新高考改革背景下高中生物探究式教學模式的研究

許智

摘 要：在探究式教學中，注重發(fā)揮學生的主體性作用，有利于提高生物課堂的教學質(zhì)量。本文從探究式教學概念以及原則出發(fā)，并結(jié)合高中生物教學案例，具體闡述了探究式教學的應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：高中生物;探究式教學;教學案例

新高考改革后，高中生物學科教育更加強調(diào)培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)，倡導開展交流合作探究式教學。應(yīng)用探究式教學可以激活學生的思維，增強課堂的色彩，營造良好的學習氛圍。對于學生的生物學科思維以及動手實踐能力都有很好的培養(yǎng)意義。因此在生物教學中應(yīng)用探究式教學，需要根據(jù)章節(jié)主題設(shè)計不同的教學內(nèi)容，豐富學生體驗，構(gòu)建有效課堂。為此筆者對于高中生物探究式教學展開了研究，希望能夠提高生物課堂的教學質(zhì)量。

一、探究式教學的概念

探究式教學（Inquiry Teaching），起源于美國實驗室科學研究的一種實驗探究模式，但后來逐漸開始融入了教學當中，探究式教學在教育界得到了重視，開始在各個學科得到應(yīng)用。一般來說，探究式教學的步驟主要如下：首先設(shè)計與教材章節(jié)內(nèi)容相符合的探究主題，然后根據(jù)主題內(nèi)容創(chuàng)設(shè)情境，結(jié)合情境提出問題，讓學生圍繞著問題自主探究與之相關(guān)的生物概念以及原理等，或者是提出猜想設(shè)計實驗探究方案。總之，在探究式教學過程中，學生是課堂的主體，教師是課堂的引導者，通過設(shè)疑助探，激活生物課堂。

二、探究式教學內(nèi)容

（一）層次性原則

層次性原則的依據(jù)主要來源于兩個方面，一方面是由于高中學生的學習能力、情感、價值觀等各個方面都出現(xiàn)了差異，因此需要對學生實踐操作、思維能力等進行分層。另一方面是結(jié)合最近發(fā)展區(qū)理論，設(shè)置梯度性教學內(nèi)容、學習任務(wù)，讓所有的學生都能夠在課堂上有所收獲。

（二）活動性原則

活動性原則是指開展生物探究式教學時，課堂教學是以活動的形式來進行，在互相交流和探討的課堂活動中更加有利于激活學生的思維，提高學生自主探究的積極性。而教師則是需要圍繞著活動內(nèi)容，設(shè)置探究主題、探究任務(wù)以及探究方案等，確保課堂探究活動能順利進行。

（三）自主性原則

在進行探究式教學時，應(yīng)堅持學生自主性原則。在課堂上以學生為中心，教師作為引導者引導學生探究，積極與學生進行溝通和交流，幫助學生糾正思維誤區(qū);并積極鼓勵學生自主合作，調(diào)動學生的主觀能動性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力。所以在高中生物課堂開展探究式教學時，需要遵循自主性原則。

三、高中生物探究式教學的案例分析

（一）教材分析

本文以《蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者》作為教學案例，探討探究式教學的具體實施過程以及策略。本節(jié)內(nèi)容主要學習蛋白質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)，氨基酸的結(jié)構(gòu)特點及其形成蛋白質(zhì)的過程。

（二）教學重點

1.蛋白質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)

2.氨基酸的結(jié)構(gòu)特點及其形成蛋白質(zhì)的過程

（三）教學目標

知識目標：了解氨基酸的結(jié)構(gòu)特點和蛋白質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)。掌握氨基酸形成蛋白質(zhì)的原理以及過程。

能力目標：通過演示、講解、活動等多種方式，培養(yǎng)學生的思維能力和探究合作能力。

情感目標：體驗生物知識的應(yīng)用，形成科學、理性的生物學習態(tài)度。

（四）教學過程

1.創(chuàng)設(shè)情境，導入新課

播放雞蛋、牛奶、瘦肉等圖片，讓學生了解蛋白質(zhì)對于人體健康的影響。

播放“劣質(zhì)奶粉”事件，解釋劣質(zhì)奶粉蛋白質(zhì)含量低，易影響嬰幼兒身體健康。

設(shè)計意圖：讓學生了解生物知識在現(xiàn)實生活的應(yīng)用，了解蛋白質(zhì)在日常生活的應(yīng)用，激發(fā)學生學習蛋白質(zhì)的興趣。

