淺談高中生物探究性實驗教學過程培養(yǎng)學生拓展性思維

張海燕+陳雅馥+焦陽+李明霞+石連旋

摘要：在新課程理念背景下，學生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)成為關注的焦點，拓展性思維是創(chuàng)造性思維的重要分支，培養(yǎng)學生的拓展性思維，不僅可以提升教學質(zhì)量，同時有助于培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，提升科學探究能力。本文從培養(yǎng)學生拓展性思維入手，以高中生物探究性實驗教學為載體，總結(jié)歸納拓展性實驗教學策略并應用于實踐教學以提升學生的拓展性思維。

關鍵詞：探究性實驗 實驗教學 拓展性思維

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼：A 文章編號：1009-5349（2016）15-0037-02

拓展性思維是創(chuàng)造性思維體系的重要組成部分，拓展既包括思維深度的拓展，也包括思維廣度的拓展，拓展思維方式可以促進創(chuàng)新能力的提高，達到新課改的總體目標即培養(yǎng)創(chuàng)新型人才，促進國家科技發(fā)展。[1]生物教學中探究性實驗教學部分對于培養(yǎng)學生拓展性思維具有重要作用，探究實驗自主性、靈活性特點能更大程度地調(diào)動學生的想象力，有利于形成拓展性思維。在探究性實驗教學過程中應適當采用拓展性策略，達到培養(yǎng)學生拓展性思維的目的。

一 、制定拓展性策略的指導思想

新型教學和學習方式是新課程改革的核心理念，拓展性策略的制定要緊緊圍繞這一理念，通過實施拓展性策略，改變教師的教以及學生的學，啟發(fā)學生獨立思考，解決問題，引導學生進行探究性學習，突出學生學習的主體性。學生進行探究性學習，逐步養(yǎng)成拓展性思維。

二 、制定拓展性策略的原則

拓展性策略的制定以普通高中生物課程標準為依據(jù)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力；策略具備一定的科學性，符合學生思維發(fā)展特點，對培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維具有重要作用；教學策略要具有可行性，從學校的設備、器材等資源狀況出發(fā)；最后，教學策略要具有一定的趣味性，激發(fā)學生的學習興趣以及求知欲，提升學生想象力，培養(yǎng)拓展性思維。

三 、高中生物探究性實驗教學培養(yǎng)學生拓展性思維策略及教學實踐

（1）高中生物探究性實驗教學培養(yǎng)學生拓展性思維的策略。依據(jù)上文所提出的指導思想，遵循其原則，制定以下拓展性策略，并將其按照概念界定、教學目標和教學實施進行分類整理。（見表1）

（2）教學案例。將總結(jié)的各類拓展性策略應用于教學實踐，分析教學效果。

案例一：豐富實驗材料策略。比較過氧化氫在不同條件下分解的探究實驗教學，教師引導下學生了解實驗材料為含有較多過氧化氫酶的新鮮肝臟研磨液。啟發(fā)思考：還有哪些材料含有過氧化氫酶？學生查閱資料，閱讀文獻，提出土豆、土壤等材料中也含有過氧化氫酶。實驗過程中，學生以肝臟研磨液、土豆、土壤為實驗材料，比較實驗結(jié)果，得出結(jié)論：肝臟研磨液、土豆和土壤中均含有過氧化氫酶，其中肝臟研磨液中過氧化氫酶的含量最多，其次是土豆、土壤。實施豐富實驗材料策略，學生在原有實驗基礎上通過查閱資料拓展實驗材料，拓寬學生的知識面；實驗過程中，學生學習積極性較高，體驗探究性實驗的樂趣及伸展性特點，形成拓展性思維。

案例二：知識遷移策略。探究環(huán)境因素對光合作用強度影響的探究實驗教學，該探究實驗目的為通過教材案例，完成環(huán)境因素中光照強弱對光合作用強度的影響并得出實驗結(jié)論。教師提出問題：如何探究其他環(huán)境因素如空氣中二氧化碳的濃度，土壤的水分多少，光照的長短與強弱等環(huán)境因素對光合作用強度的影響？學生依據(jù)探究光照強度對光合作用強度的影響實驗，以小組為單位進行其他環(huán)境因素對光合作用強度影響的實驗設計，進行實驗得出結(jié)論。這一過程即知識遷移，學生鞏固所學知識或?qū)嶒炘O計思維，同時對其進行遷移變式從而設計新的實驗，逐漸形成拓展性思維。

案例三：改進提升策略。探究土壤中小動物類群豐富度的研究，使學生能從種群的組成上描述群落的結(jié)構(gòu)特征。該實驗過程較為繁瑣，經(jīng)過改進，將探究土壤中小動物類群豐富度改為探究土壤中微生物類群豐富度。學生顯微鏡下觀察土壤，根據(jù)對土壤中各菌類形態(tài)特征的了解，運用目測估計法記錄微生物種類，完成土壤中微生物類群的豐富度調(diào)查報告，從種群的組成上描述群落的結(jié)構(gòu)特征。實驗的改進優(yōu)化降低了實驗難度，達到課標要求。實施改進提升策略，對于實施難度較大的探究實驗，學生不再僅局限于課本提供的內(nèi)容或方法，而是思考討論，找出更合適、操作更方便的實驗方法或者實驗材料，逐漸養(yǎng)成拓展性思維。

案例四：深入探究策略。探究細胞的吸水和失水實驗教學，啟發(fā)學生思考：能否根據(jù)質(zhì)壁分離以及質(zhì)壁分離復原的實驗現(xiàn)象，探究細胞液的濃度？引導學生回顧實驗原理，學生小組討論，自行設計實驗，完成實驗報告，將觀察植物細胞的質(zhì)壁分離與復原的實驗拓展為探究細胞液濃度大小的實驗。運用深入探究策略，提升學生的拓展能力。

在探究性實驗教學中應用拓展性策略，引起學生對探究實驗的興趣，激發(fā)學生求知欲；鼓勵學生實驗過程中多思考，多研究，舉一反三；打破固守思維，認識到對于部分實驗采取一些拓展性策略能更好地達到教學目標；運用所學知識解決實際問題，實現(xiàn)實施拓展性策略的目標即培養(yǎng)學生的拓展性思維。

四、小結(jié)

以上是根據(jù)高中生物探究性實驗教學總結(jié)出的拓展性策略，并應用于教學實踐，目的是培養(yǎng)學生的拓展性思維，希望能給高中生物探究性實驗教學提供一些參考。學生的思維發(fā)展具有差異性，在實踐教學過程中，教師要因材施教，根據(jù)學校器材、設備等資源情況靈活應用拓展性策略，逐步對其進行豐富以更有效的培養(yǎng)學生的拓展性思維。

參考文獻：

[1]葛小三，翟亮.測繪科學中拓展性思維訓練與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].測繪科學， 2011， 36（4）：258-259.

[2]張國棟.生物教學中的知識遷移能力培養(yǎng)[J].中學生物學，2007， 23（12）：25-27.