探究性學(xué)習(xí)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

蔣芊萍

[摘要]探究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，以課堂教學(xué)為核心，將教材內(nèi)容作為載體，使學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系起來。

在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過探究主動(dòng)獲取知識(shí)，進(jìn)而不斷提高學(xué)生的思考、分析、解決問題的能力。

[關(guān)鍵詞]高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究性學(xué)習(xí)應(yīng)用

[中圖分類號(hào)]G633.91[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]16746058（2015）290108

一、探究性學(xué)習(xí)概述

探究性學(xué)習(xí)是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的根本性改變，其中心是圍繞問題進(jìn)行探究。在學(xué)生獨(dú)立解決問題的過程中，勢(shì)必需要進(jìn)行推理與分析，找準(zhǔn)解決問題的方向，然后以實(shí)驗(yàn)、觀察為手段收集資料，最終經(jīng)過處理形成對(duì)問題的解釋，得到探究結(jié)論。

在探究性學(xué)習(xí)中，教師充當(dāng)促進(jìn)者與引導(dǎo)者，即教師需要應(yīng)用自身專業(yè)技能，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生通過探究主動(dòng)獲取知識(shí)，形成主動(dòng)探究的學(xué)習(xí)態(tài)度，提高學(xué)生獨(dú)立思考、分析、解決問題的能力。

二、探究性學(xué)習(xí)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主要優(yōu)勢(shì)

第一，探究性學(xué)習(xí)能夠培養(yǎng)學(xué)生的思維及科學(xué)探究能力。在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展探究性學(xué)習(xí)，可讓學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，獲得親身實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，并且通過探究進(jìn)行思維活動(dòng)，對(duì)不懂的問題提出質(zhì)疑，進(jìn)行科學(xué)探究很好地培養(yǎng)了學(xué)生的思維及探究能力。

第二，探究性實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)設(shè)能夠促進(jìn)學(xué)生探究的主動(dòng)性。目前，我國(guó)正大力推行素質(zhì)教育，教育的目標(biāo)之一便是“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)是達(dá)到“學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)”最有效的途徑。高中生物教材中的探究性實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)設(shè)，可以極大地激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生養(yǎng)成主動(dòng)探究的習(xí)慣。

三、探究性學(xué)習(xí)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用要點(diǎn)

第一，創(chuàng)設(shè)情境，提出問題。問題是實(shí)施探究性學(xué)習(xí)的基本載體，選擇了好的問題就意味著選擇高的出發(fā)點(diǎn)，這對(duì)于強(qiáng)化學(xué)生的問題意識(shí)是非常重要的，并且也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神的根基所在。根據(jù)“生物物質(zhì)跨膜運(yùn)輸”知識(shí)點(diǎn)的主要教學(xué)內(nèi)容，可以創(chuàng)設(shè)這樣的教學(xué)情境：“同學(xué)們，你們觀察過在家自己包餃子的時(shí)候，剁碎白菜做餡放鹽后有什么現(xiàn)象嗎？”學(xué)生們分組展開討論，然后教師將學(xué)生分組討論得到的結(jié)果書寫在黑板上，所得出的答案包括顏色變化、體積變化以及滲水等。教師隨即可以提出問題：“同學(xué)們，為什么白菜餡加鹽之后會(huì)大量滲水呢？”學(xué)生們結(jié)合已掌握的知識(shí)不難聯(lián)想到是植物細(xì)胞中的水分滲出。得出這一結(jié)論后，教師可以進(jìn)一步提出幾個(gè)值得思考的問題，如“植物細(xì)胞遇鹽之后為什么會(huì)滲水？”“植物細(xì)胞滲水后會(huì)發(fā)生何種改變？”“如何應(yīng)用生物學(xué)知識(shí)對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)解釋？”針對(duì)這些問題，學(xué)生往往難以馬上得出結(jié)論，故而教師需要通過后續(xù)教學(xué)的方式幫助學(xué)生拓展思維，解決問題。

