探究性學習在高中生物教學中的應用研究

吳俊

摘要：生物學科的知識點雖與實際生活具有一定的聯系，但卻比較抽象，學生不容易將生物理論知識與具體的生物現象聯系起來，在實際學習中有一定的理解難度。探究性學習主要是以問題為載體，引導學生調查、分析與探討問題，通過解決問題實現學生提升學習能力、獲得生物知識的一種學習行為。將探究性學習運用于高中生物課堂教學，既能使學生通過探究掌握高效學習生物知識的方法，又能使學生形成相應的探究能力，以培養學生的生物學科素養，并提高學習效率。

關鍵詞：探究性學習；高中生物；教學；應用策略

在高中生物教學課堂中，知識的講解不僅是單向的灌輸，還需要教師以引導者的身份，根據教學內容，提供給學生相應的學習素材，并設計具有探究性的問題，讓學生根據問題開展探究性學習。由此可見，將探究性學習運用于高中生物的課堂教學當中，不僅能夠豐富課堂內容，增強生物課堂的靈活性，鍛煉學生的思維，幫助學生形成自主學習能力，而且能使學生在課堂活動過程中形成探究能力，提升自身的生物學科素養。

1? ?探究性學習及其在高中生物教學中的作用

1.1探究性學習概述

探究性學習主要是教師依據生物教材核心知識點和單元主要知識結構，設計具有開放性、典型性的問題，引導學生在探究問題的過程中經歷分析、辯證、推理、驗證等思維過程，深化其對教材知識的理解，幫助學生從已知的知識和經驗延伸到未知的知識，以實現對學生思維能力、探究能力和學習能力等多種能力和素養的培養。隨著新課改的不斷深化，探究性學習逐漸成為一種高效的學習理念與方式，被廣泛應用于教育領域。教師要依據教學內容及學生的基本情況進行問題創設，指導學生積極思考問題，尋求解決問題的方法，并鼓勵學生質疑，提出具有創新性的學習方法。與此同時，教師還需要引導學生積極發揮動手能力，使學生在探究性學習當中收獲知識，掌握探究技能，并實現知識的高效應用，這不僅能使學生在探究性學習過程中充分發揮自身的潛力，掌握生物知識，而且能使學生形成科學的思維方式，培養學生實驗技能。由此可見，探究性學習屬于一種主動的學習方式，其可提供給學生更多的實驗和思考機會，促使學生通過解決問題來提升學習能力，從而實現思維能力的發展。

1.2探究性學習在高中生物教學中的作用

探究性學習是一種主動的學習方法，將其應用于高中生物課堂教學中，有著顯著作用，具體表現在以下方面：

第一，有利于端正學生的學習態度。高中生物課堂教學當中應用探究性學習，既能保證學生在課堂學習中的主體性，又能使學生轉變以往的被動學習態度，提高學生的課堂學習主動性，并在探究中運用生物知識解決實際問題，實現高效學習。探究性學習的有效運用，可引導學生在探究當中發現生物規律與掌握生物知識，并經過師生之間的溝通與交流，發現新的問題，提高學生的學習水平，促進學生學習能力的持續發展。

第二，有利于提升學生的團隊協作能力。小組合作學習方式是探究性學習的一種重要學習形式，學生通過溝通交流，互相交流經驗，探討解決問題的方法，形成合作協力。合作中，學生通過思維碰撞所提出的觀點，能夠協同促進探究問題的有效解決，并發現其中的生物規律，獲得結論，從而達到學生之間的優勢互補，實現知識的拓展。由此可知，將探究性學習應用于生物教學中，不僅能深化學生對于生物知識的理解程度，而且能使學生形成合作、互幫互助的精神，從而使學生在合作探究過程中更好地實現生物學科的學習目標。

第三，有利于改善師生關系。在探究性學習的運用過程中，教師是教學活動的組織者，也是學生參與探究活動的引導者，教師應提供給學生自由、自主發揮的時間和空間，營造學習氛圍。學生處于和諧、輕松的學習氛圍中，能透徹地理解生物知識，并能積極主動地提出問題，在保持思維活躍的同時，達到事半功倍的教學效果。對此，教師需要轉變自身觀念，積極地鼓勵、啟發與點撥學生，改變以往依據教學任務進行教學的模式，以生為本，依據學生的具體學情進行教學，這更有助于師生關系的和諧，并為后期的教學奠定堅實的基礎。

