进的建议。三是在试点学校观察活动实施过程和效果，探讨适应不同学校的设计思路及其在文本中的表达。实际上每一次课堂观察，都推动我们更加全面思考，因此每一个案例都是几易其稿。
三、调查法的运用
为了吸取更多教师好的创意和做法，我们将案例文本分两批提交到片区教研活动中，组织教师审读、补充，并以问卷的形式，调查教师对活动案例的科学性、操作性、表达、创意、借鉴价值以及与本课题目标的吻合程度等方面的看法，并对每个案例提出具体的改进建议。
在问卷的设置方面，我们尽可能地按照编制问卷的要求，注意提问的方式和选项的设置，以期获得更加真实的调查结果。
四、收集、整理、分析材料方法的运用
研究过程中，我们除了通过上述方法获得资料外，还收集了课题成员的研究日志、教学反思、研讨纪要、活动视频、学生学习成果等，更立体更全面地反映活动案例优化设计的效果。在研究过程中，我们十分重视结合相关理论，及时收集整理和分析获得的资料，及时反思、总结、提炼和修正，这在例会纪要中可以得到充分的体现，这种“及时”也激发了课题成员研究的激情和主动性，确保研究的顺利进行。
五、认同推广方法的运用
质的研究不似量的研究，不采用一定概率的抽样方法，往往具有个案的特殊性，因此其成果不能由样本向总体推广，只能采用认同推广、积累推广和理论推广的方式加以推论。本课题研究也是如此，我们从筛选活动、收集整合已有经验、在实践中实施方案、同伴之间“结对子”研究、试点学校试验、片区教研研讨等环节，都是遵循认同推广、积累推广的原理， 并通过定期修正，使研究处于一个动态完善过程中。
六、主要研究阶段
2005.9—2006.1，对照课程标准，对生物教材课堂探究活动，依据其必要性、可行性进行筛选，并结合日常教学开发出效益较高的探究活动，确定进一步研究的案例范围。
2006.2—2007.2，课堂探究活动优化设计及其实践阶段。成员分工收集整理、实践第一阶段筛选出的案例，进行及时的修正，并及时推广，广泛收集反馈意见，再修订、再发布。同时继续收集和开发新的案例。
2007.2—2007.8，课堂探究活动优化设计的表达研究阶段。按照一定的格式完善案例的文稿，选择典型案例拍摄成视频。撰写课题研究报告。
第三部分 研究结果
通过近两年的研究，围绕“有限的课堂时间”、“有效地组织”等关键词，我们以人教版实验教材为载体，完成了56个初中生物课堂探究活动的优化设计、实践和修正，并最终以文本和典型视频的形式表达出来。通过具体活动案例的实践研究，我们还提炼出开展课堂探究活动的若干经验。
经“结对子”教师和试点学校教师的实践证明，在目前大班额、教学时间紧的现状下，
这些案例具有较强的可操作性，能够提高课堂活动效率，训练和发展了学生的科学探究能力。全市初中生物教师的问卷调查统计结果也表明，教师对研究成果持肯定态度，认为活动设计思路有创意（712%）、有借鉴价值（87.85%），能反映课题研究主题（91.6%），活动文本表达科学准确（95%）、简明扼要（82.2%），可以指导教学实践（67.3%）。83.8%的教师表示，教学实践中课堂活动案例是必要的教辅。
一、课堂探究活动设计思路的优化
设计的有效性是活动有效性的起点，无效设计不可能牵动有效的活动。在形成课堂探究活动设计思路的时候，不仅要明确目标、资源、方法、评价等基本内容；还要考虑驱动力、提示、反应、强化等学习成分。具体说来：驱动力，就是要使课堂目标和学生的需要和兴趣联系起来，师生有必要对课堂目标进行交流；提示是指教师要维持学生的注意力，必须在学生学习某内容前提醒学生注意；反应是指通过积极互动，促使学生主动参与课堂中；强化是指通过评价和反馈，学生能感受自己学到了某种结果，教师基于学生的表现作出特定的反馈。本课题研究中，优化设计思路还考虑了以下四种因素：时间、效益、核心内容和挑战性。
1.优化设计的原则
（1）主体性原则
活动的设计要考虑学生的认知层次、心理特点以及喜好。要从学生身边熟悉的事物出发，在学生经验的基础上，提升和拓展学生在某个方面的认识。只有这样才有利于建构新知识体系。教师在日常教学和生活中，应该不断提醒自己接近“学生的”经验，包括知识的基础、能力的基础、生活的经验、热衷的事物、同伴的力量等等，并结合课标、教材分类积累起来，一旦学生需要，这些都可以转化为学生开展探究活动的重要资源，重视这些资源，会使学生对生物学产生强烈的亲近感和探究欲望，也会使教学产生事半功倍的效果。
（3）高效性原则
根据本课题的研究目标，活动设计一定要突出时间和效益的要素。学习任务是目标的细化和具体化，要根据活动环节对目标的贡献确定学习任务的难易、针对哪一个层次的学生设计、可能需要的时间等。有关核心内容的重点环节，一定要舍得花时间，不能每个环节平均用力，保持一定的活动节奏，才能体现出活动整体的高效性。
（4）挑战性原则
活动设计要体现一定的挑战性，这种挑战性可以通过呈现新的事物、增加难度、或者减少条件等来实现。可以作为挑战的选择是多种多样的，可以是学生选择学习任务类型和难度的权利，可以是学生对成果呈现方式的确定，教师应该尽可能为学生提供选择的余地。但是不同的情境对某些学生是挑战，而对另一些却不是，所以应适当地考虑分层要求，要关注中下水平的学生。
（5）互动性原则
探究活动的互动包括师生间的互动和生生间的互动，在设计探究方案时必须充分预设师生间有哪些互动，什么时候互动，互动的方式如何等；教师还需要经常性的换位思考，策划好生生间的互动，学生在每次探究中该分别扮演什么角色，该做什么，教师都事先有一定的预设，否则探究能力发展会产生越来越大的两极分化。
（6）过程性原则
每个学生都参与教学活动是实施有效教学的前提。教师在设计探究活动方案时，要充分考虑学生亲历、体验和感受探究过程，它不仅是指动手操作，思考、讨论、制定计划、查阅资料、分析整理、归纳总结、撰写报告等也是探究的，要预测学生在这次探究中可能提出什么样的问题，会作出什么假设，设计探究方案时可能出现的问题等等。教师必须创造实践机会，提高活动质量，落实活动效果，才能提升学生的实践能力。
[例1] “探究植物对空气湿度的影响”活动，教材中的要求学生带着干湿温度计各
自回家探究，但由于实验条件限制和活动效果不落实的问题，我们把它改成了课堂探究，在校园内选择草地、灌木丛和裸地三种环境测定它们的湿度差，同样起到了非常好的探究效果。因此，教师在教学设计时，要充分发挥自己的智慧，想方设法让学生在探究实践中发展成长。
2.个案设计和整体设计密切相关
