探究式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用

摘 要：高中生物教學(xué)過程中，傳統(tǒng)的教學(xué)方法難以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和科學(xué)素養(yǎng)。探究式教學(xué)作為一種新穎的教學(xué)模式，通過設(shè)置探究性問題、開展探究性實(shí)驗(yàn)等方式，讓學(xué)生在探究過程中掌握科學(xué)探究方法，形成科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度，提高探究能力。本文針對當(dāng)前高中生物教學(xué)中存在的問題，闡述了探究式教學(xué)的重要價(jià)值，并提出了在高中生物教學(xué)中開展探究式教學(xué)的具體措施，為提高高中生物教學(xué)質(zhì)量提供參考。

關(guān)鍵詞：探究式教學(xué)；高中生物；改革

生物學(xué)是一門與生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)密切相關(guān)的自然學(xué)科，對于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力具有重要意義。然而，當(dāng)前高中生物教學(xué)中仍然存在著諸多問題，如教學(xué)方法單一、教學(xué)目標(biāo)不明確等，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，探究意識和能力難以得到有效培養(yǎng)。為了擺脫這一教學(xué)困境，探究式教學(xué)應(yīng)運(yùn)而生。探究式教學(xué)是一種以學(xué)生為中心、以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式，通過設(shè)置探究性問題、開展探究性實(shí)驗(yàn)等方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索、積極思考，在探究過程中幫助學(xué)生掌握科學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。正所謂“授人以魚不如授人以漁”，探究式教學(xué)不僅讓學(xué)生掌握了生物學(xué)知識，更讓學(xué)生學(xué)會了如何探究和學(xué)習(xí)，為其終身發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、生物教學(xué)中存在的問題

（一）不重視教學(xué)方法的多樣化

高中生物教學(xué)中，教師往往過于依賴傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方法，忽視了教學(xué)方法多樣化的重要性。這種單一的教學(xué)模式難以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，容易導(dǎo)致課堂氛圍沉悶乏味，學(xué)生參與度不高。教師缺少對多元化教學(xué)方法的探索和嘗試，如探究式教學(xué)、合作學(xué)習(xí)、案例教學(xué)等，使得教學(xué)活動(dòng)缺少創(chuàng)新性和吸引力。學(xué)生在被動(dòng)接受知識的過程中，創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力難以得到有效培養(yǎng)，學(xué)習(xí)興趣也逐漸降低[1]。殊不知，生物學(xué)是一門與生活息息相關(guān)的學(xué)科，多樣化的教學(xué)方法有助于激發(fā)學(xué)生的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索生命奧秘，感受生物學(xué)的魅力。

（二）沒有明確的教學(xué)目標(biāo)

高中生物教學(xué)中，部分教師對教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定缺少清晰認(rèn)識，未能將知識傳授、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提升等目標(biāo)有機(jī)結(jié)合。教學(xué)目標(biāo)的不明確，導(dǎo)致教學(xué)活動(dòng)缺少針對性和方向性，教學(xué)內(nèi)容難以與學(xué)生的認(rèn)知水平和發(fā)展需求相契合。一味追求知識的灌輸，忽視了學(xué)生生物學(xué)科學(xué)探究能力、科學(xué)思維能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力等關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，難以明確學(xué)習(xí)目的，學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不足，學(xué)習(xí)效果不佳。反之，若教師能夠根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生特點(diǎn)，確定明確的教學(xué)目標(biāo)，并將其貫穿于教學(xué)全過程，則學(xué)生能夠在明確目標(biāo)的引領(lǐng)下，主動(dòng)參與到教學(xué)活動(dòng)中，在實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的過程中獲得能力提升和素質(zhì)發(fā)展。

二、探究式教學(xué)的重要價(jià)值

（一）有利于學(xué)生掌握科學(xué)的探究方法

探究式教學(xué)強(qiáng)調(diào)以問題為導(dǎo)向，通過設(shè)置探究性問題，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索和發(fā)現(xiàn)知識。在這一過程中，學(xué)生需要運(yùn)用觀察、假設(shè)、實(shí)驗(yàn)、分析等多種科學(xué)探究方法，去尋找問題的答案。例如，在學(xué)習(xí)“光合作用”這一主題時(shí)，教師可以設(shè)置“植物是如何利用光能制造有機(jī)物的”這一探究性問題，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等方式，去探究光合作用的原理和影響因素[2]。學(xué)生在探究過程中，不僅掌握了光合作用的相關(guān)知識，更領(lǐng)悟了科學(xué)探究的方法和路徑。日積月累之下，學(xué)生的科學(xué)探究能力必將得到極大提升，為其后續(xù)學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的方法論基礎(chǔ)。

