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［摘要］本研究將人教版七年級生物學上冊“種子萌發的環境條件”實驗優化為黃豆種子萌發的環境條件分別與水分、溫度和空氣三個驗證性子實驗，將蘇格拉底法的諷刺、助產、歸納和定義四個步驟應用于該探究性實驗中，以期為初中生物學探究性實驗教學提供具體的范例。

［關鍵詞］蘇格拉底法;初中生物學;“種子萌發的環境條件”

一、蘇格拉底法

蘇格拉底法是指師生在一問一答的對話中，通過設定必然有相互矛盾回答的起始問題、一系列的回答和相應的反問，使對方承認自己的無知后進行最后的回答和追問，以此尋求普遍性命題的方法。其包括“諷刺”“助產”“歸納”和“定義”四個步驟。“諷刺”是指教師基于學生的學習情境，圍繞知識的核心提出具有內在邏輯的問題串。“助產”則是教師基于提出的問題給予學生回答問題相應的啟示和誘導。“歸納”是指教師將學生的回答進行聚類分析及總結。“定義”則是經過上述三個邏輯過程之后，教師明確核心知識。上述四個步驟一脈相承，一環緊扣一環。蘇格拉底法提倡用問答形式引導學生揭露自我認識的矛盾，讓學生在自相矛盾中逐步達到對知識的整體理解。一言蔽之，蘇格拉底法的運用過程是師生合作探究討論、培養縝密邏輯思維的教與學的過程，是一種值得思考及推廣應用的教學方法。

二、蘇格拉底法在“種子萌發的環境條件”實驗中的應用

“種子萌發的環境條件”是人教版七年級上冊生物學第三單元第二章第一節的教學內容，是繼觀察種子結構后的一個探究性實驗，其步驟包括提出問題、做出假設、制訂計劃、討論和完善計劃、實施計劃、分析結果并得出結論、表達交流。［1］本研究以“種子萌發的環境條件”實驗為例，將蘇格拉底法應用其中，為蘇格拉底法在初中生物學實驗教學中提供具體范例并挖掘其中的教學思想。

(一)提出問題

黃豆種子萌發階段是指具有生活力的黃豆種子通過休眠或解除休眠后，從吸水萌動到黃豆種胚突破黃豆種皮的階段，而黃豆的種胚完全刺破外層結構后至黃豆子葉完全展開為后萌發階段。［2］而環境條件的限定則排除了種子內部的自身結構的影響，強調的是種子結構以外的外部條件。只有對萌發的概念及外延理解清楚并對環境條件準確定位才能把握實驗的本質。“種子萌發的環境條件”實驗與生活密切相關，教師可從生活情景著手。例如，教師可以使用“諷刺”導入課程問題:“種瓜點豆為什么要在清明前后?”“清明時節天氣有什么特點?”。學生答“清明時節雨紛紛”。此時，教師可用“雨紛紛”啟發學生“歸納”，學生容易答出“水分”等。教師可以繼續追問:“為什么農人往往選擇春季播種而不是冬季呢?”“兩個季節氣溫有什么不同?”。學生會回答“氣溫不一樣”。教師可以用“氣溫”啟發“歸納”，學生會推測出“溫度”等。然后，教師可以使用“諷刺”:“為什么播種后要犁田松土?”。若學生反應不過來，教師可啟用“助產”，如“植物需不需要呼吸?”等問題。這樣，學生就容易把“犁田松土”與“呼吸”進行有意義的關聯。經過一層層的啟發誘導后，教師才引出本實驗要研究的問題，這樣的教學方式有利于提高學生的學習興趣和求知欲。