第二，根據(jù)問題提出假設(shè)。根據(jù)上述問題，教師可以聯(lián)系實(shí)際以及已教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行思維拓展，向?qū)W生指出成熟植物細(xì)胞內(nèi)大部分空間為中央液泡所占據(jù)，使細(xì)胞質(zhì)形成薄層，液泡膜與細(xì)胞膜共同構(gòu)成原生質(zhì)層，是水分進(jìn)出的主要途徑。故而，可以提出假設(shè)：原生質(zhì)層等同于一層半透膜。將該假設(shè)確立為整個(gè)探究學(xué)習(xí)的中心。在這一現(xiàn)象下可以引出多個(gè)問題，那么我們要探究哪個(gè)方面的問題就必須立足于這一點(diǎn)展開驗(yàn)證。

第三，根據(jù)假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路。假設(shè)提出后必須得到驗(yàn)證，這時(shí)教師要引導(dǎo)學(xué)生簡(jiǎn)要討論如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，預(yù)期實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)什么問題以及如何解決這些問題。本環(huán)節(jié)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生以小組形式進(jìn)行討論，設(shè)計(jì)具體的實(shí)驗(yàn)步驟來驗(yàn)證假設(shè)，然后組間進(jìn)行方案交流。例如，為驗(yàn)證該假設(shè)，將植物細(xì)胞浸潤(rùn)于濃度較高的蔗糖溶液當(dāng)中，對(duì)其大小變化加以觀察。

第四，展開實(shí)驗(yàn)。在問題情境的作用下，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情被充分調(diào)動(dòng)出來，且有一個(gè)非常廣闊的思維空間，此時(shí)教師可通過實(shí)驗(yàn)的方式讓學(xué)生進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作活動(dòng)。根據(jù)假設(shè)及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，可采取如下實(shí)驗(yàn)方案：（1）材料用具：準(zhǔn)備紫色洋蔥鱗片葉；刀片；吸水紙；滴管；載玻片；顯微鏡；蔗糖溶液（濃度0.3g/mL）；清水。（2）實(shí)驗(yàn)方法：①利用洋蔥鱗片葉制作外表皮臨時(shí)裝片；應(yīng)用顯微鏡觀察裝片中紫色中央液泡大小，并定位原生質(zhì)層位置；②用滴管自蓋玻片一側(cè)滴入蔗糖溶液，另一側(cè)用吸水紙進(jìn)行吸引，重復(fù)多次操作，直至蔗糖溶液完全浸潤(rùn)表皮組織；應(yīng)用顯微鏡觀察細(xì)胞中央液泡變化，定位原生質(zhì)層位置；用滴管自蓋玻片一側(cè)滴入清水，另一側(cè)用吸水紙進(jìn)行吸引，重復(fù)多次操作，直至清水完全浸潤(rùn)表皮組織；③應(yīng)用顯微鏡觀察細(xì)胞中央液泡變化，定位原生質(zhì)層位置。（3）實(shí)驗(yàn)記錄：學(xué)生們以小組為單位，按照上述步驟展開實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)結(jié)論記錄于表格（表略）中。

第五，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論?？茖W(xué)的實(shí)驗(yàn)要求要有真實(shí)的結(jié)果。因此，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。例如，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與你的預(yù)期相吻合嗎？它是否支持你所作的假設(shè)？如果你的結(jié)果與預(yù)期不同，你應(yīng)當(dāng)怎樣解釋？假如細(xì)胞壁相當(dāng)于一層半透膜，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同？如果沒有細(xì)胞壁，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有什么不同？等等。

綜上所述，探究性學(xué)習(xí)在高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中是極為重要的，而要培養(yǎng)高中生的探究性學(xué)習(xí)能力，首先需要教師提升自身的教學(xué)水平，同時(shí)還需要給學(xué)生創(chuàng)造更多的探究性學(xué)習(xí)的空間，培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，這樣才能不斷提高高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。

（特約編輯安平）