以實驗促進高中生物課堂探究教學

施賽男 （江蘇啟東市第一中學）

高中生物課標強調要變革傳統教法，采用自主探究教學，引領學生主動參與，幫助學生領會生物原理，增進生物學習興趣。生物實驗的融入，可以通過問題的導出，引領學生從實驗探究中學習生物知識，發展生物核心素養。

一、突出問題導向，開啟生物實驗教學

對于生物實驗教學，教師要突出針對性，明確生物探究內容，細化生物實驗學習思路，鼓勵學生從動手體驗中理解生物知識。問題的提出是開啟實驗教學的關鍵，教師要立足生物學知識，依托問題激發學生的探究意識，驅動學生參與實驗探究。在學習物質跨膜運輸“探究植物細胞的吸水和失水”實驗時，我們通過課堂演示實驗，讓學生觀察“白蘿卜條滲透吸水和失水”實驗過程，結合實驗觀察導出問題：白蘿卜條是由哪些部分完成吸水、失水的？對于植物細胞，吸水和失水的條件是什么？植物細胞與動物細胞在吸水、失水過程中有何差異？滲透作用的發生條件是什么？顯然，觀察演示實驗，初步感知植物細胞吸水、失水現象，再由此結合所學生物學知識，讓學生探究、思考植物細胞吸水、失水的條件、原因。事實上，在問題設置中，問題的選擇要明確，要指向生物實驗過程，要能驅動學生圍繞實驗、參考所學知識，主動思考實驗現象，探究實驗原因，增強生物實驗在學生核心素養發展中的積極優勢。

二、引出問題假設，體驗生物實驗原理

通常，在生物實驗探究教學中，面對問題探究，往往需要學生做出假設，來體驗生物實驗原理，發現生物學知識和規律。生物實驗教學，假設的導入至關重要。當學生具備一定的生物學知識后，圍繞問題去假設實驗過程。如在分析植物細胞的滲透作用時，可以假設液泡膜、細胞膜、細胞壁是全透性的，則可以推測原生質層屬于半透膜；對滲透作用的發生條件，根據細胞液濃度差推測外界溶液濃度最低的是清水。在實驗過程中，通過對滲透作用的探究，讓學生利用清水對細胞進行滲透處理，鼓勵學生大膽假設，并通過動手實踐來驗證假設，提升生物認知力。同樣，生物實驗教學要關注學生的動手操作與體驗過程，特別是在實驗過程中，教師要圍繞假設，引領學生參與實驗，去檢驗和求證假設。實驗教學要結合具體的實驗內容、方法、步驟和過程，激發學生主動參與實驗，在實驗中去觀察、去思考、去推斷實驗結論。學生通過自己操作，在動手實驗中去體會實驗過程，深化對生物學知識的理解和應用。

三、強調實驗結論，調動生物探究動機

實驗探究教學的重點在于學生親自做實驗，在實驗親歷中觀察、記錄、分析，得出實驗結論。實驗結論往往具有抽象性，需要通過具體而細化的實驗過程來解釋。在實驗過程中，不同實驗主題、實驗內容，其實驗總結方法也有所不同。在觀察植物細胞滲透作用時，讓學生自己動手去觀察、分析實驗現象，進而對實驗結論進行邏輯推理和探究。在實驗中，學生看到液泡膜、細胞膜整體向內收縮，說明處于失水狀態，但液泡膜與細胞膜之間的細胞質區域則相對狹窄。這時，我們就可以將該區域看作整體，作為“原生質”。對于“原生質”的作用，在細胞失水過程中起到了“半透膜”作用，從而推斷“原生質”相當于半透膜。學生在實驗觀察中所形成的理性而真實的認知，將增強學生的生物學習體驗，激活主觀能動性。所以說，在實驗探究中，教師要善用問題、假設、動手實驗體驗過程，轉變過去知識灌輸教學弊病，突出學生自主意識的激發，調動學習熱情，形成對生物學概念的直觀化理解。

總之，探究是一種主動學習過程，也是學生應該具備的優秀品質和能力。生物學課堂上，可以借助實驗探究教學，來增強學生的探索意識和質疑精神。在觀察類生物實驗中，強調學生對于觀察方法的學習，通過留心觀察，描述實驗現象，歸納實驗結論；在動手型生物實驗中，注重實驗過程和實驗操作能力的訓練，如器材的使用、實驗藥品的配置、實驗步驟的正確把握等；在數據分析類生物實驗中，結合實驗數據來推測實驗結論。在生物實驗中整合生物學理論和實踐知識，鍛煉學生的實驗能力，發展學生生物素養。