(二)做出假設

經過上述教學過程，學生知道了黃豆種子萌發的環境條件與水分、溫度、空氣等因素有關。將該探究性母實驗優化為種子萌發的環境條件分別與水分、溫度和空氣三組驗證性子實驗(圖1)，可減少學生課上討論方案不理想情況的發生。［3］教師要類比創設情境，巧妙助產。［4］要驗證黃豆種子萌發的環境條件與水分、溫度和空氣有關，教師可情景“助產”，啟發學生思維。例如，教師可以詢問:“教室燈不亮，請大家分析一下燈不亮的原因。”學生會說出類似“沒打開開關”“燈壞了”和“停電”等回答。此時，教師可以加以啟發“諷刺”:“怎么驗證大家的說法呢?”學生會說“打開開關試一下”“換燈試一下”“看看其他教室有沒有電”等。教師應引導學生將驗證“燈不亮”的思路和方法與“驗證黃豆種子萌發的環境條件與水分、溫度、空氣的關系”進行類比。這樣一步一步地“諷刺”“助產”要比傳統的教學方式更能增強學生的問題意識。

(三)制訂計劃

課本在制訂計劃這部分內容中給出了明確的步驟，學生可根據課本的步驟按部就班地完成。但在完成后，大部分學生并不理解每個步驟的原因，遇到問題時仍然不知道如何解決。因此，教師要將課本的實驗進行優化，并在實驗過程中對學生加以啟發引導，這樣才能讓學生形成清晰的實驗思路。對此，筆者讓三個小組(A、B和C組)的學生分別驗證黃豆種子萌發的環境條件與水分、溫度和空氣的關系，這樣的設計意在借助學生最近發展區進行啟發教學。實驗設計如表1所示。1．水分組A小組學生驗證黃豆種子萌發的環境條件與水分的關系。教師可這樣“諷刺”“助產”:“能否直接不給種子澆水，觀察幾天后直接得出結論?”學生會回答“不可以”“不知道”等。此時，教師可繼續“諷刺”:“那么應該如何設計對比實驗才可以得出正確的結論呢?”學生在這種啟發的教學情景中容易回答“一個澆水，一個不澆水”。教師可對學生的回答給予評價并幫助其完善。教師應根據教學實際情況考慮是否需要補充控制變量等有關內容，如無關變量、單一變量等。2．溫度組B小組學生驗證黃豆種子萌發的環境條件與溫度的關系。教師可這樣“諷刺”“助產”:“能否直接將種子放進冰箱低溫環境中，觀察幾天后直接得出結論?”學生可能會說“不可以”“不知道”等。教師可追問:“那么該如何設計對比實驗才可以得出比較科學的結論呢?”學生容易答出“一個低溫，一個常溫”。教師可根據學生的回答給予相應的評價，并根據學情考慮是否需要補充酶的有關知識，如酶的最適溫度問題等。3．空氣組C小組學生驗證黃豆種子萌發的環境條件與空氣的關系。教師可這樣“諷刺”“助產”:“能否直接將種子暴露在空氣中，觀察幾天后直接得出結論?”學生會說“不可以”“不知道”等。教師可追問“那么該怎么設計對比實驗才可以得出合理的結論呢?”學生會回答出“一個組隔絕空氣，一個自然狀態下”。此時，教師可對學生的回答加以完善補充。

(四)討論與完善計劃

在制訂計劃后，有的學生可能會覺得計劃已經很完美了。為引導學生充分認識到研究計劃的重要性和科學研究的嚴謹性，教師應該加以“諷刺”:“小組成員想想自己小組的實驗計劃存在哪些不足。”“無關變量是否都控制一樣了?”“是否把安全問題考慮進去了?”“每隔多長時間觀察一次?”“種子的數量對實驗有何影響?”“種子的萌發是否需要光照”等。教師的“諷刺”引起學生的反思，進而啟發學生不斷完善原先的計劃。

(五)實施計劃

經過討論和完善計劃后，教師組織學生結合表1實施計劃。在對照組中，教師讓學生向3個小罐頭瓶中分別隨機放入4顆黃豆種子，添加水分至淹沒種子(24h更新一次水)，不加瓶蓋，置于25℃的環境中(恒溫培養箱)，每天定時觀察種子的形態及結構變化，并拍照記錄。在實驗組中，教師讓水分組不添加水，讓溫度組置于4℃(冰箱保鮮層)，讓空氣組蓋上瓶蓋，其他操作與對照組一致。(對照組、實驗組實驗情況和實驗結果詳見文后二維碼延伸出版)