2.形象比喻：氨基酸及其種類

多媒體課件導出氨基酸分子結(jié)構(gòu)式，并提出問題：組成人體蛋白質(zhì)的氨基酸有21種，并列舉4種氨基酸，分析氨基酸的結(jié)構(gòu)特點。

學生思考并探究，找出氨基酸的異同點，寫出氨基酸的結(jié)構(gòu)通式。選出學生代表上臺發(fā)言，學生進行質(zhì)疑和補充。

教師演示自己提前設(shè)計好的紙片：“—NH2”、“—CO0H”、“C”的紙片。

請學生上臺演示，左手拿著“—NH2”紙片，右手拿著“—CO0H”紙片，胸前貼著“C”紙片。頭部是“R”基，腿部是“H”原子。

設(shè)計意圖：通過人體比喻氨基酸模型，以生活化和具體化的方式展現(xiàn)氨基酸的結(jié)構(gòu)，激發(fā)學生創(chuàng)造性思維。

3.模擬演示：氨基酸的脫水縮合過程

多媒體演示氨基酸脫水縮合并形成肽鍵的過程，在學生腦海初步形成印象。

讓學生深入理解氨基酸脫水縮合過程，請5個學生上臺演示：每個學生表示一個氨基酸，牽在一起的手是肽鍵，排成一排就是肽鏈。

總結(jié)：手牽手表示的是氨基與羧基結(jié)合，氨基脫去了一個“—H”，羧基脫去了一個“—OH”，脫水縮合形成肽鍵。

設(shè)置問題，引導學生探究：

（1）現(xiàn)有1條肽鏈由5個氨基酸組成，共有（ ）個肽鍵，脫去了（ ）個H2O。

（2）現(xiàn)有2條肽鏈由10個氨基酸組成，共有（ ）個肽鍵，脫去了（ ）個H2O。

（3）現(xiàn)有m條肽鏈由n個氨基酸組成，共有（ ）個肽鍵，脫去了（ ）個H2O。

學生通過探究逐步認識氨基酸脫水縮合形成的肽鍵數(shù)、水分子數(shù)與氨基酸數(shù)及肽鏈數(shù)之間的關(guān)系，得出了結(jié)論：鏈狀肽中肽鍵數(shù)=脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)。這時我又提出一個問題：環(huán)狀肽中肽鍵數(shù)與氨基酸數(shù)目之間又有什么樣的關(guān)系呢？學生們手拉手圍成一圈，發(fā)現(xiàn)環(huán)狀肽中肽鍵數(shù)=氨基酸數(shù)目。

設(shè)計意圖：通過演示、設(shè)置問題以及學生互相探究，學生直觀地了解多肽的形成過程以及脫水縮合過程的原理，并對蛋白質(zhì)種類有更好的理解。

4.構(gòu)建數(shù)學模型：蛋白質(zhì)的多樣性

提出問題：蛋白質(zhì)種類繁多的原因是什么？如果一個蛋白質(zhì)只有一條肽鏈，這條肽鏈由10個氨基酸構(gòu)成，這個蛋白質(zhì)分子包含了哪些組成方式？如果蛋白質(zhì)有M條肽鏈，而這M條肽鏈是由N個氨基酸構(gòu)成，這又包含了哪些組成方式？

探究活動：學生之間互相討論和交流，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)千變?nèi)f化，并且具有多樣性。為了讓學生能夠更加形象地了解蛋白質(zhì)多樣性，通過A、B、C、D四個字母進行表示。

一個字母：A、B、C、D（4種）。

兩個字母：AA、AB、AC、AD……（16種）。

三個字母：ABC、ABD、ACD、BAC……（64種）。

以此類推，4種氨基酸構(gòu)成的含M個氨基酸形成的蛋白質(zhì)種類有4M;

N種氨基酸構(gòu)成的含M個氨基酸數(shù)目的蛋白質(zhì)種類=NM種。

設(shè)計意圖：通過互相討論，并構(gòu)建模型，讓學生更加深入了解蛋白質(zhì)種類的多樣性。

結(jié)束語

綜上所述，探究式教學需要遵循層次性、活動性以及自主性原則，以學生為中心，教師作為引導者引導學生探究，積極與學生進行溝通和交流，鼓勵學生自主合作，充分調(diào)動學生的主觀能動性，提高生物課堂教學效率。

參考文獻：

[1]藍志偉.高中生物探究式教學設(shè)計研究[J].新課程，2018（9）：1.

[2]余建平.高中生物探究式教學的有效應(yīng)用[J].新課程導學，2017（1）：1.

[3]瑞穎.生物學課堂上的“拼圖”.中學生物學，2014，30（2）：22-23.