“优化活动设计”包含两个层面，一是整体优化，二是个案优化，二者密切相关。个案优化是整体优化的前提，整体优化是个案优化的目标。如果只考虑个案的优化，忽略个案之间的关系，可能无法达到教学效果整体优化的效果。
因此必须关注某个活动与整个单元、前后章节、甚至全书的关系，跳出活动看活动，从课程标准的要求出发，突出活动内涵，注重活动科学性、知识性、趣味性的协调，体现活动的多元目的。避免盯着一个活动，就活动论活动，为活动而活动，最后可能导致每个活动都很完善，但在实践中却因为时间或其他因素而无法实施。
[例2] 按照教学进度，开展“设计健康生活的一周”活动时间已临近学期末，如果活动设计过于繁琐，可能就成为纸上谈兵，不能真正落实。另外学生设计出的健康生活计划是否落实到真实生活中，检查活动效果也很困难。要解决这个难题，我们建议在学期初就与班主任、语文老师沟通，在整个学期中确定一个恰当的时间开展此项活动，生物课提供讨论设计方案的平台，要求突出健康生活理念，贴近日常生活，切忌脱离实际的空谈；然后结合学生日常生活实施，在实践的基础上利用班会课进行专题交流，或者结合语文教学撰写以本次实践活动为主题的心得、练笔或作文等。
如果一节课的课堂活动由几个小活动组成，教师在设计课堂活动时，就要处理好每个小活动之间的关系，挖掘它们的内在联系，使它们彼此自然衔接，构成一个和谐的整体课堂活动，使课堂活动的内隐因素与外显形式有机统一。
3.制定明确、有侧重点的活动目标
每个探究活动都应具有基本明确的目标和价值：或者是核心概念的建构，或者是科学思想的领悟与科学方法的训练，或者是情感方面的体验。必须掌握好各个探究活动要求达到目标的侧重点，每一项探究活动教学过程，都应该有非常切合实际的、明确的教学目标和重点。活动要服务于教学目标，如果某个活动与教学目标没有或者很少关系，就不用。
[例3] “探究鸟适于飞行的特点”、“细胞核是遗传信息库”、“食物的消化过程”等活动目标侧重于核心概念的建构；“保护生物多样性的角色扮演活动”、“为家长设计一份午餐的营养食谱”等活动侧重于公民意识、决策能力和情感体验等；“探究植物对空气湿度的影响”、“探究光对鼠妇的影响”等活动目标则侧重于科学方法的训练。实施过程中，要提高针对性，保障活动重点的达成，并带动其他达成其他目标。
4.灵活的策略准备
活动设计要作出多种策略的准备，同一个活动最好有几个备选方案，同一个活动方案也处理好预设和生成的关系，为实践运用留有空间，以便在实施活动的时候，随着活动的推进，通过互动，捕捉来自学生反馈信息，关注学生学习进程，及时调整，以开放心态接纳学生不同思维，将生成和预设尽可能融为一体。
[例4] 根据学校实验室条件和教学时间的具体情况，“采集和测算空气中的尘埃粒子”可以有两种不同方案。第一种方案的完成分为课内课外三个时间段，在前一课时留下15分钟进行实验方法指导，学生利用课外时间实施探究（主要是取样和计数，学校需要开放实验室）,下一课时前15分钟组织交流讨论。第二种方案是在同一节课内完成，以板书作为尘埃粒子的主要来源，分前、中、后排座位分别当堂采样、计数。两种方案的开放性不同，前者更符合联系实际学以致用的原则，后者体现出巧妙和高效率，为了弥补开放性不足的问题，第二种方案可以组织兴趣小组的学生，事先做不同地点取样的实验作辅助。
5.引导学生运用多种思维方式
要根据教学内容、教学条件和课堂效益来选择活动方式，有时可能是游戏活动，有时可能是生物调查，有时可能是收集资料后的理论推导。富于变化的设计，可能引导学生从不同的角度、用不同思维方式去探究问题，思考问题，克服或弱化思维定势的干扰，使活动体现出新异性和挑战性。
[例5] “探究生物的变异”就可引导学生通过调查人的几种性状在亲子代之间的传递，来认识生物的变异；“探究性别的遗传”可通过游戏的形式，来认识生男生女的比例。
6.强调对科学方法的理解
在设计每个探究活动时，还要十分注意从整体上反思，是否引导学生理解科学方法、体验科学精神，学生收获是否是多维的，这也是衡量探究活动是否有效的重要依据之一。这一点上有一个渐进的问题，从七年级起就应该强调学生对科学方法的反思，对八年级学生再提出深入细致的要求，同时进一步要求学生深刻理解方法中所蕴含的科学精神，使科学精神反过来支持学生对科学方法的追求。
随着学习进程的推进，我们发现，八年级学生探究的整体水平明显优于七年级，即使同一个学段前后，学生探究水平也是不同的。因此，教师在设计活动时，一定要随着学生的发展而逐步提高过程自主性、思维深刻性和内涵教育性，使探究活动更有效地服务于学生发展的需求。
二、课堂探究活动组织方式的优化
研究中我们发现，有的活动内容、形式的设计思路是好的，但是组织教学的思考不到位，很多好的内容设计无法落实。因此，必须精心设计活动的组织方式，引导活动指向教学目标，保证学生在有意义的思考线路上进行探索，要避免盲目的猜测和无效的活动。才能有效实现探究活动的效益。在活动实施过程中，教师应把握“适时、必要、谨慎、有效”的指导原则。
1.基本组织形式
通过研究，我们归纳总结了不同类型探究活动的基本组织形式（见附表1）。教师在教学实践中，对各种组织形式的探究活动，可以进行有机整合，统筹安排，精心组织，既培养学生的各种能力、实现目标，又能高效率节约课时。
2.不同活动环节教师的关注点不同
在开展活动的过程中，教师的角色不是一成不变的，不同活动环节教师应该有不同的关注点，这对提高活动效益起着关键性的作用。
以完整的科学探究活动为例。教师在观察学生讨论设计方案的过程中，要十分关注对科学规范要求的强调，引导学生反思方案的严谨性和可行性，引导学生自己来完善探究计划。学生实施实验的过程中，教师是一个促进者和合作者的角色，要关注实验的进展情况，既要及时从中发现好的典型加以鼓励，又要引导有明显错误的学生及时纠正，还要适当地帮助有困难的学生。同时要注意接纳学生独到见解，引导学生进行深刻的反思和勇敢的创造。交流探究活动的过程和结果，在整个探究活动中占有极其重要的地位，对培养学生反思、质疑能力，提高思维深刻性是十分关键的，教师应十分用心地组织表达和交流的环节。
[例6] 表达交流环节的具体要求
从学生角度，对学生提出的整体要求为：A.认真倾听别人的发言；B．学会品评，既要找出不足，又要善于发现闪光点；C．使自己的发言能够引起听者的关注；D．虚心听取别人的意见，又敢于为自己辩说；E．尝试从讨论交流中总结出规律。实践证明，经过在7年级对这些要求逐项有针对的训练，对8年级学生提出整体要求是比较恰当的，有利于学生表达和思维能力整体水平的提高，学生通过彼此之间的交流，使自己的见解更加深刻与完善。