（二）有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

生物學(xué)是一門充滿生機(jī)和活力的學(xué)科，探究式教學(xué)恰好能夠激發(fā)學(xué)生探索生命奧秘的興趣。通過創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的探究情境，學(xué)生能夠感受到生物學(xué)知識與日常生活的密切聯(lián)系，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，探究式教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐、合作交流，讓枯燥的書本知識變得生動(dòng)有趣。例如，在學(xué)習(xí)“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能”這一主題時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用顯微鏡觀察不同類型細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并通過小組討論的方式，總結(jié)各種細(xì)胞器的功能。學(xué)生在動(dòng)手操作和思考討論的過程中，能夠切身體會到生物學(xué)探究的樂趣，學(xué)習(xí)興趣必然高漲。俗話說：“興趣是最好的老師。”學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣一旦被激發(fā)，必將在探究之路上越走越遠(yuǎn)。

（三）有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度

探究式教學(xué)不僅注重知識的學(xué)習(xí)，更注重科學(xué)精神和學(xué)習(xí)態(tài)度的培養(yǎng)。在探究過程中，學(xué)生需要秉持客觀、嚴(yán)謹(jǐn)、求真的科學(xué)態(tài)度，去認(rèn)識和分析問題。同時(shí)，面對探究過程中遇到的困難和挫折，學(xué)生需要以堅(jiān)韌不拔的意志品質(zhì)去應(yīng)對和克服[3]。例如，在進(jìn)行“酶的催化作用”實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生可能會遇到實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期不符的情況。此時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生以科學(xué)的態(tài)度去分析問題的原因，接受實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。久而久之，學(xué)生必將養(yǎng)成實(shí)事求是、勇于質(zhì)疑、敢于創(chuàng)新的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度。

三、探究式教學(xué)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用路徑

（一）借助探究性實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的探究興趣

在高中生物教學(xué)中，探究性實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生探究興趣的有效途徑。教師應(yīng)當(dāng)精心設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在動(dòng)手操作、親身體驗(yàn)的過程中，激發(fā)探究生命奧秘的渴望。探究性實(shí)驗(yàn)不同于傳統(tǒng)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位和探索過程，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作、科學(xué)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在探究性實(shí)驗(yàn)中，教師不再是知識的傳授者，而是學(xué)生探究活動(dòng)的引導(dǎo)者和協(xié)助者。教師要為學(xué)生提供豐富的實(shí)驗(yàn)材料和設(shè)備，營造輕松的實(shí)驗(yàn)氛圍，耐心解答學(xué)生的疑問，引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法。同時(shí)，教師還要注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新意識，鼓勵(lì)學(xué)生大膽假設(shè)、勇于質(zhì)疑、善于總結(jié)，讓學(xué)生在反復(fù)探究的過程中，體會科學(xué)探究的無窮樂趣，增強(qiáng)探究生物學(xué)的信心和決心。

以“光合作用”為例，教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生探究光合作用的原理和影響因素。首先，教師向?qū)W生呈現(xiàn)光合作用的化學(xué)方程式：6CO2+12H2O→C6H12O6+6O2↑+6H2O，啟發(fā)學(xué)生思考光、水、二氧化碳在光合作用中的作用。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究光照強(qiáng)度、溫度等因素對光合作用速率的影響。學(xué)生可以選取相同的水生植物，分別置于不同光照強(qiáng)度、溫度條件下，通過測量一定時(shí)間內(nèi)氣泡的數(shù)量，比較光合作用速率的差異。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生需要控制變量、準(zhǔn)確記錄數(shù)據(jù)、科學(xué)分析結(jié)果，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和縝密的邏輯思維。通過這一探究性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅加深了對光合作用原理的理解，更體會到了科學(xué)探究的魅力。他們會驚嘆于植物的神奇，為探究生命的奧秘而倍感興奮。這種由內(nèi)而外的探究興趣，必將成為學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的強(qiáng)大動(dòng)力，讓他們在探究的道路上越走越遠(yuǎn)。