(六)結果及結論分析

1．對照組在實驗后，學生可以發現:24h小罐頭瓶中的水分顯著減少，黃豆種子變大。48h黃豆種胚突破種皮，水分同樣顯著減少，種子較24h的要大。72h小罐頭瓶中的水分變化不顯著，種子較48h要大。96h黃豆種子大小及水分變化不明顯，種胚突破種皮明顯。2．實驗組學生可以發現，三個實驗組中的黃豆種子均沒有表現出萌發狀態。水分組實驗結果:黃豆種子從0—96h無明顯變化。溫度組實驗結果:24h小罐頭瓶中的水分顯著減少，黃豆種子變大;48—96h小罐頭瓶中水分及種子大小變化均不顯著，但均較24h的要大。空氣組實驗結果:24h小罐頭瓶中的水分顯著減少，黃豆種子變大;48—96h小罐頭瓶中水分及種子變化不顯著，但均較24h的要大;值得注意的是72h和96h小罐頭瓶的瓶蓋均被沖開。在此基礎上，教師引導學生對實驗結果及現象進行分析，討論并完善表1(是否萌發一欄)和表2(分析一欄)。

(七)表達交流

在實驗教學中，教師應注重過程性評價。在表達交流環節，教師應妥善使用“諷刺”，使學生意識到自己的不足。此一過程可發散學生思維，提高學生的問題意識。例如，教師可提出“種子的萌發與種子結構是否完整有關系嗎?”等問題。“諷刺”是為了知識“助產”，是為了調動學生主動探究的積極性。經過上述的教學過程，教師可對實驗進行定義:“綜合同學們的討論交流可以知道，種子的萌發與適宜的溫度、一定的水分、充足的空氣、適當的光照、完整的種子結構和種子解除休眠等等因素有關。”

三、應用反思

蘇格拉底法的應用能達到提高學生問題意識的預設目的。教師在進行具體實驗教學時需要具體問題具體分析，根據實際情況考慮實驗設計等問題。

(一)應考慮的問題

實驗的順利進行對實驗室的設備有一定的要求，例如，由于季節的原因，實驗需要用到冰箱或恒溫培養箱等。在課堂管理方面，對初中生來說，分組實驗有一定的挑戰，如課堂紀律、實驗安全等的保障。并且，實驗持續時間較長，教師可以以結果分析環節為整個實驗教學的時間中點，分為前后兩個課時。

(二)可改進的地方

在空氣實驗組中，學生采用小瓶子加蓋的方式降低相對空氣的空間體積，以創造瓶內無空氣狀態。但學生在實驗中發現瓶蓋會被種子呼吸釋放的氣體沖出，而瓶蓋蓋得太緊則容易引起瓶子炸裂。故學生在蓋瓶蓋時應注意松緊度。

四、小結與展望

總體而言，將蘇格拉底法貫穿整個實驗過程可以展現出主體教育的精神，因此，蘇格拉底法是開展素質教育的良好途徑。蘇格拉底法中蘊含著師生平等的教學思想，提倡學生自由發言，教師通過不斷追問(“諷刺”)讓學生意識到自己的不足。教師在教學過程中對學生加以啟發(“助產”“歸納”“定義”)，提高了學生的問題意識和創新意識，師生在互問互答中實現共同進步。這是值得教育者思考和推廣應用的。

參考文獻:

［1］段中紅．將探究做到實處滲透生物學學科核心素養———以“探究種子萌發的環境條件”教學為例［J］．中學生物學，2020(Z1):75－76．

［2］邢菊芳．“探究種子萌發的外界條件”實驗的設計與實施［J］．生物學教學，2018(9):58－59．

［3］劉子凡，王英，袁潛華．有關種子萌發的教學實踐與思考［J］．中國種業，2021(3):22－24．

［4］崔鴻．中學生物教學設計［M］．北京:高等教育出版社，2016:102．

作者：潘東陽 韓茂 黃小娜 單位：黔南民族師范學院生物科學與農學院