从教师角度，应该注意：A．认真倾听学生的发言，真诚地分享学生的探究成果；B．延迟评价，先组织学生之间的质疑和评价；C．教师参与讨论，适时引导和回应，把学生思
维引向深入；D．根据学生的讨论从知识、方法、感受等方面做小结。在这个阶段，教师还应该既重视正式评价，又重视非正式评价，有时教师的一个眼神,一句看似不经意的话语就可使学生得到激励或者忠告。
3.逐步提高组织教学的开放性
正如前文所述，学生是发展的，不同学段的学习能力是不同的，课堂活动的组织形式应该逐步加大开放性，挑战性。尤其在八年级，活动的组织要重在积极为学生创设自主学习的机会，引导学生多思考、大胆地尝试。主要可通过两个途径逐步完善学生设计的严谨和规范程度，提高思维的深刻性：一是剖析典型探究案例，培养学生完善实验设计方案所需要的批判性思维；二是通过学生对具体探究活动的实际操作的反思，逐步领悟严谨的意义和规范的要领。
探究活动过程的自主性、思维深刻性和内涵教育性三者是相辅相成的。要增加开放度，提高自主性，必须辅之于学生对问题的深入思考；有了想法、有了探究的欲望，才能保证自主探究；同时只有沉浸在自主探究中，才能在情感态度上有所触动，探究活动教育性才能真正引起共鸣。
4.预设多种方式，灵活组合，生成更多活动机会
同一活动可以设计不同的组织形式。根据课堂容量的统筹安排，将不同活动进行组合，可以合理地生成更多活动的机会，并起到调动学生积极性，调节课堂节奏，提升活动效果的作用。
[例7] 人教版七年级下学期“食物中的营养物质”一节，安排了探究“测定某种食物中的能量”的活动，为了帮助学生更加直观地感受营养物质的存在，并为联系生活指导学生每天的膳食平衡，增进健康（第三节内容）埋下伏笔。可以增加一个活动，并把两个活动调整为“探究食物中的营养物质”和“比较食物中的能量”。在45分钟之内要完成两个活动，达成三维教学目标，需要对活动方式进行必要的组合。
方案一。“探究食物中的营养物质”以学生合作小组课前设计实验方案，上课时开展实验操作竞赛，展示交流学习成果的形式来完成；“比较食物中的能量”采用教师演示的方式。（本方案的关键是第一个活动，教师要分解活动任务，每个小组探究一种营养物质，教师以书面形式分别提供实验原理、供选材料给各小组。如“任务一：探究食物中有水。实验提示：水加热时有水蒸气，水蒸气遇冷会凝结成小水珠。供选材料及实验器材：绿豆、花生、胡萝卜块、试管、试管夹、酒精灯、火柴等。”）
方案二。“探究食物中的营养物质”的实验设计在课堂上完成，由教师引导、师生讨论得出，实验由教师演示完成，学生推理得出实验结果。“比较食物中的能量”则采用学生分组实验的形式来完成。
实践证明，这样的组合是可行的，课堂是饱满的、有节奏的，保证学生参与活动，体现出较高的教学效率。按照这样的思路，我们可以生成更多活动机会，帮助学生达到课程目标。
三、课堂探究活动内容的优化
学习任务必须对学生有足够的挑战性，挑战性过大或者过小，学生都可能放弃或感到厌倦。因此课堂探究活动内容设计很重要。
为了发展学生各种能力，人教版生物教材设置了“观察与思考”、“实验”、“探究”、“资料分析”、“技能训练”等各种栏目，分阶段编排了多样化、系列化的科学探究活动。全套教材所设计的活动按由浅入深、由简单到复杂的梯度展开，教师应充分体会教材的这一编写意图，以教材为主线，根据各类活动不同的侧重点，针对性地激发学生的探究欲望，提高探究意识，凸现活动所承载的发展能力的内涵。
从探究活动的内容上看，我们所研究的案例已经扩展到教学难点的活动设计，把蕴藏在教材中的探究因素挖掘出来组织探究活动，通过活动设计带动难点的突破，使难点变成
亮点。
1.全程备课，把握课程的核心内容
如果由于教学时间紧，减少或放弃活动，把时间集中在完成知识教学，无疑违背了新课程理念。应该依据课程标准、学生实际生活和需要、学校现有条件等来预设教学重点，这是用好教材，保障教学效益的原则，只有把握课程的核心内容，课程目标才不会落空。
[例8] 人教版七年级下册《人体的营养》一章共三节，按照教参的建议，每节需2课时共6课时。其中第一节《食物中的营养物质》与第三节《关注合理营养与食品安全》内容相关度高，可以尝试将两节内容合并教学，确定具体可行的教学目标，并对各种教学资源进行整合。
例如可以降低探究活动“探究某种食物中的能量”的难度，学生通过对比两种食物的燃烧，理解食物中含有能量，重点放在引导学生提出问题、自主制定探究计划等方面；又如第一节的“资料分析”可与后面“营养物质的食物来源”整合；再如，根据学生热衷洋快餐的现状展开分析讨论，增加学生评价自身的营养状况活动，增加调查自己的饮食结构和习惯活动等。
经过这样的整合，用两课时可完成两节内容的教学，而将较多的教学时间用于保证本章重难点《消化和吸收》的讲授和活动。这种处理方式，注重教学整体性，突出了重点活动，达成了课程标准的基本要求；同时激发了学生学习兴趣，节约了教学时间，提高了教学效益。
全程备课在先，根据内容精心预设教学框架，为教学重点规划充足的时间；可以整合部分内容的教学，删除某些过细、过深的知识点和能力点，突出整体性；还应该适当分解某些学习任务，采用例如小组分解、课内外分解、相关章节渗透等方式，力求节约时间，并努力达成学生的低负担和教学的高效率。
2.精选与整合活动内容
为了尽可能有效地开展活动，并确保重点活动，应对活动进行必要的筛选，做到心中有数，并努力付诸实践。这是我们课题研究的切入点，我们的研究工作也就从这里开始。
（1）活动内容应有助于实现课标的内容目标，并在实际教学活动中具有可操作性，类型要多样化，有助于锻炼学生不同方面的能力。探究活动例如“探究光对鼠妇生活的影响”（一组对照）、“探究馒头在口腔中的变化”（多组对照）、“探究鸟适于飞行的特点”（理论探究）等；实验活动例如“练习使用显微镜”、“观察种子的结构”等；调查活动例如“调查我们身边的生物”、“调查动物在人们生活中的作用”等；设计活动例如“为家长设计一份午餐食谱”、“设计一个旅行小药箱的药物清单”等。
（2）根据教学实际需要，对教材中原有的活动进行适当的修改，力求更密切联系学生生活，有利于在有限时间内有效的组织，提高效率。如改良“探究呼吸时气体成分的变化”的实验装置、改变“探究周围环境中是否有细菌和真菌”的组织方式等。
（3）在时间、空间上拓展教材设计的活动，不拘泥于课堂活动，又有效控制课外活动时间，力求简便易行，调动学生参与主动性。在活动中突出生物学观点，发展学生参与决策的意识与能力。如“采集和测算空气中的尘埃粒子”采集地点更加生活化、在“保护生物多样性的角色扮演活动”增加动物白头叶猴的角色等。