（二）設(shè)置探究性問題，發(fā)散學(xué)生的探究思維

精心設(shè)計(jì)的探究性問題能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、深入探究，發(fā)散學(xué)生的探究思維。設(shè)置探究性問題需要注重問題的開放性、趣味性和挑戰(zhàn)性，讓學(xué)生在探究問題的過程中，鍛煉科學(xué)思維和創(chuàng)新能力。同時(shí)，探究性問題還應(yīng)與學(xué)生的生活實(shí)際緊密聯(lián)系，讓學(xué)生感受到生物學(xué)知識的應(yīng)用價(jià)值，提高探究熱情[4]。教師在設(shè)置探究性問題時(shí)，可以采用多種策略，如情境創(chuàng)設(shè)、案例分析、實(shí)驗(yàn)探究等，引導(dǎo)學(xué)生多角度、多層次地分析問題，提出假設(shè)，尋求解決方案。在這一過程中，學(xué)生的探究思維必將不斷發(fā)散和延伸，綜合運(yùn)用所學(xué)知識，探索未知領(lǐng)域，勇攀生物學(xué)高峰。

例如，在教學(xué)“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”這一內(nèi)容時(shí)，教師可以創(chuàng)設(shè)“生態(tài)危機(jī)”的情境，引導(dǎo)學(xué)生探究問題。教師可以呈現(xiàn)一個(gè)瀕臨破壞的生態(tài)系統(tǒng)，如過度捕撈導(dǎo)致海洋生物銳減、污染排放引起湖泊富營養(yǎng)化等，讓學(xué)生分析這些生態(tài)問題產(chǎn)生的原因，并思考解決方案。學(xué)生在分析問題的過程中，需要運(yùn)用生態(tài)學(xué)的基本原理，如能量流動(dòng)定律、食物鏈理論等，深入探究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。同時(shí)，教師還可以鼓勵(lì)學(xué)生提出進(jìn)一步的問題，如人類活動(dòng)對生態(tài)系統(tǒng)的影響、生物多樣性保護(hù)的意義等，拓展學(xué)生的思維空間。在探究式教學(xué)中，學(xué)生猶如生態(tài)學(xué)家，在探索生態(tài)奧秘的過程中，培養(yǎng)敏銳的洞察力和深邃的思考力。他們將懂得，生態(tài)文明建設(shè)功在當(dāng)代、利在千秋，肩負(fù)起保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重任，為美麗中國的建設(shè)貢獻(xiàn)自己的一份力量。

（三）開展探究式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生探究能力

探究式教學(xué)是一種以學(xué)生為中心、以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式，旨在培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和科學(xué)素養(yǎng)。在高中生物教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)精心設(shè)計(jì)探究式教學(xué)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生通過自主探索、合作交流、動(dòng)手實(shí)踐等方式，深入理解生物學(xué)知識，掌握科學(xué)探究方法。教師可以采用多種教學(xué)策略，如問題導(dǎo)學(xué)、小組合作、實(shí)驗(yàn)探究等，營造民主、平等、和諧的教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生的探究熱情。在探究過程中，教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、判斷力、分析力等關(guān)鍵能力，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會提出問題、設(shè)計(jì)方案、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論，讓學(xué)生在不斷探究的過程中，領(lǐng)悟科學(xué)探究的內(nèi)涵和價(jià)值。俗話說：“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。”只有讓學(xué)生參與到探究活動(dòng)中，才能真正培養(yǎng)起學(xué)生的探究能力和科學(xué)素養(yǎng)。

以“基因的表達(dá)”相關(guān)知識點(diǎn)教學(xué)為例，教師可以引導(dǎo)學(xué)生開展一次探究式教學(xué)活動(dòng)。首先，教師向?qū)W生呈現(xiàn)一個(gè)問題情境：為什么人體的不同組織和器官，如肝臟、肌肉、神經(jīng)等，形態(tài)和功能差異如此之大，而它們卻擁有相同的遺傳物質(zhì)——DNA？這一問題必將激起學(xué)生的好奇心和探究欲。接著，教師組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，引導(dǎo)學(xué)生分析問題、提出假設(shè)。學(xué)生可能會想到，DNA中蘊(yùn)藏的遺傳信息在不同細(xì)胞中的表達(dá)方式可能存在差異。然后，教師引導(dǎo)學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)、觀看視頻等方式，了解基因表達(dá)調(diào)控的基本原理，如轉(zhuǎn)錄、翻譯、RNA剪接等。在此基礎(chǔ)上，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)，利用紙質(zhì)DNA模型和不同顏色的毛線，演示基因如何通過選擇性轉(zhuǎn)錄和選擇性剪接，產(chǎn)生不同的mRNA分子，翻譯出不同的蛋白質(zhì)。通過這一探究活動(dòng)，學(xué)生不僅加深了對基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制的理解，更領(lǐng)悟了“一因多質(zhì)”的生命奧秘，為探索生命科學(xué)的無窮魅力而倍感振奮。他們將明白，生命的多樣性源自基因表達(dá)的精妙調(diào)控，而這一切都有賴于科學(xué)家的探究和發(fā)現(xiàn)[5]。