2? ?探究性學習在高中生物教學中的應用存在的問題

目前，在高中生物教學中，雖然已經開展了探究性學習，但受應試教育的影響，在課堂教學中仍存在需要改進的問題，具體表現為以下幾點：

第一，生物教學理念與方法需要進一步改進。目前，受新課改的影響，教師對生物課堂的教學方法進行了改革，部分教師在課堂教學中已經嘗試應用探究性學習，且收到了顯著的教學效果。然而，一些教師雖然也在教學過程應用探究性學習，但受到傳統教學理念與方法的影響，教師對于探究性學習的實際應用價值還不夠了解，在課堂教學中還是對學生進行理論知識的灌輸，這就會影響到探究性學習的應用效果，不能發揮探究性學習的價值，并影響到學生對于生物知識的學習效果。

第二，基于探究性學習的教學設計水平仍需要進一步提高。目前，大多數生物教師在課堂教學時都已經意識到探究性學習對于學生能力培養的重要意義，但在設計探究內容時，卻存在探究內容與學生實際情況不符的情況，出現不能達到預期目標的現象。還有部分生物教師讓學生自主探究與思考教材當中的探究性實驗，通常會影響到課堂的教學進度與效率，學生的探究效率不高。同時，生物教師在引導學生進行探究性學習時，忽視了學生自身的知識水平與能力， 學習流程和分組不夠恰當，導致探究效果大打折扣，因此探究性學習的教學設計水平仍需要進一步提高。

第三，教師對于生物實驗的重視程度有待提高。因為高中生物的教學內容相對較多，教學的時間比較緊湊，生物實驗課相對較少，再加上受到課程安排的影響，教師在實驗教學時通常是將教材中涉及的實驗內容、流程與結論都展示出來，學生缺乏參與實驗操作和自主探究的機會，更多時候學生以記憶實驗知識與結論的方式代替具體的探究活動。這種情況下，學生缺乏探究機會，所以就需要教師提高對于生物實驗的重視程度，這樣才能夠更好地發揮生物實驗的育人功能。

3? ?探究性學習在高中生物教學中的應用策略

3.1挖掘教學資源，激發探究興趣

探究性學習通常對教學資源有著較高的要求，這就需要教師注重探究性資源的開發與搜集工作，以保證學生順利開展探究性學習活動。首先，教師收集與整理具有層次性的生物探究性學習資源，引導學生開展自主探究活動，盡量滿足學生的實際學習需求。其次，運用互聯網技術或相關的生活資源，挖掘同學生自身學習特點與學習能力相符合的資源，引導學生觀看一些具有趣味性的內容，以此激發學生對于生物知識的探究興趣。而教師在課堂教學時，需要給學生提供充足的實驗器材，引導學生積極動手操作。除此之外，生物教師可通過微課或者多媒體進行生物實驗演示，讓學生依據教師的教學節奏開展探究性學習。最后，學生可以結合生物教材知識，從生活中尋找各種探究資源和素材，開展生物探究性學習活動，構建生物理論知識與生活實際之間的橋梁，實現將生物知識應用于生活的目的。

比如，在探究“植物向性運動”時，教師就可以鼓勵學生從生活中尋找實驗資源和素材，開展探究性學習活動。有的學生探究植物的向光性，其假設綠色植物的莖都具有向光彎曲的性質，并從生活中尋找探究資源，一個不透光的包裝紙盒，兩顆長勢一樣的大豆幼苗，并編號幼苗①、幼苗②。隨后，將不透光的包裝紙盒一側上方開一個邊長5cm的正方形小孔，罩住大豆幼苗①，使得太陽能夠透過紙盒的開孔照到紙盒內，大豆幼苗②不做處理，直接放到陽光充足的地方。一段時間后，如果大豆幼苗①向紙盒開孔的方向彎曲，大豆幼苗②直立生長，則說明植物具有向光性，如果兩顆幼苗都直立生長，則說明植物不具有向光性。對于探究資源的開發和利用，有利于發揮學生的主動性，拓展學生的思維，提升學生的生物探究能力。

3.2設計教學活動，培養探究能力

探究性學習是主動的學習方式，教師在設計相關教學活動時，要注重教學活動與探究性學習的特點相符合，這樣才能實現學生自身探究能力的提升。高中生物教學活動的有效設計，通常應包含創設教學情境、安排教學過程、設置交流活動等，而在創設相應教學情境的時候，需要將問題作為線索，引導學生積極參與探究活動。因此，教師圍繞探究問題創設活動，讓學生通過探索發現生物規律，掌握生物知識，培養學生的探究能力。通過探究性學習，使學生在生物知識的學習過程中，充分體會到生物學知識的重要性以及實驗精神。