（4）利用教材内容，设计有利于学生自主学习的活动，高效解决教学中的重难点，节约教学时间。如设计“尿的形成”、“花与果实、种子的演变”等理论探究活动、“.基因的传递与显隐性”等模拟活动。
（5）增加一些几分钟完成的小活动，增加学生的体验和感性认识，帮助学生理解知识和技能中的重难点，提高学习效率。如“探究有机物中有能量”、“探究呼吸运动中胸廓容积的变化”、“探究鸟的胚胎如何获得氧气”等。教师要充分意识到，只要能激发学生思维，促进教学目标的达成，无论时间长短的活动都是有效的，不必追求大而全。
[例9] 人教版实验教材七年级《发生在肺内的气体交换》第一课时，主要是讨论肺与外界的气体交换，难点在于胸腔容积变化与吸气、呼气的关系。七年级学生缺乏气压、容积概念，难以理解其间的关系。可用一次性注射器设计一个类比活动，主要活动环节如下——
1.把推进器拉到刻度3毫升处，用手指堵住针筒口，将推进器推到1毫升处，放手，推进器反弹；如果松开堵住针筒口的手，则不会反弹。（解释容积、气压的意思。）
师生一起操作、分析，板书结论：容积变小，气压变大，排除气体。
指出肺的呼气也是这样的道理。肺容积变小，气压变大，肺内气体排出体外。
2.把推进器拉到刻度3毫升处，用手指堵住针筒口，将推进器拉到5毫升处，放手，推进器回缩；如果松开堵住针筒口的手，则不会回缩。
学生分析，得出结论：容积变大，气压变小，气体进入。
学生类比，得出肺吸气的道理。肺容积变大，气压变小，外界气体进入肺。
本例通过针筒实验，学生直观地感受到容积、气压、气体进出的关系，整个获得概念过程是自然的，没有强加，只有引导。特别是在体验活动的两个阶段，教师采用了先和学生同步操作、分析“针筒排出气体”的过程，然后放手让学生操作分析“气体进入针筒”的做法，避免了包办代替，这既是学生思维锻炼的机会，也是一个及时的教学反馈，
（6）根据实验材料的规律性，开展系列实验。例如七年级上册“探究种子萌发的环境条件”、“测定种子的发芽率”和“探究根的什么部位生长最快？”三个活动是顺序展开的，只要统筹安排，就可以利用同一批实验材料生长的不同时段，顺序完成三个活动，不仅省时高效，还能更好地体现三个活动的内在联系。
3.深挖与拓展，让每一个活动承载更多的内涵
应该根据学校的条件、学生的实际，选择一些特别适合本校学生开展的活动，深挖内涵，拓展外延，让每一个活动承载更多的内涵，让学生在知识、技能、情感等多个方面都有收获。
[例10] “探究光对鼠妇的影响”是初中生物第一个探究活动，通过这个活动，学生应初步了解科学探究的一般过程，了解变量、对照实验等概念，为以后的探究活动打下基础，由于需要的条件比较简单，各层次的学校都有条件开展，因此是一个值得“深挖和拓展”的活动。
首先，应按照教学进度，组织学生依据教材提供的活动方案开展活动，要注重学生的思维参与，通过共同讨论和交流，凸现活动所承载的过程方法、核心概念、情感态度，切不可机械照搬步骤，草草收兵。
其次，这项活动还可以成为对科学探究活动进行总结、提升的载体。经过一段时间（学期或学年）的训练，学生对科学探究有了更多认识。可以让学生根据自己的兴趣，设计各种环境因素的探究方案，例如湿度、温度、介质，甚至是声音等。这样自主性更强的再设计、再实施，无疑将提升了学生科学探究理论与实践的水平，实践证明也是如此。
“走过场”的活动是无效的活动，无效就是浪费时间。如果有条件开展的活动都能踏踏实实地做好，这样即使部分活动确实无法开展，也能得到一定程度的补偿。因此，每个学期都有必要确定部分重点活动内容进行深挖和拓展，例如“测定反应速度”、“制作酸奶或酒酿”等，这也是提高时间利用率的重要手段。
提升课堂活动的内在思维品质，是解决活动时间不足、效益不高问题的根本。通过全程备课，采用精选、整合、深挖、拓展等方法，能比较好地解决课堂活动的时间保障问题，提高课堂活动效率。
四、课堂探究活动细节的优化
1.细节与目标层次的渐进性有关
活动设计的细节涉及面很广，引入、过渡、环节编排、资源选用、材料处理、分组形
式、教师介入、评价方法、目标回归等，细节处理关乎活动效率的高低，甚至是成败。细节的优化首要考虑因素是活动目标。学生的能力和知识建构是一个循序渐进的过程，由易到难、由浅入深、由窄到宽地逐渐提升，教师要注意达成目标的渐进性，并结合学生的实际水平，才能设计出符合学生特点和教学目标的细节，使之成为学生“跳一跳能摘到的果子”，有的放矢地逐步提升效果。
以“设计对照实验”这个环节为例，不同年级目标可以分解为——
教材编写的探究活动，对教师来说是教学的原材料之一，对学生来说是如何进行科学研究的蓝本。但显而易见，没有一个通用的实施方案，每个活动都需要教师根据教学资源、学生水平等实际情况进行再设计，其中教学资源引入的时机和形式是应特别关注细节，要把握激发学生学习积极性，提升实施效果的原则。
[例12] 如“探究光对鼠妇生活的影响”，学生仅从图片很难获得对鼠妇的感性认识，细心的老师只要带上一只鼠妇的实物，就可以让多数学生留下深刻印象。针对程度较好的班级，教师可以让学生选择感兴趣的、容易得到的其他实验材料：面包虫、鱼、乌龟、蚯蚓等，至于要探究的环境因素也可以由学生来定，学生自主学习的热情被大大激发出来。又如“探究馒头在口腔中的变化”活动中采用小棒状饼干，按照程度掰分成三分基本作到控制量上相同，这比用刀片切馒头称量节约课堂时间，也有效提高了课堂效率。在“探究种子萌发的环境条件”活动中，教师提供当地各种不同的种子，满足学生对不同种子探究兴趣，增加了实验的开放度。在“探究鳍在游泳中的作用”，细绳并不好捆小鱼，教师也提供粗绳和橡皮筋，经过几次失败，学生就能找到快速捆小鱼的材料。
3.课后反思是积累教学细节的重要途径
细节的处理往往体现了教师的教学智慧，细节需要精心设计，也需要捕捉生成。但无论是设计还是生成，都需要用心去积累。课后反思是积累教学细节的重要途径，教师应及时对照新课程理念记录课堂发生的精彩和遗憾。例如组织小组设计和交流探究方案，这样汇报交流时，节约时间提高效率，各组交流应尽量不重复，一种细节设计是，教师在巡视时可随手在本子上记录各小组的问题和基本思路。再以练习使用显微镜为例，可先满足学生动手操作的好奇心，而不是先讲解使用规则，这样在学生最需要的时候切入教师讲解，教学效果更好等，所有的经过实践检验过的细节，都值得我们反思与积累。
五、课堂探究活动评价方式的优化
1.活动评价是与活动目标密切联系的