（四）利用探究性資源，激發(fā)學(xué)生的探究熱情

高中生物教學(xué)中，充分利用探究性資源，對于激發(fā)學(xué)生的探究熱情具有重要意義。教師應(yīng)當(dāng)廣泛搜集和整合各類探究性資源，如科普讀物、紀(jì)錄片、博物館等，為學(xué)生提供豐富多彩的探究素材。通過閱讀科普讀物，學(xué)生能夠了解前沿的生物學(xué)研究成果，感受科學(xué)家探索未知的執(zhí)著精神；通過觀看生物學(xué)紀(jì)錄片，學(xué)生能夠直觀地領(lǐng)略生命世界的奇妙和壯闊，激發(fā)探索生命奧秘的渴望；通過參觀自然博物館，學(xué)生能夠近距離接觸各種生物標(biāo)本，親身體驗(yàn)大自然的神奇與美妙。教師還可以引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺，搜集和分享探究性資源，營造互動(dòng)、開放的學(xué)習(xí)氛圍。學(xué)生在瀏覽和評論彼此分享的資源時(shí)，能夠相互啟發(fā)，碰撞出思維的火花，進(jìn)一步激發(fā)探究熱情。探究性資源猶如一葉扁舟，引領(lǐng)學(xué)生暢游在生物學(xué)的海洋中，挖掘知識的寶藏，收獲探究的快樂。

以“生物進(jìn)化”這一主題為例，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用探究性資源，開展一次探究式學(xué)習(xí)。教師首先推薦給學(xué)生一本科普讀物《物種起源》，讓學(xué)生通過閱讀了解達(dá)爾文的進(jìn)化理論及其科學(xué)意義。學(xué)生在閱讀過程中，能夠感受到達(dá)爾文尋找物種進(jìn)化證據(jù)的艱辛歷程，理解進(jìn)化論的思維方式和科學(xué)內(nèi)涵。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生觀看紀(jì)錄片《生命的故事》，跟隨鏡頭的腳步，領(lǐng)略地球生命從誕生到繁衍的漫長旅程。學(xué)生在觀影中，能夠直觀地感受到生命進(jìn)化的歷史痕跡，體會到基因突變、自然選擇等生物學(xué)概念在漫漫進(jìn)化長河中的奧妙作

用[6]。然后，教師組織學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺，搜集和分享與生物進(jìn)化相關(guān)的探究性資源，如進(jìn)化樹圖示、物種標(biāo)本圖片、科學(xué)家訪談視頻等。學(xué)生在資源分享和討論中，能夠進(jìn)一步拓展進(jìn)化論的學(xué)習(xí)思路，加深對生物進(jìn)化機(jī)制的理解。最后，教師還可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀自然博物館，觀察古生物化石、生物標(biāo)本等，親身感受生物進(jìn)化的歷史足跡和環(huán)環(huán)相扣的證據(jù)鏈條。通過系統(tǒng)運(yùn)用探究性資源，學(xué)生猶如踏上了一段探索生命進(jìn)化的奇妙之旅，在感性體驗(yàn)和理性思考中，對進(jìn)化論的來龍去脈有了更加深刻的認(rèn)識。他們將懂得，科學(xué)理論的形成離不開前人的探索與發(fā)現(xiàn)，需要用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和執(zhí)著的精神，在實(shí)踐中不斷求證和完善。

結(jié)束語

探究式教學(xué)在高中生物教學(xué)改革中的應(yīng)用，是順應(yīng)教育發(fā)展趨勢，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的必然選擇。通過借助探究性實(shí)驗(yàn)、設(shè)置探究性問題、開展探究式教學(xué)、利用探究性資源等措施，可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識和能力，提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。正如古語所言：“學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。”探究式教學(xué)正是引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)和思考中不斷進(jìn)步的有效途徑。在未來的教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)當(dāng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，完善探究式教學(xué)模式，讓探究的種子在學(xué)生心中生根發(fā)芽，為學(xué)生的終身發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。

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