以“酶的活性”教學為例，教師可以圍繞酶的活性影響因素設計教學活動，引導學生運用控制變量的方法探究“酶的活性”與哪些因素有關，深化學生對于知識的理解，培養學生的探究能力。例如，有的學生認為酶的活性與溫度有關，于是通過控制溫度的方式探索酶的活性與溫度的關系。首先，選擇4個試管，編號試管①、試管②、試管③、試管④，分別注入2 ml 的淀粉溶液。然后，將試管①置于冰水中，將試管②置于常溫水中（25℃左右），將試管③置于60℃的溫水中，將試管④置于100℃的沸水中，靜置一段時間。接著，加入1 ml 的淀粉酶溶液，5分鐘后，分別在4個試管中加入幾滴碘溶液，觀察試管中的現象。開展教學探究活動，不僅能夠幫助學生獲得知識，也能夠豐富學生的探究方法，使其掌握控制變量法的應用技巧，提升學生的探究能力。

3.3安排教學互動，塑造探究思維

在高中生物探究性學習中，教師需要注重教學互動開展的合理性。教學互動能促使師生實現平等交流，創設和諧、平等的教學環境。教師與學生之間的有效互動，可準確地把控學生學習與探究的方向，以促使學生及時、準確地調整探究方案，提高探究效率。學生是探究性學習的主體，通過探究互動，不僅能釋放學生自身的思維活力，而且能融入不同的觀點和方法，拓寬學生的視野，使其克服進行探究性學習時遇到的困難與障礙。教學互動是師生、生生之間的交流與互動，可讓不同能力與學習水平的學生互相交流，實現高效合作學習。

以“酵母菌呼吸方式”教學內容為例，教師可結合生活中的現象開展交流互動，引導學生遷移生活經驗，將酵母菌與生活中常見的發酵現象聯系起來，讓學生積極發言，通過交流將酵母菌與制作饅頭、釀酒、釀醋等生活現象聯系起來，猜想和推測酵母菌的呼吸方式以及在發酵過程中的產物。經過交流活動，學生提出了具有深度的假設。有的學生認為酵母菌通過有氧呼吸的方式產生二氧化碳，并作用于蒸饅頭的過程中，使得饅頭蓬松；有的學生認為酵母菌主要進行無氧呼吸，產生酒精、醋酸等物質；還有的學生認為酵母菌可以同時進行有氧呼吸和無氧呼吸。面對學生交流的情況，教師可鼓勵學生將自己的假設通過探究的方式進行驗證，用具體的實驗現象來證明觀點。在學生的互動過程中，教師指導學生驗證觀點的方法，為學生構建探究的空間，鼓勵學生猜想并通過實驗的方式驗證，塑造探究性思維，推動學生思維的發展。

3.4完善教學評價，保證探究效果

在高中生物探究性學習中，教師需要注重學生探究性學習的參與態度和具體表現，為學生提供更多的機會，呈現其在探究性學習中獲得的成果，發展教學評價的價值，促使學生明確參與探究性學習的意義與價值。大部分學生表示探究性學習讓自己有了更多的主動學習空間，但事實上，探究性學習并不是一直有趣的，此時，就要求教師在學生實際的探究性學習中，對學生的參與表現、探究結果等各個階段實行科學、全面的評價，提高學生探究性學習的整體效果。

以“植物細胞的質壁分離與復原”為例，生物教師應跟蹤和觀察學生的整個探究過程，依據學生在探究過程的表現給予綜合性評價。對于優秀的學生，需要給予相應的獎勵與肯定，并指出學生探究中存在的不足，以完善學生的思路，提升學生的探究效果；對于表現較差的學生，要及時提出意見，并給予有針對性的指導，幫助學生掌握基礎的生物知識，培養學生主動探究的意識。

綜上所述，探究性學習是一種主動的學習模式，其與新課改理念具有一致性，可促使學生自身的綜合素質得到切實提高。鑒于此，生物教師在課堂教學時，要明確開展探究性學習的重要性，立足于教學資源、教學設計、教學互動、教學評價四個方面，積極應用探究性學習，從而提升學生的探究能力。

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