活动评价是与活动目标密切联系的。实施评价时，师生头脑中应该有明确的目标来评价活动表现，对目标认识得越清楚，理解得越深刻，完成任务的愿望越强烈，就越容易引
起和保持有意注意。因此，任何评价的质量都首先依赖于教师对将要评价的目标是否明确和恰当。
我们把活动目标分为通用目标和个案目标两种类型。
通用目标是指在各项活动中都应努力达到的目标。例如全员参加，分工合作，敢于发表自己的见解，展示学习成果，发现并提出新的问题等。具体要求为：每项活动组员必须全员参加，不允许有游离在活动之外的同学存在，形成良好的活动秩序；学生彼此之间有明确的分工与合作，可以提高学生的责任意识与合作意识；在交流阶段敢于并善于发表自己的见解，发展思维的流畅性和灵敏性，提高表达能力；在整个活动中要求学生时刻带着问题意识，提高发现问题的能力，为创造能力的发展打下基础。
个案目标是指具体活动中所侧重要求达到的目标。例如在实验活动中，应侧重要求操作认真规范，实验速度快，实验结果正确。初中学生所做的实验大部分是经典的实验，而且在实验中形成规范操作、专心实验的习惯，是提高生物科学素养的一个方面。又如在学习新知识的活动中，应侧重要求展示小组学习成果时，必须是小组中任意一位同学都能回答出问题，才算小组完成学习任务，教师在检查时有意提问学习能力弱的学生，这样学习能力强的学生在活动中，就会主动去帮助能力较弱的学生，提升合作效果。
2.小组整体捆绑式评价的方式
为了解决大班额评价困难，我们尝试采用对小组整体“捆绑式”评价的方式。具体做法是。每次活动前，每组发一张“合作学习记录表”；师生共同明确活动的目标（包含“通用”目标和“个案”目标）及基础等级（基础等级按活动的难易程度而定）；活动过程中教师巡视，对能达到目标的小组，每达到一项目标，就在“师评”一栏中打一个“√”。活动完毕，收回记录表，根据各小组所得到的“√”的数量，评定小组的等级。即每多得到一个“√”，就在基础等级上晋升一个等级。如基础等级是“C”，得到一个“√”的组，
+最终的等级为“C”；得到2个“√”的组，最终等级为“B”；而得到5个“√”的组，
+等级可达到“A”。 用打 “√”的形式，可以使教师利用巡视的时间，对全班十几个小组
各阶段的学习及时进行评价。教师给小组的等级，是期末评定总评成绩的重要依据，而学生之间的自评与互评等级，只作为参考，意在让他们体验评价的过程。
[例13] “观察种子的结构”是一项以训练观察能力为侧重点的活动，具体的观察要求是通过组内互助，每个组员都能对照教材的种子结构模式图，指出种子实物中各部分的结构；具体评价要求为：a.小组讨论时认真，每位同学都发了言；b.在全班交流时，小组的任意一位同学必须都能说出种子的结构；c.如果不能认真倾听其他小组的发言，评为“×”；d.能针对本节学习提出新问题。本次活动的起评等级为“B”。各小组每做到一项，教师就在评价表“师评栏”内打一个“√”，即可逐步升级。不少小组为了提高评价等级，积极思考，提出了进一步探究的问题，例如不同的种子结构一样吗？碘液能使菜豆种子变蓝吗，为什么？等等，并在教师的帮助下，开展了进一步的探究，提升了活动的探究性，也加深了对知识的理解。这个活动通过改进组织和评价，促成学生形成个体责任、促进性互动、积极互赖，提升了活动的效果。
3.及时提供评价结果的反馈
反馈必须是具体的，是有选择余地的，要集中在活动的质量上，反馈的结果要使学生学会衡量自己所作的过程和结果，逐渐学会承担自己做事过程的责任。评价要以积极的正面评价为主，要在观察的基础上，尽可能做到公正、公平。有效的评价可以加强对学生探究精神和行为的激励性引导作用。
六、课堂探究活动文本表达的优化
为了使研究的活动案例在更大范围内交流和共享，及时、准确地表达非常必要。相对于视频表达来说，探究活动案例的文本表达相对于视频表达来说更便捷，方便积累、交流和传播。文本表达可有多种方式，要突出操作性、可读性，重在行为描述和关键点的处理，
要做到简明。
[例14] 日志节选：使用“性别决定”案例的体会。（庄荣婉老师）
活动案例“性别决定”中指出材料上棋子优于纸片，二是学生对该活动很感兴趣，我有同感。总体上感觉我们研究的活动案例还是很有用的，只不过使用者个人理解不同，我们的案例只能起提示和启发的作用，不能要求使用者“照单抓药”。另外，每个活动应该都有一个高潮，例如性别决定的这个案例，高潮应该在活动后的讨论交流部分，这是活动的关键，起到画龙点睛的作用。如果没有落实这个环节，这个活动的效果就会大打折扣。但是这个案例在写作的时候，没有把这个环节的要求写细，如果只写“组织交流讨论”，这是一般的处理，每个教师都是这样做的。要写细，就要把可讨论的问题及其编排写出来，共使用者参考，还应在备注栏里强调这个环节的重要性。
通过研究，我们认为，探究活动案例文本应至少包括如下六个方面的要素。
1.背景描述：分析课程标准对活动的要求、活动在教材中呈现的方式和编写意图，与前后教学内容的关系，学生的基础，设计的意图和关键点等。这些背景的描述，对于读者理解和把握活动的设计思路，抓住关键，落实效果都是很重要的。
[例15] “食物的消化过程”的背景分析
课标的要求是“概述食物的消化过程”。教材将消化系统的结构和功能的内容，以图文并茂的形式浓缩在P32的图中。由于食物在体内的消化过程，学生无法观察到，也不能做实验，所以本课题为理论推理探究。通过本活动，把抽象的、观察不到的生理变化过程形象化，以较为形象的形式展示出来，有利于学生对知识的理解，并可得出归纳出“小肠是消化食物的主要器官”的结论。本活动的关键是形象化教学情境的创设，通过问题引导学生利用P32图中所给的信息，探讨出食物消化的过程。
2.活动目标
首先，探究活动案例的目标表达，必须符合教学目标的一般表达方式，要包含行为主体、行为动词、行为条件和行为程度，即在目标表达中所使用的动词必须是可观察、可评价的具体的、明确的行为动词，还要包含实现行为的途径，以及要求学生所应达到的水平。
其次，每个活动目标的侧重点不同，不仅是三维的侧重点不同，即便重点都是指向“能力”，所侧重的能力训练点也是不同的，要体现每一个活动应有的价值。
[例16] “比较食物中的能量”的活动目标
讨论及观察演示实验，直观感受食物中能量的存在，并能说出能量来自食物中的
有机物。
通过观察两种食物燃烧给水加热的比较实验，认识不同食物中含有不同的能量。 通过参与讨论、观察、分析等活动，锻炼观察能力、分析判断能力。
3.活动准备
活动准备在对象上应包括教师和学生各自应该准备的项目；内容上可包括知识准备、材料准备、技能准备等方面；细节上还应说明独立或合作，数量和种类，是否需要提前以及提前多久等。这样可以提高活动的操作性，让读者一目了然，明确从何入手。
[例17] “探究淀粉、蛋白质、脂肪中有能量”活动准备
教师准备：
1．太阳、雷电、水流、运动的机车等图片。
2．演示实验用具：酒精灯、带小勺的长铁丝、火柴、50毫升烧杯6个、标签6个、分别在小烧杯中装入蔗糖、花生油、猪瘦肉、食盐、水和小麦种子
学生准备：
1.已经了解细胞中的物质有糖类、蛋白质、脂肪等有机物和水、各种无机盐等无机物。
2.具备阳光、电、火等都有能量以及人的主要食物成分是糖类、蛋白质这样的生活常识。
4.活动程序
活动程序是案例文本的核心内容，一般要分栏描述，要写出活动的引入情境、过渡承接、组织方式、时间安排、反馈方式等，在关键性细节上，还应该在备注栏中特别提出，以便读者能从中获得具体的操作信息，提高操作有效性。
对活动的评价，可以穿插在程序展开的过程中，提出各个环节评价的建议。如果某个活动是以评价为核心来推进过程的，则必须对评价方式进行特别的说明，以提高操作性。
[例19]“探究晚育的意义” 小组合作学习的评价方法：
a.小组讨论时认真，每位同学都积极发言。
b.在全班交流时，有机会交流的小组必须是小组中任意一位同学都能正确的回答出问题。
c.在其他小组发言时，全组都能认真倾听他人的意见。
d.在活动中能创设出合理的、与众不同的问题情景的。
本活动的起评等级为“C”。
在学生进行小组合作学习及后面的交流、讨论过程中，教师依据上述提出的要求，在巡视的过程中，对各小组进行整组捆绑式的评价。
a.对于能达到上述要求任意一点的小组，教师在评价表“师评”栏中给予打“√”确认。每做到一点，就打一个“√”，每得到一个“√”，将提高一个评价的等级。
b.对于违反上述要求的小组，每违反一点，教师就在“师评” 栏中给予一个“×”，则将降低评价的等级。
c.若有小组在交流时出现错误，则不给“√”，也不给“×”。
6.其他可供参考的材料
如果某个活动案例中，涉及到需要特别展开说明的组织设计、评价设计、材料准备等，鉴于活动程序表达的简明要求所限，可以附件的形式提供，这样这个活动的可借鉴价值就大大提高了。
[例20] 活动案例“食物的消化过程”后附的学习题纲
下图是人体消化系统的模式图，请在图中完成下列任务：
1．在图下方的对应位臵，写出消化道的器官名称。
2）指向它们进入的器官。
3．下面是在消化道内，食物消化所发生的变化。请将各变化的序号填在图中正确位臵。
酶酶 B.淀粉 葡萄糖 A.淀粉 麦芽糖 麦芽糖
C.初步消化蛋白质 D.蛋白质氨基酸 胆汁 胃腺 酶 E.脂肪 脂肪微粒 甘油+脂肪酸 肝脏 胰腺 唾液腺 肠腺
（ ） 咽、食道 （ ） （ ） （ ） 肛门
七、教师的研究意识和研究能力的优化
在课题研究任务的驱动下，课题成员克服了教学工作中的惰性，激活了潜能，强化了多角度深入地思考问题的备课习惯。教师对新课程理念的理解，对知识的把握，对活动的研究，对课堂的组织等水平都有了进步，课堂活动的收集、开发、分析、实践、修正、表达等方面的意识和能力得到了锻炼和提升，进而提高了课堂教学的效益。教师对教学活动的优化设计和实施，也从一定方面对学生的研究方法、思维方法、科学态度起到了潜移默化的示范作用。 [例21]日志节选（郑红老师）
生物课堂活起来了，让学生成为快乐的探索者，的确付出了很大的努力，在这过程中我自己也有很大的收获，教育教学水平也得到了很大的提高。我的切身体会是：课题研究是教师专业成长的必由之路。
1.动力来源。教师专业发展的最高层次就是重视自我价值的体现，主动自我提升，不断自我更新。人总是有惰性的，因此借助课题研究的压力来迫使自己做实验，搞调查，查资料，关心教育改革的趋势和最新研究成果，在这过程中增强了自己的专业成长意识，提升专业素质，同时提高了新课程的实践能力，课题研究可以说是我专业成长的动力源泉。 2.共享资源。教师是许多课程资源的载体，同时教师本身也具有资源优势。参与课题
研究的每位教师都有各自不同的教学风格和特长，借助课题研究教师之间实现资源共享，不仅丰富了教师的资源库，同时也让更多的学生受益，我想课题研究不仅有利于教师的专业成长，也有利于学生的学习和成长。
3.提升业务水平。个人的力量是有限的，众人拾柴火焰高，课题研究正是给我们提供了这样学习的空间，提供了凝聚力量的场所，专家的引领，更让我们明确存在问题和努力的方向。通过互相听课观摩，深入地结合教学实际展开讨论，讨论每位教师所展示的设计和操作在实际教学中应用的可行性及目标的达成的效果，每位老师力争将新的做法和突破奉献给大家，每个老师都可以畅所欲言，集思广益，切实给自己的教学带来启发和灵感，取人之长补己之短，在这样的环境下，自己的教育教学水平得以不断提升。
值得一提的是，在课题研究过程中，特别是在专家的引领下，教师发现问题、分析问题和研究问题的能力得到很大的提高，对自身专业发展的认识也更加成熟，也更确信课题研究是我们教师专业发展的必由之路。
第四部分 研究结论和讨论
活动是课程实施的重难点。研究结果证明，开展课堂探究活动是必要的、也是可行的，关键在于教师的观念和付出。当我们敢于直面“探究活动多、课时紧、班额大”等矛盾，并努力创造条件克服困难的时候，就能在这个问题上有所突破。教师的学生观、资源观、效益观、评价观以及对教学细节的研究和把握，能推动课堂探究活动落到实处，同时以活动案例为载体的多方位研究，也有效地促进了教师的专业成长。
一、教师应该用探究的视角灵活运用活动资源，丰富活动创意，适时适量地创造活动机会
教学时间紧的现实条件下，如果选择放弃活动而着力完成新知识的传授，这显然与新课程要求相距甚远。有人认为，课堂活动开展不好，和教师的惰性和畏难情绪有一定关系。从这个角度上看，如果教师主观上重视了，客观上活动资源丰富了，那么活动创意就有了基础，教师开展活动的积极性就会提高了，学生参与活动机会就更多了。
1.选用活动资源要为教学目标服务
所有资源的应用，都要有明确的指向性，要为实现教学目标服务。有些教师认为，课堂教学中资源越丰富越有利于学生学习，这是一种误解。有的教师在一节课内轮番展示各种资源，学生完全处于“被牵着走”的境地，无法预料下一刻老师要“出什么招”。因此教师准备的各种资源共同指向教学目标，才能帮助学生更好地完成探究任务。
要注意，教师准备的教学资源并不一定要全部课堂上使用，一定要根据课堂教学的进程和学生的需要，恰当地取舍。
[例22] 在探究“扦插材料的处理”的活动中，考虑知识面比较广的学生可能提到用生长素处理扦插材料，但是生长素的确比较难获得，因此教师准备了一段教学视频“生长素对扦插的影响”，但是有的班级就没有一个人提出相关的问题，这段视频就不一定要用。
2. 活动资源的应用形式应该是多样化的
各种探究性活动资源的应用，不能局限在操作层面，演示、讨论、游戏、感知活动等都是可用的形式，关键是看这个活动的开展，能否激发学生探究欲望。要反对把探究机械地认为是从提出问题开始的一个完整不变的模式，只要学生的思维处于探究的状态，这样的活动就应具有探究性。
[例23] 教材设计的“食物中的营养成分”活动，采用资料分析探究形式，根据学生需求，可在此基础上设计实验操作活动，有两种不同的形式，一种是探究性问题为引导的教师演示，一种是学生动手分组探究不同的营养成分，然后再交流分享。形式虽然不同，但是都满足了学生“眼见为实”的要求，而且由于活动设计体现了一定开放性，能较好地
调动学生参与探究的欲望。
3.教师应用活动资源应该从实际出发，处理好个性和共性的关系
围绕课标教材组织的探究性活动资源，应该是一个动态的库。所谓动态，是指它是不断充实、完善、提高的；所谓库，是指它是共同创造、分享的，也是可选择的。不同的老师、不同的学生，适用的可能只是其中的一部分。这就要求教师处理好个性和共性的关系，既重视自己独立的研究，又要重视和同伴之间的分享，通过团队的力量，更充分地挖掘和利用教材中所蕴含的探究性活动资源。
为了更好地体现探究性活动资源的价值，教师在同一个活动资源的运用中，面对不同的班级，也要体现共性中的个性，体现出灵活性。
4.不可忽视来自学生的活动资源
大班额给组织教学带来了压力，但是大班额同时也是一个可以挖掘的教学资源。学生之间的差异是资源、合作竞争的气氛是资源、同伴的榜样和约束也是资源，甚至学生的错误也使资源。作为教师，应该不断提醒自己深入挖掘“学生的”经验，知识的基础、能力的基础、生活的经验、热衷的事物、同伴的力量等等，这一点在我们在课题研究中是特别重视的。
当组织学生活动时，师生之间的交往是影响教学有效性的一个关键因素，良好的教学效果取决于师生间良好的交往。因此教师要深入到学生中参与活动；当学生进行探究性学习时，教师可以带着“困惑”与学生一起探索；当学生操作时，教师同样带着兴致与学生一起动手„„教师置身于学生中间，才能了解学生的认知情况，发现有价值的信息，才能有效利用生成资源。
二、必须在时间上确保课堂探究活动的开展
初中生物教学“课时紧，赶进度”，常是许多老师省略课堂探究活动的理由；学生课业负担重，客观上也导致了课外探究活动布置和落实的难度。我们研究课堂探究活动时间的保障问题，探讨了传授知识和开展活动之间的本质关系，在有限的课堂时间内，切实落实课堂探究活动的开展。
1.在理论指导下，合理运用有效教学的策略
我们知道课堂有效教学的重要性，但当我们用常规的方法消除不了无效因素的时候，必须借助教育理论的指导。加强理论学习，从教育理论中汲取营养，开拓思路，是解决教学难题的重要途径。我们把有效教学、课堂活动设计等的相关理论与所设计活动案例加以对照，尽可能消除课堂中无效消极的因素，提高教学行为的目的性和合理性，优化活动方案，从而能在原有基础上实现有效性的突破。
我们提倡量力而行，尽力而为，在活动设计和组织教学方面下功夫。以学习和应用加涅的有效教学策略为例，我们把抓好良好开端、教学常规管理、强化、用有效方法检查家庭作业等管理策略，和讲课力求清晰明白、反馈、复习必要知识等指导策略，激活动机，告知学习者目的，吸引注意，刺激回忆，提供学习指导，增强保持，促进学习的迁移，引起动作，提供反馈等策略应用到活动设计和实施过程中，通过全程备课，采用精选、整合、深挖、拓展等方法，能比较好地解决课堂活动的时间保障问题，提高课堂活动效率。
2.寓三维目标于课堂探究活动中
有一种误解，认为传授知识和开展活动是两回事，一定要放弃部分活动，才能腾出足够的时间完成知识点的教学任务。实际上，踏踏实实地开展活动（而不是“走过场”）是全面实现三维教学目标最有效的载体，本课题研究结果再一次证实了这个观点。正如本文关于活动目标、活动内容等方面的阐述，完全可以寓三维目标于课堂探究活动中，并且经实践证明其综合教学效果是省时高效的。
[例24] 根据课标的要求“概述尿液的形成和排出过程”，仅告诉学生“过滤”和“重吸收”两个过程是不够的，应该让学生更全面地了解尿液形成和排出的来龙去脉。我们利
用教材提供的“肾单位结构图”和“血浆、肾小囊中的液体、尿液三种液体成分比较表”， 设计了相关的理论探究活动，理清肾脏中血路与尿路的结构与关系是本活动的基础，在分析数据时大胆的想象与合理的推测是本活动的关键。学生在参与活动的过程中，不仅掌握了知识，而且发展了观察、联想、推理等能力，高效地达成教学目标。
三、细节决定效率，教师在设计和实施活动过程中都要特别关注细节
研究证明，课堂教学既要重视整体知识技能构建，更要重视教学细节实效和优化，可以说细节决定着课堂效率与质量，关注教学细节是提升教学智慧的必经之路。在时间有限的前提下，每项活动的开展都是需要精心斟酌的，而且细节是需要积累的。以活动的引入为例，针对不同的班级，教师需要思考“活动是否开展？在什么时机切入？用什么方式切入？”再比如课堂突发事件的灵活处理、用让学生印象深刻的方式引起学生对关键环节的足够重视、用肢体语言和行动（提高音量、停顿等）提示、改进活动过程的评价方式等等，都是值得关注和思考的教学细节。其中活动资源的引入往往在激发学生参与性上有重要作用，因此在每个活动的设计中都需要特别关注。
可以说，捉住一个细节，就可能生成一次精彩的教学。教学细节是无处不在的，要注意收集和积累细节。对细节的处理要恰当，就是要讲究针对性、时效性，要根据不同阶段学习目标的层次性来把握。教师教学水平的提高和成熟，实际上就是不断完善细节处理，积累教学智慧的过程。
四、评价方式的优化提高了学生参与度，提升活动效率
人们对优秀课堂的理解，一般包含以下七个要素：学生学到了特定的知识和策略；学生进行学习活动并完成了任务；学生进行了深刻的反思，产生了新的见解；学生在学习活动中感受了乐趣；极少有破坏性行为；师生、生生之间是合作的、和谐的；教学方法是有效的。研究表明，通过评价方式的优化，引导课堂体现出优秀课堂的特质。
1.便捷有效的激励性评价，维持了学生参与活动的积极性
学生在活动的各环节中，每达到一个目标，就能立即得到教师的肯定，这种及时的激励性评价是一种积极的强化，使学生感到自己的劳动成果受到别人的尊重，从而产生一种积极向上的力量，激励自己在下一个环节中做的更好。教师不要吝啬对学生的肯定，不能只对做的最好的小组给予肯定，应该是只要学生做到了，就给予肯定，使全班的学生都能体验到成功的喜悦。
2.小组整体捆绑式评价具有一定约束性，促进了小组成员之间积极的相互依赖
教师提出的活动目标，是教师对活动的约束；而教师对小组的整体评价，就形成了小组对每个学生的约束，促进了小组成员之间积极的相互依赖。小组整体捆绑式评价，增强了学习能力强、习惯好的学生的责任心，而学习能力和习惯较差的同学，在活动中会不断地受到组内同学的提醒与帮助，他们的自制力会逐渐提高，学习习惯也有所改变。
五、案例文本表达方式的优化，为教师之间互助共享提供了更多的机会
及时、准确地表达活动的设计和实施，就能在更大范围内与同伴共享创意。研究优化文本表达的过程，也是我们对活动的理解逐步深刻的过程，因此每一次研讨都是一个反思、提高的过程。
1.要突出活动设计的特点
把活动案例表达出来，要让读者“看得懂”，“有启发”，才能达到促进交流的目的。因此在叙述过程中，要突出整体思路的特点，表达上要简明易懂，详略得当。例如本课题研究的案例，必须突出时间要素、大班额现状下的有效组织方式等，这样对有同样困惑的同行来说，就有较强的针对性和借鉴价值。
2.关键细节应引起读者足够的重视
在关乎活动成败的细节上的叙述，要引起读者充分的关注。实践证明，同一案例不同老师实施效果很不相同，除了有教师个性、教学风格的差异外，在执行活动案例的过程中，
对细节的理解和操作，直接决定了活动的效率。读者在借鉴过程中，或直接引用，或改造创新，都必须抓住原设计的关键，就必须采取有效的方式，例如在背景中说明，在备注栏中强调、加下划线、加重点号等等，总之必须引起读者足够的关注。
3.语言必须简明准确，避免歧义，并具有操作性
案例所表达的内容必须清晰，避免歧义，易于读者理解。一般采用分栏描述的形式，例如可分为“环节”、“过程”、“评价”、“备注”四个栏目，分别讲明每个环节“是什么”、“怎么做”、“如何评”以及“需要说明的问题”，环节之间如何承接也要交待清楚。另外，教具的使用、材料的展示等在什么时候，以什么方式？学生活动是独立还是合作？如何分组？活动还可以如何拓展延伸？等等，都要让读者一目了然。
4.活动程序要体现一定的灵活性
在活动程序的表达上，要体现出一定的灵活性。可以表现为同一活动的不同设计思路，也可以表现在内容上的可选择，还可以表现在时间安排上的弹性。总之，要使每一个案例成为创新的新起点，而不是一个固定的模式。
为了能真实地再现活动过程，在完成案例写作之后，一定要请其他老师在实践中检验。要求实验者尽可能按照其本人对文本的理解来实施，写作者转变为观察者的角度，参与课堂观察，仔细记录与设计初衷不符之处。这个换位的做法，不仅可以检验案例的可读性和操作性，还可以从同伴那里汲取建设性的意见，对完善活动设计是很有好处的，也是符合质性研究的认同推广原则的。
第五部分 研究的反思和展望
一、研究反思
本课题采用以具体活动为载体优化教学过程的案例研究方式，采取行动研究策略，边研究、边实践、边总结，螺旋形推进，重在提高课堂探究活动的实效。由于研究对象比较具体，研究范围比较贴近教师的实际工作，并在研究过程中关注了理论的引导，所以课题研究进展顺利，形成了以初中生物课堂活动系列案例为主体的研究成果，提炼出有关课堂探究活动的设计、组织、评价、表达等方面的经验和策略。在这期间，课题成员撰写了近二十篇论文，从不同角度阐述了对课题各个侧面的探索和收获，积累了十多万字的研究计划总结、日志、例会纪要、应用报告等过程资料，基本完成了课题研究任务，达到了预定的研究目标。以下是值得进一步反思和提高的方面——
1.按照原定研究计划，本课题研究应该从文献检索和实践反思开始，广泛收集和整理已有的优秀活动案例，确定拟研究的案例清单。在此基础上对照新课程理念，根据课题研究目标，在进行活动案例的优化设计。这样我们的研究将有较高的起点、代表性和普适性。但文献检索的工作做得很不够，课题成员似乎更习惯从自己的实践经验中挖掘。
2.虽然我们经过了多轮实践、反思和修改，所整理出的活动案例仍需进一步完善。目前提供的活动案例，在设计上还需进一步贴近研究目标，在形式上还比较单一，活动备选方案不多，读者可选择的余地比较小。有的活动设计仍没有很好解决日常开展中的难点；有的活动在目标上可进一步完善、成果上还应进一步拓展；有的活动还应该进一步提升操作性。同时，由于读者个人理解不同，我们提供的案例只能起启发和提示的作用，借此抛砖引玉，而不要求使用者按部就班去实施。
3.课题成员相互进行课堂观察，这是很重要的环节。但这一环节在研究过程中显得前紧后松，特别是第二学期受到各种考试（实验考查、结业会考等）的冲击，研究的积极性和深度都受到一定的影响。
4.在过程资料的积累方面，应该进一步调查和整理来自学生的意见和建议，这些来自学生的信息可能给研究者带来新的创意和灵感，也将使活动设计更加贴近学生主体，更加
有效、有益于学生的成长，这是教学改革的归宿所在。
5.需要进一步加大课题成果的推广力度，让更多师生分享研究成果，并鼓励更多的老师参与到完善活动案例的研究中来，不仅可以提高研究的质量，使更多老师在研究中得到成长。
二、研究前景
本课题研究至此告一段落，今后将循着及时推广，定期修正的原则，完善研究方法，广泛吸纳有价值的活动案例，使研究成果处于一个不断的动态完善过程中，使之常态化。在本课题研究的基础上，可以进一步探讨提升活动思维内涵的问题。因为真正有价值的课堂活动需要学生思维的参与，活动设计一定要注意动手操作与动脑思考相得益彰，提升课堂活动的内在思维品质，让活动成为知识、能力、情感的有效载体，这是解决活动时间不足、活动效益不高问题的根本，也将为学生今后更好地完成初高中衔接打好基础。
总之，实施生物新课程过程中，课堂探究活动数量多、形式多样，是学生学习探究方法、提高探究能力的主要渠道，必须提高课堂探究活动的实效性。教师在活动设计和活动组织上所积累的经验，可以通过活动案例的形式得以交流、共享，共同组成一个动态的课堂探究活动资源库，这需要更多的教师加入其建设中来。
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课题成员：庄荣婉 张永金 魏正惠 郑 红 陈美玲
张 琦 陈亚羡 邵守纪 伯海英
执 笔：伯海英
教育部课程教材研究所重点课题《生物课堂探究活动优化设计案例研究》
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